第四章　第十五讲　金属材料及金属冶炼　铜-2027年高考化学一轮复习课件（含解析版讲义）

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1.了解金属材料的性能及其在生产、生活中的应用。2.了解金属矿物的综合利用，知道常见金属冶炼的一般方法。3.了解铜及其重要化合物的性质和应用。
考点一　金属材料及金属冶炼
3.金属冶炼(1)金属冶炼的实质金属的冶炼过程就是把金属从 态还原为 态的过程。即： (写反应通式，用M表示金属)。
Mn++ne-===M
(2)金属冶炼的一般方法
一、合金的性能与用途1.(2025·济南模拟)明末科学家宋应星出版的《天工开物》中记载了有关“五金”的内容：“……黄金美者，其值去黑铁(生铁)一万六千倍，然使釜、鬵(xín，一种炊具)、斤(这里指菜刀、镰刀、锄头等)、斧不呈效于日用之间……贸迁有无……”下列解释正确的是A.明代使用的釜、鬵一类的炊具都属于青铜合金B.添加了铬、镍的不锈钢菜刀和农具使用后即使不保养，也不会生锈C.金属的另一个用途就是铸成钱币作为贸易交往中的流通手段D.黑铁在空气中发生的腐蚀主要是化学腐蚀
2.(2025·吉林高三期中)下列说法不正确的是A.硬铝密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机的理想材料B.储氢合金的发现和应用，开辟了氢气储存、运输的新途径C.“山东舰”上用于舰载机降落的拦阻索是一种特种钢缆，属于新型无　机非金属材料D.不锈钢是一种主要含Fe、Cr、Ni且不易生锈的合金钢
二、金属冶炼的一般方法3.下列关于金属的冶炼方法叙述不正确的是
4.不同的金属在冶炼方法上也有所不同，下列说法正确的是A.钒、铬、锰、铁等难熔金属通常采用铝热法炼制B.铝及其合金是电气、工业、家庭中广泛使用的材料，是因为铝的冶炼　方法比较简单C.由于钠、镁、铝等金属化学性质太活泼，人们通常采用电解熔融状态　下的氯化物的方式来获取它们的单质D.炼铁时加入的焦炭除了提供热量外，还用来制造还原剂一氧化碳
1.熟记铜及其常见化合物的颜色
2.铜及其重要化合物的转化关系
完成上述转化关系中指定变化的化学方程式或离子方程式。(1)铜在潮湿的空气中生锈： 。(2)FeCl3溶液腐蚀铜板： 。
2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3
Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+
(3)将氨水逐滴滴入CuSO4溶液过程中所发生的反应：__________________________________； 。(4)胆矾加热分解： 。
Cu2++2NH3·H2O===
Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
CuSO4·5H2O　　CuSO4+5H2O
3.Cu+的性质(1)+1价铜有较强的还原性，易被氧化剂氧化为+2价。(2)+1价铜在酸性条件下，易发生歧化反应生成Cu和Cu2+，如Cu2O加入稀H2SO4反应的离子方程式： 。
Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O
1.铁、铜在潮湿的空气中均易形成金属氧化物(　　)2.无水CuSO4既可检验水蒸气的存在又可作干燥剂(　　)3.Cu2O在高温下比CuO稳定的原因是Cu2O中Cu+的3d轨道电子全充满(　　)4.Cu与Fe3+反应说明Cu的还原性比Fe的强(　　)5.Cu(OH)2溶于氨水生成[Cu(NH3)4]2+(　　)6.CuSO4·5H2O呈蓝色是因为存在[Cu(H2O)4]2+(　　)
1.(2025·河北邯郸检测)CuSO4用途广泛，以Cu为原料制CuSO4有多种方法。(1)实验室可用Cu与浓硫酸反应制CuSO4。①Cu与浓硫酸反应的化学方程式是________________________________________。②该方法制CuSO4存在的不足是_______________________________________________________________________(任写一条)。
Cu+2H2SO4(浓)　　CuSO4+SO2↑
反应产生SO2，对环境有污染(或氧化剂浓硫酸利用率不高，其他合理答案均可)
(2)实验小组采取如下方法制CuSO4。
实验表明，Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率，原理可表述为ⅰ.2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ⅱ.……ⅱ的离子方程式是　　　 。
4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O
2.(2025·河北唐山质检)工业上由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下：
(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的　　　(填字母)吸收。a.浓硫酸b.稀硝酸c.NaOH溶液d.氨水
(2)由泡铜冶炼粗铜的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。
3Cu2O+2Al　　Al2O3+6Cu
(3)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是　　　　(填字母)。a.电能全部转化为化学能b.粗铜接电源正极，发生 氧化反应c.溶液中Cu2+向阳极移动d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
1.(2021·河北，1)“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是A.钢是以铁为主的含碳合金B.钢的含碳量越高，硬度和脆性越大C.生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高D.冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3
3.(2024·山东，14改编)钧瓷是宋代五大名瓷之一，其中红色钧瓷的发色剂为Cu2O。为探究Cu2O的性质，取等量少许Cu2O分别加入甲、乙两支试管，进行如下实验。下列说法正确的是
A.试管甲中新生成的沉淀为金属CuOB.试管甲中沉淀的变化均体现了HNO3的氧化性C.试管乙实验可证明Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物D.上述两个实验表明Cu2O为两性氧化物
精练高频考点 提升关键能力
(1)①d→e→h→i→f→g→b　②先A后D(2)①c　②冷却到26~42 ℃结晶　过滤(3)加热温度低(或加热时间不够)
1.(2025·青岛二中检测)航空航天领域成果的取得离不开金属材料的贡献。下列关于金属材料的说法中不正确的是A.金属材料包括纯金属和它们的合金B.合金的硬度一般比其成分金属大，但熔点一般比其成分金属低C.铝合金应用十分广泛，因为它不仅价格合适，耐酸、碱腐蚀，而且具　有优良的机械性能D.新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛应用于航空航天领域
2.(2025·福建五校联考)《天工开物》中记载了铜的开采与冶炼：“凡铜砂……淘洗去土滓，然后入炉煎炼，其熏蒸傍溢者，为自然铜……色似干银泥……凡铜质有数种……有与铅同体者，其煎炼炉法，傍通高低二孔，铅质先化，从上孔流出。”下列有关说法错误的是A.“淘洗去土滓”属于原料的富集B.炼制所得自然铜为合金C.铜与铅混合物的分离过程利用了物质的熔点不同D.可用热分解法冶炼铜
3.(2025·石家庄检测)北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”下列有关叙述错误的是A.胆矾的化学式为CuSO4B.胆矾可作为湿法冶铜的原料C.“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程D.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应
4.铝热反应的实验装置如图所示，下列有关说法错误的是A.X物质为KClO3B.镁条燃烧提供引发反应所需的热量C.若转移0.3 ml电子，被还原的Fe2O3为16 gD.可利用铝热反应冶炼铁
6.铜及其化合物在工农业生产领域有着重要的用途，氯化铜、氯化亚铜经常用作催化剂。其中CuCl广泛应用于化工和印染等行业。【查阅资料】　ⅰ.氯化铜：从水溶液中结晶时，在15 ℃以下得到四水物，在15~25.7 ℃得到三水物，在26~42 ℃得到二水物，在42 ℃以上得到一水物，在100 ℃得到无水物。
(1)实验室用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氯气并与铜反应(夹持、加热装置略)制备氯化铜。
①按气流方向连接各仪器接口的顺序是a→　　　　　　　　　　。②本套装置有两个仪器需要加热，加热的顺序为　　　　 (填字母)。
d→e→h→i→f→g→b
(2)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路板时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”。现欲从废腐蚀液中获得纯净的CuCl2·2H2O，进行如下操作：①首先向溶液中加入H2O2溶液，然后加试剂X用于调节pH，过滤，除去杂质，X可选用下列试剂中的______(填字母)。a.NaOHb.NH3·H2Oc.CuOd.CuSO4
②要获得纯净CuCl2·2H2O晶体的操作步骤：向①所得滤液中加少量盐酸，蒸发浓缩、　　　　　 、　　　、洗涤、干燥。(3)用CuCl2·2H2O为原料制备CuCl时，发现产物中含有少量的CuCl2或CuO杂质，若杂质是CuCl2，则产生的原因是　　　　　　　 。
冷却到26~42 ℃结晶
加热温度低(或加热时间不够)