金属材料及金属矿物的开发利用（核心考点）-2025年高考化学一轮复习（新高考）

考点12金属材料及金属矿物的开发利用

目录

考情探究1

1.高考真题考点分布.....................................................................1

2.命题规律及备考策略..................................................................1

蠡梳2

考法01铜及其化合物..................................................................2

考法02金属材料与金属矿物的开发利用..................................................7

考法03镁与海水提镁.................................................................11

Xxx»

好题冲关14

考情探究

L高考真题考点分布

考点内容考点分布

铜及其化合物的2024年浙江卷；2023全国乙卷第II题，6分：2023全国甲卷笫13题，6分：

性贵与应用2023年浙江，I月2题：2023湖北卷第18题，14分；2022山东卷第12题，4分；

2024山东卷第18题，13分；2023湖南卷第1题，3分；2023辽宁卷第，3分；

金属矿物的开发

2023辽宁卷第12题，3分；2023北京第18题，13分；2022湖南卷第17题，13分；

利用

2022福建卷第6题，4分；2022广东卷1题，2分；

2.命题规律及备考策略

【命题规律】

高频考点从近几年全国高考试题来看・，铜及其化合物的性质与应用以及合金的组成、性质和应用仍是高考

命题的热点。

【备考策略】

铜元素的价类二维图及转化关系

【命题预测】

预计2025年高考会以新的情境载体考查合金的性质和应用以及金属矿物的开发利用知识，题目难度较

小。在工艺流程题中综合考查镁的提成，铜及其化合物的转化、分离与提纯，题目综合性较强，题目难度

较大。

考点梳理

考法01铜及其化合物

L单质铜

（I）物理性质：紫红色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。

（2）化学性质

作气化性陋

潮湿空气不反应

Cn^OHljCO,

发化件的

CuOCM♦+CC

属奉化物

CuCI]

Cu2s

①生成铜绿的化学方程式：2Cu+O2+CO2+H2O=CU2（OH）2c。3（绿色固体）。

®Cu和S反应的化学方程式：2CU+SY=CU2S。

③与浓硫酸共热的化学方程式：Cu+2H2so4（浓）—=CuSO4+SO2T+2H20。

④与稀硝酸反应的离子方程式：3Cu+8H'+2NOH=3CU21+2N0f+4H2。°

⑤与浓硝酸反应的离子方程式：Cu+4H+2NO3=CU2'+2NO2T+2H2（）。

⑥与FeCb溶液反应的离子方程式：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2\

a.与浓硫酸共热的化学方程式：Cu+2H2soj（浓）T=CUSO.I+SO2T+2H20;

b.与稀硝酸反应的离子方程式：3Cu+8H+2NO『=3CU2-+2NOT+4H9。

④与盐溶液反应（写离子方程式）

a.与硝酸银溶液：Cu+2A《=2AR+CU2+；

b.与FeCh溶液：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+o

2.氧化铜和氧化亚铜

名称氧化铜氧化亚铜

颜色瞿色砖红色

与酸反应（H+）CuO+2H+=CU2++H，0CU.O+2H+=CU2++CU+H.O

与H2反应H2+CUO=^=CU±H2OH2+CU2O=^=2CU±HIO

转化关系4CuO^2Cu2O+O2t

【注意】区别红色物质Cu和CmO的方法：向红色物质中加入稀硫酸，若溶液由无色变成蓝色，则该红色

物质为Cu?。，否则为Cu°反应的化学方程式为C112O+H2so4=CUSO4+CU+H2O.

3.氢氧化铜

⑴物理性质：蓝色不溶于水的固体。

⑵化学性质及应用:

反应①的化学方程式：Cu(OH+H。

反应②的离子方程式：Cu(OHb+2H'—Ci?'+2H。

4.铜盐

(DCuMOH)2c03的名称为碱式碳酸铜，是铜绿的成分,是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果，其受热分解的化

学方程式为CU2(OH)2CO3=^=2CUO+H2O+CO2V

I——~~*CU2(OH),COi=^=2CuO+CO，t+HZO

CuXOH>,CO,J

2

l^^iCuJ(OH)tCO,44H*=2Cu+CO2f+3H2O

(2)CUSO4-5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矶、胆矶,其受热分解的化学方程式为CUSO4-5H2O=^=CUSO4+5H20,

蓝色晶体受热转化为白色粉末.无水CuSCh遇水变蓝色(生成CuSO「5H，O),可作为水的检验依据。

⑶铜盐的毒性：铜盐溶液有毒，主要是因为铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性,因此人们

利用这一性质用胆研、熟石灰、水配成了波尔多液，用来杀灭植物的病毒。铜盐溶液有毒，主要是因为CM

+作为一种重金属离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此人们利用了它的这一性质用胆研、

熟石灰、水配成了波尔多液，用来杀灭植物的病毒。

【特别提醒】

⑴通常利用反应2CU+O2=^=2CUO除去某些混合气体中的少量O2。

(2)洞为变价金属，与C12反应生成CU02,与S反应生成CU2S,由此可知氧化性:C12>S。

(3)Cu与稀硫酸不反应，但在通入。2的条件下,Cu可在稀硫酸中逐渐溶解:2CU+O2+2H2so4==2CUSO4+2H2O。

(4)无水C11SO4只能作为检脸水的试剂，不能作为水蒸气的吸收试剂而用于除杂。

5.铜的冶炼方法

传统湿法炼铜Fe+CuSO.FeSCh+Cu

方案一，干法：Cu2(OH)，CCh=^=2CuO+CO/+H。CuO+CO=^=Cu+

用碱式碳C02<>

酸铜制备方案二，湿法：Cu2(OH)2co3+4H-2Cu"+CO2T+3Ho

Cu>+Zn—Cu+Zi?*

工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜：

800℃

高温炼铜2CuFeS2+4O2=CU2S+3sO2+2FeO(炉渣)

1200℃

2CU2S+3O2==2CU2O+2SO2

D.CuCl是白色难溶于水的化合物，溶于较浓盐酸时生成强酸H[CuCb],则该反应的离子方程式应该为：

CuCl+Cl=[CuC12],D正确；

故合理选项是A。

考向02以工艺流程考查铜及其化合物

卜列说法正确的是

A.“溶解”时，若忽略少量的杂质铁，理论上硫酸和硝酸的物质的量之比为3：2

B.气体A为酸性氧化物，可与适量的氧气和水反应生成硝酸，循环利用

C.物质X可以使用氨水，且X过量对产物无影响

D.“操作Z”为蒸发结晶、趁热过滤

【答案】A

【分析】粗铜加稀硫酸、稀硝酸溶解，得NO和铜离子的溶液，往溶液中加物质X沉淀Fe3+,过滤，所得

滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得蓝研。

B.气体A为NO,不属于酸性氧化物，故B错误；

C.若物质X为氨水，则过量氨水会沉淀Cu2+,即生成Cu（OH）2沉淀，使蓝矶产量降低，故C错误；

D.“操作Z”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故D错误；

故答案为：Aa

考向03以化学实验考查铜及其化合物

【例3】（2024・广东汕头•二模）为解决铜与稀硝酸反应过程中装置内氧气对实验现象的干扰，以及实验后

装置内氮氧化物的绿色化处理问题。某实验小组对装置进行微型化改造，设计如图所示的装置（试管底部

有孔隙）。下列说法错误的是

B.实验开始前需除去试管内的氧气，可拉动注射器B

C.该装置可通过控制止水夹和注射器来控制反应的开始与停止

D.实验终止时，需将铜丝提拉上来后再拉动注射器A

【答案】B

B.实验开始时先拉注射器A活塞，其目的是除去反应前试管内的空气，故B错误；

C.该实验装置可通过控制止水夹和注射器来控制反应的开始与停止，故C正确；

D.反应停止后，提拉粗铜丝，使粗铜丝下端靠近软胶塞A,再打开止水夹，缓慢拉注射器A活塞，可观

察到试管内的无色气体被吸入注射器A内，试管内稀硝酸液面逐渐上升，注射器B活塞缓慢向内移动，如

不提拉铜丝会继续反应，故D正确；

故答案选B。

对点提升

-----------114

【对点1】（2024•河北邯郸•一模）中国三星堆出土了大量文物，如青铜面具、青铜大立人等。下列有关说

法正确的是

A.铜在空气中主要发生析氢腐蚀

B.三星堆出土的青铜器上有大量铜锈，其主要成分为CU2（OH）QO3

C.用硝酸清洗铜器可以除去铜锈，保护铜器

D.青铜是铜中加入铅、锡制得的合金，其成分会加快铜的腐蚀

【答案】B

【解析】A.铜在空气中主要发生吸氧腐蚀，故A错误；

C.铜可以和硝酸反应，用硝酸清洗铜器可以除去铜绿，但也会破坏铜器，故C错误；

D.铅、锡比铜活泼，腐蚀反应中铜做正极，会减缓铜的腐蚀，故D错误；

故答案选Bo

【对点2]（2024♦甘肃兰州•期中）通过下列实验以印刷线路板碱性蚀刻废液（主要成分为[Cu（NH6]Cb）为原

料制备还原性物质CuCL下列说法不正确的是

A.“沉铜”得到的沉淀主要为CU（OH>2

2++

B.“还原”时离子方程式为SO+CU+CI+H2O=CUC11+SOf+2H

C.“过滤”、“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行

D.可循环利用的物质为H2s04

【答案】B

（分析】碱性蚀刻废液（主要成分为【Cu（NH3）4]02）加足量NaOH将铜转化为氢氧化铜沉淀，过滤后将氢氧

化铜溶广稀硫酸，得到硫酸铜溶液，再加入亚硫酸钠、NaCl再还原成CuCl,过滤、洗涤得到CuCl。

【解析】A.由上述分析可知“沉铜”得到的沉淀主要为CU（OH）2,故A正确；

B.该反应不满足电荷守恒，正确的离子方程式为：SO；-+2CU2^2C1+H2O=2CUC11+SO；-+2H\故B错

误；

C.CuCl易被氧化，因此“过滤”、“洗涤”时应该在隔绝空气的条件下进行，以防止其氧化，故C正确；

D.由B中反应可知还原过程中生成硫酸，可在酸溶时循环利用，故D正确；

故选：Bo

【对点3】（2024•北京西城・期末）铜与浓硫酸反应的装置如下图，下列说法不正确的是

A.反应一段时间后，品红溶液褪色，说明有SO2生成

B.在该反应中，浓硫酸只表现出酸性

C.石蕊溶液变红说明SO?与水发生了反应

D.为确认CuSCh生成，试管①冷却后，将其中的物质缓慢倒入水中，观察颜色

【答案】B

【解析】A.反应一段时间后，品红溶液褪色，说明铜与浓硫酸共热反应生成具有漂白性的二氧化硫使品

红溶液褪色，故A错误；

B.铜与浓硫酸反应共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应中硫元素化合价部分降低被还原，浓硫酸

在反应中表现酸性和强氧化性，故B错误；

C.实验中石蕊溶液变红说明铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸电离出的

氢离子使石浅溶液变红，故c正确：

D.为确认硫酸铜的生成，为防止水加入到密度大于水的浓硫酸中产生暴沸，应待管①冷却后，将其中的

物质缓慢倒入水中，观察溶液颜色是否为淡蓝色，故D正确；

故选

考法02金属材料与金属矿物的开发利用

L合金

(I)概念：合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

(2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。

①熔点：一般比它的各成分金属的低；

②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。

【特别提醒】①构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金

属元素。合金一定是混合物。

②常温下，多数合金是固态，但钾、钠合金呈液态。

③合金的性质不是各成分金属的性质之和。合金具有许多良好的物理、化学和机械性能，在许多方面不同于

各戌分金属，不是简单加和；但在化学性质上，一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。

2.常见金属材料

(I)黑色金属材料——钢铁

①钢是用量最大、用途最广的合金。

'［低碳钢：韧性、焊接性好，强度低

_碳素钢《中碳钢：强度高，韧性及加工性好

⑵钢《

【高碳钢：硬而脆，热处理后弹性好

、合金钢：具有各种不同的优良性能，用于制不锈钢及各种特种钢

(2)有色金属材料——铜和铝

r性能：良好的延展性和导电性

铝“

I用途：制导线

铝及铝,金V

「性能：密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉

I口I用途：主要用于建筑业、容器和包装业、交通运输业、电子行业等

r[性能：良好的导电性和导热性

铜

②铜及铜合金JI用途：主要用于电器和电子工业、建筑业

〔铜合金：吉铜是我国使用最早的合金，常见的还有黄铜和白铜

【特别提醒】

合金的组成与性质

(1)构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金属元素。合

金一定是混合物。

(2)常温下，多数合金是固态，但钾、钠合金呈液态。

(3)合金的性质不是各成分金属的性质之和。合金具有许多良好的物理、化学和机械性能，在许多方面不同

于各成分金属，不是简单加和；但在化学性质上，一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。

3.金属矿物的开发利用

(1)金属在自然界中的存在

(2)金属冶炼的实质

金属的冶炼过程就是把金属从脸态还原为避直态的过程。即：M"++〃e==M(写反应通式，用M表示金

属)。

(3)金属冶炼的一般步骤

(4)金属冶炼的方法——金属活动顺序与金属冶炼的关系

电解热还原热分解

---------金属活动性逐渐减弱-------------►

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg

电解雕[△

NaCI熔融)Fe2O3HgO

①热分解法:适用于不活泼的金属,如Hg和Ago由HgO冶炼Hg的化学方程式：2HgO=====2Hg+

O2I；由Ag2O冶炼Ag的化学方程式：2Ag2O=====4Ag+O2To

②热还原法:用还原剂(C、CO、比、A1等)还原金属氧化物，适合较活泼的金属。

茗温

a.CO还原FesCh：Fe3O44-4CO====3Fe+4CO2：

b.C还原ZnO：ZnO十C二旦丝=Zn+COf：

高沪

c.H2还原WO3：WCh+3H2=二鳖=w+3H20。

【注意】在高炉炼铁中，加入的还原剂是焦炭，但反应中真正作还原剂的是CO。

③电解法:适合冶炼金属活动性很强的金属（一般指在金属活动性顺序中排在锌前面的金属）。

工业上用电解法冶炼Na、Mg、Al的化学方程式分别为2NaQ（熔融尸诵与由y二2Na+CbT、

通中通中

MgCb（熔融）=====Mg+CbT、2Al2O3冰蕾石4A1+3ChT。

（5）铝热反应

实验A1和某些金属氧化物在高温下进行,反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈熔融态且易

原理与AI2O3分离

镁带：为铝热反应的起始反

应提少高温条件,作引发剂

（氨酸钾：为镁条继

实验

<=<续燃烧提供试气

装置零一N化铁和铝粉

一的混介物

上

实验①镁带剧烈燃烧，放出一定的热，并发出耀眼的白光，氧化铁和铝粉在较高温度下发生剧烈的

现象反应；②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中

实验

高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热，反应的化学方程式为2A1+Fe。竽2Fe+AbO3

结论

原理

①制取熔点较高、活泼性弱于AI的金属铭、锌、鸨等；②金属焊接，如野外焊接钢轨等

应用

【特另“提百星】

铝热反应的三个注意事项

①铝热反应是在高温干态下进行的置换反应，铝只能与金属活动性顺序中排在铝之后的金属的氧化物反应。

②铝热反应会放出大量的热（这一特性常出现在推断题中）。Mg条、KCICh的作用是产生高温，引发铝热反

应。

③铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等（要考虑冶炼成本）。

易错辨析

------------II<1

请判断下列说法的正误（正确的打y“，错误的打"X”）

1.奋斗者号潜水器载人舱外壳使用了钛合金，钛合金属于无机非金属材料•（）

2.中国古代利用明矶溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈（）

3.青铜比纯铜熔点低、硬度大，所以古代用青铜铸剑（）

4.金属钠的冶炼用电解熔融的NaCl,则金属铝的冶炼也用电解熔融的AlCb（）

5.热还原法制取汞、银（）

6.铝热反应可用于冶炼高熔点金属，如K、Ca、Cr、Mn等（）

7.将六水合氯化镁晶体在一•定条件下加热得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁，可以得到金属镁（）

【答案】1.x2.43.44.x5.x6.x7.7

考向01合金与金属材料

【解析】A.西周兽面纹青铜盍的材料为青铜，青铜属于合金，A符合题意：

B.东汉陶船模型的材料为陶瓷，由硅酸盐制成，B不符合题意；

C.端石千金猴土砚的材料为硅酸盐等无机非金属材料，C不符合题意；

D.西汉素纱禅衣主要成分为蛋白质，属于天然有机高分子材料•，D不符合题意；

故选Ao

考向02金属矿物的开发利用

【例2】（2024.辽宁葫芦岛.一模）下列有关金属的工业制法中，正确的是

B.制铁：以铁矿石、焦炭、石灰石为原料，CO还原得铁

C.制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，也还原得镁

D.制铝：从铝土矿制得氯化铝固体，再电解熔融的氯化铝得到铝

【答案】B

【解析】A.黄铜矿（CuFeS?）中Fe的化合价为+2,工业上用黄铜矿冶炼铜的反应：8CuFeS2+21O2-

8Cu4-4FeO+2Fe2O34-I6SO2,该反应不是分解反应，故A错误；

B.工业上常用CO在高温下还原铁矿石炼铁：3co+Fe2O====2Fe+3c02,故B正确；

C.工业上以海水为原料，经过一系列过程获得无水氯化镁，工业制镁是电解熔融氯化镁：MgCb（熔

融）J=Mg+C12T，故C错误；

D.因为氯化铝是共价化合物，熔融状态下氯化铝不电离，也不导电，工业制铝是电解熔融的氧化铝；

通电

2Al2。3（熔融）褊商4AI+3O23故D错误；

故选B。

对点提升

---------------II<

【对点1】（2022•广东茂名•一模）科技助力2022年北京冬奥会。下列说法错误的是

A.制比赛的雪橇所用碳纤维材料，属于有机高分子材料

B.制火炬接力火种灯所用可再生铝合金硬度大于纯铝

C.主体为钢结构的首钢滑雪大跳台，钢属于合金材料

D.首次使用氢能作火炬燃料，践行“绿色、低碳”理念

【答案】A

【解析】A.碳纤维属于无机非金属材料，A错误；

B.合金的硬度一般大于成分金属，B正确；

C.钢为铁碳合金，属于合金材料，C正确；

D.氢气燃料产物为水，环保无污染，D正确。

故选Ao

【对点2】(2024.重庆.模拟预测)下列工业制备原理或流程不正确的是

A.工业冶炼镁：MgCb(熔融)2^=Mg+Q2T

C.工业制氯气：2NaCl+2H2。叁=2NaOH+CbT+H2T

【答案】B

考法03镁与海水提镁

1.镁的存在

自然界中的镁主要以化会态的形式存在于地壳和海水中，海水中镁的总储量约为1.8xl())4o

2.镁的性质

分别写出镁与①02、②N2、③02、④H+、⑤NH4cl溶液反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式:

人点燃

①2Mg+O2=^=2MgO；

②3Mg+N2^^Mg3N2；

③Mg+CL=^=MgC12；

@Mg+2H+=Mg2++H2T;

⑤Mg+2NH：=Mg2++2NH3T+H2T。

3.镁的提取

⑴从海水中提取镁的流程

贝壳烟健CaO生石灰乳沉淀、

海水或苦卤-----LMg(OH)2返遵祟MgC2-6H2O

次绯I

MgU气体

g熔融gj脱水(△)

(2)主要化学反应

①制石灰乳：CaCO3=^=CaO+CO21.CaO4-H2O=Ca(OH)2：

2+2+2+

②沉淀Mg：Mg4-Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca；

③制备MgCh：Mg(OH)2+2HCI=MgCb+2H2OMgC06H2O=^=MgCL+6H2O；

④电解MgCL：MgClK熔融）^=Mg+ChT。

4.镁的重要化合物

氧化镁碱性氧化物MCO+2H、=M『-+H2O

中强碱Mg(OH)2+2H+=Mp++2H2O

难溶于水M屋++2OH==Mg(OH)21

氢氧化镁

溶解度小于碳酸镁MgCCh+H2O—=Mg(OH)2+CO2T

热稳定性Mg(OH)M=MeO+H2O

氯化镁用于冶炼金属镁MgCM熔融)晏上Mg+Cl2T

典例引领

-------------II<

考向01考查镁的性质

【例1】（2024•河北唐山・期末）镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体

中冷却，下列不可作为冷却剂的是

①空气②CO2③Ar④H2⑤Nz@H2O

A.①②⑤⑥B.③©©C.③©D.③@

【答案】A

点燃点燃点燃

【解析】由2Mg+Ch三=2MgO、3Mg+N2==Mg3N2、2Mg+CO2=^==2MgO+C,水做冷却剂时镁粉也能

和水发生反应生成氢氧化镁，能与Mg反应的物质不能作冷却剂，可以用氮气和氢气作冷却气体，故选

Ao

考向02考查镁的提取

【例2】（2024•江苏徐州•二模）从海水晒盐后的母液中提取镁，最基本的方法是往海水中加石灰乳，得到

Mg（OH）2沉淀，将沉淀分离后再加入盐酸变成MgCb溶液；之后经结晶、过滤、干燥、电解，即可得到金

属镁（已知镁在热水中能反应生成氢气）。工艺流程如下：

卜列对从海水中提取镁的有关说法正确的是

A.电解MgCb溶液即可得到金属镁

B.电解后得到的镁应在氮气氛围中冷却

C.上述从母液中提取镁的变化过程中不存在分解反应

D.制备过程中产生的氯气可以用来制备盐酸，循环使用

【答案】D

【解析】电解熔融的MgCb即可得到金属镁和氯气，电解其溶液不能得到镁，A错误；镁在高温卜.能与氮

气反应生成氮化镁，则电解后得到的镁不能在氮气氛围中冷却，B错误；上述从母液中提取镁的变化过程

中，电解氯化镁得到镁为分解反应，C错误；制备过程中产生的氯气可以与氢气反应制备盐酸，在浓缩结

晶中循环使用，D正确：故选D。

对点提升

-----------II0

【对点1］（2024•广东珠海•模拟）镁与氮气在加热条件下反应生成氮化铁，己知氮化铁遇水剧烈反应。某

同学设计如图装置制备氮化铁。下列说法正确的是

A.实验时先点燃C处酒精灯.,一段时间后，再点燃B处酒精打

B.干燥管A的作用主要是防止空气中的二氧化碳进入硬质玻璃管

C.氮化镁与水反应生成的气体，能使紫色石蕊试液变红

D.蒸储烧瓶中反应的方程式是NH4C1+NaNO2=^=NaCl+N2f+2H2O

【答案】D

【解析】制备氮化镁需要在加热条件下让纯净的氮气与镁反应，因此要让生成的氮气充满整个装置时，再

点燃C处的酒精灯，实验时先点燃B处酒精灯，一段时间后，再点燃C处酒精灯，A错误；因为氮化镁

遇水剧烈反应，干燥管A的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入硬质玻璃管，B错误；氮化镁与水

反应生成的气体为氨气，能使紫色石蕊试液变蓝，C错误；蒸馈烧瓶中敏化核和亚硝酸钠发牛.氧化还原反

应生成氮气，方程式为NHQ+NaNCh=2=NaCl+N2T+2H20,D正确；故选D0

【对点2】（2024•山东青岛•模拟）海水中组藏着丰富的化学资源，海水开发利用的部分过程如图所示。下

列说法错误的是

海水

A.操作a为结晶

B.精制过程中，加入NaOH溶液可除去粗盐中的Mg2+

C.反应①为氧化还原反应，反应②为复分解反应

D.将Mg（OH）2加热分解，可以得到金属Mg

【答案】D

好题冲关

基础过关

---IV

1.12024.广东深圳.模拟预测）中华文化源远流长，如下是“2023年度全国十大考古新发现“中各遗址出土的

【解析】A.玉璜的主要成分是二氧化硅，不属于金属材料，A不合题意；

B.金覆面的主要成分是金或者含金的合金，属于金属材料，B符合题意；

C.象牙有机成分中的各种蛋白质为高分子化合物，是自然界中存在的，所以为天然高分子化合物，不属

于金属材料，C不合题意；

D.球华彩莲纹梅瓶是陶瓷，属于传统硅酸盐材料，D不合题意；

故答案为：Bo

2.（2024・山东•模拟预测）锢锲合金是•种具有实用价值的新型储氢合金材料下列说法不正确的是

A.翎银合金能大量吸收H?形成金属氢化物

B.银属于过渡元素，位于元素周期表d区

C.氢能是理想能源，具有来源广、热值高、无污染等优点

D.合金的熔点一定比各成分金属的熔点低

【答案】D

【解析】A.偶银合金能大量吸收H2,并与H2结合成金属氢化物，金属氢化物稍稍加热又容易分解，所

以可用作储氢材料，A正确；

B.银是28号元素，属于过渡元素，位于元素周期表d区，B正确：

C.氢能是理想能源，具有来源广、热值高、无污染等优点，C正确；

D.合金的熔点一般比各成分金属的熔点低，但不是一定低，比如汞合金的熔点比汞高，D错误；

故选D。

3.（2024・河北•模拟预测）易县燕下都遗址出土的透雕龙凤纹铜辅首（如图）是战国时期青铜器，下列说法错

误的是

A.青铜是铜锡合金

B.青铜的熔点高于纯铜

C.青铜器表面的铜绿主要成分为CuXOH）2c03

D.青铜器应保存在相对干燥的环境中

【答案】B

【解析】A.育铜是由铜、锡等合金元素形成合金材料，因此属于青铜属于铜锡合金，A正确；

B.青铜是铜合金，合金的熔点低于成分金属，故合金青铜的熔点低于纯铜，B错误；

C.青铜器表面的铜绿是Cu、02、比0发生反应产生的碱式碳酸铜，其主要成分为Cs（OH）2co3,C正

确；

D.青铜器中的同单质与空气中的氧气、水发生反应产生碱式碳酸铜，因此青铜器应保存在相对干燥的环

境中，D正确；

故合理选项是B。

4.（2024・湖南•二模）将含氧化铜的矿石与焦炭混合，在高温条件下可以冶炼金属铜，该冶炼方法属于

A.电解冶炼法B.热还原法C.热分解法D.物理分离法

【答案】B

【解析】冶炼金属铜的反应为氧化铜与焦炭在高温条件反应生成铜和一氧化碳，该冶炼方法属于热还原

法，故选B。

5.（2024•江苏南京・期末）在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是

【答案】A

【解析】A.由反应Cu2S+O2=2Cu+SCh,可知物质之间的转化能实现，A符合题意；

B.由反应Cu+Fe2（SO4）3=CuSO4+2FeSCh,可知物质之间的转化不能实现，B不符合题意；

C.由反应2CU+S1=CU2S,可知物质之间的转化不能实现，C不符合题意；

D.常温下，Cu和浓硫酸不反应，可知物质之间的转化不能实现，D不符合题意；

故选Ao

6.（2024・安徽淮北•一模）某研究性学习小组为了探究镁粉与澳水反应的机理，做了如下四组实验:

①将镁粉投入冷水中，未见任何现象

②将镁粉放入滨水中，观察到只是开始时产生极少景气泡，但溟水的颜色逐断褪去

③将镁粉放入液溪中，未观察到任何明显现象

④何足量镁粉的液溪中滴加几滴水，观察到溪的红棕色很快褪去

则下列关于反应机理叙述正确的是

A.铁粉只直接与溟水中的澳反应

B.镁粉只与溪水中的酸反应

C.产生少量的气泡是由于镁粉与水反应

D.镁粉在水的催化下与溟发生反应

【答案】D

【解析】①将镁粉投入冷水中，未见任何现象，说明二者不会发生化学反应，

②溟水中含有澳化氢和澳单质，将镁粉放入滨水中，开始时产生极少最气泡的原因是镁与氢离子反应，而

后溟水褪色，说明镁与溟单质在水中能够发生化学反应，

③将镁粉放入液浪中，未观察到任何明显现象，说明镁与浪单质不发生反应，

④向足量镁粉的液浪中滴加几滴水，观察到澳的红棕色很快褪去，由③可知镁与液澳不反应，但向混合物

中加入水后，溶液褪色，说明溟单质与镁反应需要水做催化剂，

综上所述，关于反映机理叙述正确的是D项，故答案为D。

7.(2024•山东滨州•模拟)宋代《T•里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿

色来自孔雀石颜料(主要成分为CU(OH)2CUCO3),青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为CU(OH)22CUCO3)OF

列说法错误的是

A.保存《千里江山图》需控制温度和湿度

B.孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化

C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱

D.CU(OH)2CUCO3中铜的质量分数高于CU(OH)2-2CUCO3

【答案】C

【解析】A.字画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成，为防止受潮和氧化，保存古代字画时要特别注意

控制适宜的温度和湿度，A说法正确；

B.由孔雀石和蓝铜矿的化学成分可知，其中的铜元素、碳元素和氢元素均处于最高价，其均为自然界较

稳定的化学物质，因此，用其所制作的颜料不易被空气氧化，B说法正确；

C.孔雀石和蓝铜矿的主要成分均可与酸反应生成相应的铜盐，因此，用其制作的颜料不耐酸腐蚀，C说

法错误；

D.因为氢氧化铜中铜元素的质量分数高于碳酸铜，所以Cu(OH)2-CuCO3中铜的质量分数高于

CU(OH)2-2CUCO3,D说法正确。

综上所述，相关说法错误的是C,故本题答案为C。

8.（2024・湖南长沙」•模）部分含铜物质的分类与相应铜元素的化合价关系如图所示。下列说法正确的是

A化合价

+2-acd

+1-be

0-f

单质氧化物氢氧化物""硫化盐类血

A.a、d均易溶于水B.b既有氧化性又有还原性

C.加热条件下f与单质硫反应生成dD.向固体c中通入H2s气体生成e

【答案】B

选B。

A.基态铜原子核外电子有15种不同的空间运动状态

B.青铜的熔点低于纯铜

C.青铜器中锡、铅对铜有保护作用

【答案】D

【解析】A.Cu的核外电子占据Is、2s、2p、3s、3p、3d、4s轨道，核外电子有1+1+3+1+3+5+1=15种空

间运动状态，故A正确；

B.合金的熔点低于组分金属的熔点，因此青铜的熔点低于纯铜，故B正确；

C.Sn、Pb的活泼性强于Cu,青铜中的Cu和Sn、Pb形成原电池且Sn、Pb为负极，达成“牺牲阳极的阴

极保护“，故C正确：

故答案为：Do

10.（2024.河北衡水.二模）已知MgCbSFhO在空气中加热时，失去部分结晶水，同时生成Mg（OH）。或

MgOo实验室用MgCb-6H2O制取无水MgCb的部分装置（铁架台、酒精灯已略）如图所示：

下列有关说法错误的是（）

A.循环物质甲为盐酸

B.装置b填充的可能是P2O5或CaCL

C.装置a的分液漏斗中装有的试剂为浓硫酸，其作用为催化剂

D.装置d中与装置c直接相连的装置为干燥装置

【答案】C

【分析】MgCb・6H2O晶体在空气中加热时，释出部分结晶水，司时生成Mg（OH）Q或MgO,实验室以

MgCh-6H2O制取无水MgCh,应该是在HC1气氛中加热MgCl2-6H2O,所以a中液体为盐酸，盐酸受热挥

发出HCI,通过酸性干燥剂或中性干燥剂干燥，HC1进入c装置，加热c在HC1气氛中MgCl”6H2O分解

生成无水MgCb,d装置为干燥装置，用于吸收分解生成的水蒸气，同时防止循环物质盐酸中的水蒸气进

入c,据此分析。

【解析】在HC1气氛中加热MgQ2・6H2O,所以a中为盐酸，最后多余的HCI被水吸收形成盐酸，所以循

环的物质甲是盐酸，故A正确：装置b填充的是酸性干燥剂或口性干燥剂，用于干燥HC1,则可能是P2O5

或CaC12,故B正确；装置a中起始装有的试剂为盐酸，加热时挥发出HC1,故C错误；d中与c直接相

连的为干燥装置，用于吸收分解生成的水蒸气，同时防止循环物质盐酸中的水蒸气进入c,故D正确；故

选C。

能力提升

------IV

11.（2023•浙江•一模）足量的铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体。这些气体若与

3.36LOM标准状况）混合后通入水E,气体恰好能被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5molUH2s04溶

液250mL，则继续溶解一定量的Cu。下列说法正确的是

A.最后溶液是CuSO4、CU（NO3）Z混合液

B.最多溶解铜的质量是57.6g

C.放电或高温下N2与02反应是现代工业制硝酸的基础

D.铜与浓硝酸的反应仅体现了硬酸的强氧化性

【答案】B

D.铜与浓硝酸的反应为CU+4HN0K浓尸Cu（NO3）2+2NO2T+2Il2O,硝酸体现强氧化性和酸性，D不正确；

故选B。

D.在①中加入少量绿矶，铜粉可溶解，溶液变为深棕色

【答案】D

【分析】铜与浓硝酸、稀硝酸均可以发生反应，生成硝酸铜，而在酸性条件下，硝酸根具有强氧化性，据

此作答。

D.在①中加入少量绿矶，根据C项，先发牛.反应b产生Fe",Fe3+再与铜反应，故铜粉可溶解，溶液变

为深棕色，D正确；

故答案选D。

13.（2024.北京西城•一模）某小组对FeCb溶液与Cu粉混合后再加KSCN溶液的实验进行如下研究。

①向2mLOImol/LFeC13溶液中加入过量Cu粉,充分反应后，溶液变蓝。2天后，溶液变为浅蓝色,有白

色不溶物生成。

②取①中浅蓝色的上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，出现白色浑浊.振荡后白色浑浊物增多，红色

褪去。经检验，白色不溶物是CuSCN。

③向2mL0.1mol/LCuSO4溶液中滴加KSCN溶液，未观察到白色浑浊。放置24小时后，出现白色不溶

物。

已知：CuQ和CuSCN均为白色不溶固体

下列说法下或碰的是

A.①中产生白色不溶物的可能原因是Cu+Cu2++2Cl=2CuCll

B.由③可知②中白色浑浊不是CW+与SCN直接反应生成的

C.②中红色褪去的原因是Fe3+被完全消耗了

D.实验表明：Kv/XCuSCN)<Kv,(CuCl)

【答案】C

【解析】A.①中，FeCb溶液中加入过量Cu粉，充分反应后，溶液变蓝，表明有C/+生成；2天后，溶

液变为浅蓝色，则表明C产浓度减少，CV+被Cu还原为Cu+,Cu+与Cl结合为CuQ沉淀，从而得出可能

原因是Cu+Cu2-+2Cl=2CuCll，A正确；

B.由③可知，CuSOj溶液中滴加KSCN溶液，未观察到白色浑浊，则表明②中白色浑浊不是CF+与SCN

直接反应生成的，B正确；

C.②中红色褪去的原因可能是生成的Cu+与溶液中的SCN结合为CuSCN,从而促进Fe(SCN»的不断电

离，不一定是F9+被完全消耗了，C不正确；

D.从②中可以看出，当溶液中既有C1又有SCN时，优先生成CuSCN,则表明：Kv(CuSCN)<

Krp(CuCl),D正确；

故选C。

14.(2024.福建龙岩.一模)以炼铁厂锌灰(主要成分为ZnO,含少量的CuO、SiO2,FezCh)为原料制备ZnO

的流程如图所示。下列说法正确的是

已知：“浸取”工序中ZnO、CuO分别转化为[Zn(NH3)4]2+和[Cu(NH3)4产。

2+

A.HNH键角：[CU(NH3)4]<NH3

B.“滤渣②”的主要成分为Fe、Cu和Zn

C.所含金属元素的质量“滤液①”U滤液②"

D.“煨烧”时需要在隔绝空气条件下进行

【答案】C

2+

【分析】浸取时，ZnO、CuO转化为[Zn(NH3)4产、[Cu(NH3)4],SQ、FeQ不反应,滤液①中含有

22+

lZn(NH3)4]\ICU(NH3)4]>NH4HCO3、NHrFhO,滤渣①的主要成分为FezCh和SiCh；加入Zn粉时，发

2+2+

生反应Zn+[Cu(NH3)4]=Cu+(Zn(NH3)4],从而实现去除杂质[Cu(NH3)4]2+,滤渣②的主要成分为Cu和

过量的Zn,滤液②中主要含[Zn(NH3)4]2+、NH4HCO3.NH3HO,经过蒸氨沉锌操作获得沉淀，最后煨烧

获得ZnOo

【解析】A.NH3提供孤电子对与CF+形成配位键后，孤电子对转化为成键电子对，对N—H成键电子对

受到的排斥力减小，则HNH键角变大，即[Cu(NH3)4p+>NH3，故A错误；

B.由分析可知，滤渣②的主要成分为Cu和过量的Zn,故B错误；

C.由分析可知，滤液①中含有金属元素的离子为[Zn(NH3)4]2+、[CU(NH3)4]2+,加入锌粉发生反应

2+2+

Zn+[Cu(NH3)41=Cu+[Zn(NH3)4],因此滤液①中[CMNH.M产转化为[Zn(NH3)4p+,因此滤液②中含有金

属元素的离子为[Zn(NH3)4]2+,Zn的相对原子质量大于Cu,金属元素的质量增加，即“滤液①”<“滤液

②”,故C正确;

故答案选C。

15.(2024.湖北武汉.模拟)氧化镁在易燃材料中常被用作阻燃剂，碳酸镁高温分解法是工业上制备轻质氧

化镁的常用方法。镁硅矿主要成分为Mg3(Si?O5)(OH)4和少量的F.O3、AI2O3等。以镁硅矿为原料制备碳

酸镁晶体(MgCO3・nH2O)的生产流程如下：

已知“焙烧”过程中的主要反应为：

(l)Mg3(Si2CM(OH)4用氧化物的形式表示为o

(2)为提高水浸速率，可采取的措施为(任写一种)。“浸渣”的主要成分为。

(3)“除铝、铁”时，需将溶液pH调至8.0左右，适宜作调节剂的是(填字母代号)。

a.Ca(OH)2b.Mg(OH)2c.NH3-H2O

(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为。“沉镁”时若温度超过60℃,将会产生较多的碱式碳酸镁杂

质，原因是_______o

(5)流程中可以循环利用的物质是(填化学式)。

⑹为测定产品MgCCh・nH2O中的n值，称取15.6g产品进行充分加热至恒重，冷却，称得固体质量为4g,

则n=°

【答案】(1)3MgO・2SiO?・2HQ(2)将焙烧渣粉碎、加热或搅拌SiO?(3)be

(4)Mg2++2HCO3+(nl)H2O=MgCO3-nH2(H+CO2T升温促进Mg?+水解(5)(NHSSO』(6)4

【分析】镁硅矿主要成分为Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的FezCh、AI2O3,为原料制备碳酸镁晶体

(MgCO/HzO)的工艺流程：加入疏酸镂焙烧得到MgSOa、SiCh、FezCh、AI2O3,水浸，形成Mg?+、Fe3\

A声的溶液,SiO2不溶于水形成浸渣,加入Mg(OH)2或NH3・H2O将pH调至8.0左右,将Fe升、A仍以氢

氧化物的形式过滤除去，向含有镁离子的滤液中加入碳酸氢钱发生反应：Mg2++2HCO3

+(n1)H2O=MgCO3nH2Ol+CO2t,洗涤晶体可得，据此分析解答。

【解析】(1)化学式改写成相应的氧化物的形式，按照活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、SiO2、H2O的

顺序来书写，Mg3(Si2O5)(OH)4用氧化物的形式表示为：3MgO・2SiCh・2H2O；

(2)为提高水浸速率，可采取的措施有：将焙烧渣粉碎、加热或搅拌等；石棉尾矿加入硫酸铉焙烧得到

MgSOcSi(h、Fe2O3sAI2O3,水浸，SiCh不溶于水形成浸渣;

(3)“除铁、铝”时，需将pH调至8.0左右，选择不引入新杂质的武剂，故可选用Mg(OH)2或NH3・IkO：故

答案为：be；

(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为：Mg2++2HCO3+(nl)H2O=MgCOynH2Ol+CO2T；升温促进Mg2+水解

生成Mg(OH)2,Mg(OH)2与CO2反应生成碱式碳酸镁；

(5)沉镁过程的滤液为(NH02SO4,可循环使用；

真题感知

------------II<

1.(2024.浙江•高考真题)下列离子方程式正确的是

【答案】D

【解析】A.H2s在离子方程式中应以化学式保留，正确的离子方程式为CV++H2S=CUS1+2H+,A项错

误；

D.Cu与FeCb溶液反应生成CuCL、FeCh,反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Q]2++2Fe2+,D项正确；

答案选D.

2.(2023・湖南卷)中华文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法错误的是

A.青铜器“四羊方尊”的主要材质为合金

B.长沙走马楼出土的竹木简牍主要成分是纤维素

C.蔡伦采用碱液蒸煮制浆法造纸，该过程不涉及化学变化

D.铜官窑彩瓷是以黏土为主要原料，经高温烧结而成

【答案】C

【解析】A.四羊方尊由青铜制成，在当时铜的冶炼方法还不成熟，铜中常含有一些杂质，因此青铜属合

金范畴，A正确；B.竹木简牍由竹子、木头等原料制成，竹子、木头的主要成分为纤维素，B正确；

C.蔡伦用碱液制浆法造纸，将原料放在碱液中蒸煮，原料在碱性环境下发生反应使原有的粗浆纤维变成

细浆，该过程涉及化学变化，C错误：D.陶瓷是利用黏