19版：金属材料与金属矿物的开发利用(创新设计).ppt

1、1创新设计创新设计高考研究考点二考点一第第4讲金属材料与金属矿物的开发利用讲金属材料与金属矿物的开发利用【2019备考】备考】最最新新考考纲纲：1.了了解解常常见金金属属活活动顺序序。2.了了解解合合金金的的概概念念及及其其重重要要应用用。3.了了解解铜及其重要化合物的制及其重要化合物的制备方法。方法。4.掌握掌握铜及其重要化合物的主要性及其重要化合物的主要性质及其及其应用。用。2创新设计创新设计高考研究考点二考点一考点一考点一铜及其化合物及其化合物(频数：频数：难度：难度：)1.铜的性质铜的性质(1)物理性物理性质：铜是是_色金属，具有良好的色金属，具有良好的_性、性、_性和延展性。性和延展

2、性。(2)化学性化学性质紫紫红导电导热3创新设计创新设计高考研究考点二考点一写出写出图中有关反中有关反应的化学方程式或离子方程式：的化学方程式或离子方程式：_2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3Cu2Ag=2AgCu2Cu2Fe3=2Fe2Cu24创新设计创新设计高考研究考点二考点一2.铜的重要化合物铜的重要化合物(1)氧化氧化铜和氧化和氧化亚铜CuO2H=Cu2H2OCu2O2H=Cu2CuH2O5创新设计创新设计高考研究考点二考点一6创新设计创新设计高考研究考点二考点一Cu(OH)22H=Cu22H2O7创新设计创新设计高考研究考点二考点一8创新设计创新设计高考研究考点二考点一1

3、.教材基教材基础探究探究把把铜及其化合物的化学式与其及其化合物的化学式与其颜色色连接起来。接起来。9创新设计创新设计高考研究考点二考点一2.(RJ必必修修1P686改改编编)铜钱在在历史史上上曾曾经是是一一种种广广泛泛流流通通的的货币。从从物物理理性性质和和化化学学性性质的角度分析，的角度分析，铜常用于制造常用于制造货币的的说法正确的是法正确的是()A.铜来源广泛，易于从自然界冶来源广泛，易于从自然界冶炼得到得到B.铜的化学性的化学性质比比较稳定，不易被腐定，不易被腐蚀，铜的熔点比的熔点比较低，容易冶低，容易冶炼铸造成型造成型C.铜的外的外观为紫紫红色，大方美色，大方美观，易于被人，易于被人们

4、接受接受D.铜的化学性的化学性质不不稳定，在空气中易定，在空气中易转化化为铜绿，铜绿具有抗腐具有抗腐蚀能力，易于流通能力，易于流通答案答案B10创新设计创新设计高考研究考点二考点一3.(溯源题溯源题)(2015四川理综，四川理综，2)下列有关下列有关CuSO4溶液的叙述正确的是溶液的叙述正确的是()答案答案A探探源源：本本考考题题源源于于LK必必修修1P121“铜铜的的化化合合物物的的转转化化”及及其其拓拓展展，对对CuSO4溶溶液液的的性质进行了考查。性质进行了考查。11创新设计创新设计高考研究考点二考点一题组一铜及其化合物的性质应用题组一铜及其化合物的性质应用1.判断正误，正确的打判断正误

5、，正确的打“”，错误的打，错误的打“”“”(1)CuO是黑色固体，与水反是黑色固体，与水反应可生成可生成Cu(OH)2()(2)Cu2O遇硝酸会被氧化成遇硝酸会被氧化成Cu2()(3)Cu2(OH)2CO3是是铜锈的主要成分，在干燥的空气中不易生成的主要成分，在干燥的空气中不易生成()(4)过量的量的铜与与浓硝酸反硝酸反应一定没有一氧化氮生成一定没有一氧化氮生成()(5)利用无水硫酸利用无水硫酸铜遇水遇水变成成蓝色色这一性一性质，来，来检验水的存在水的存在()(6)将将铁片置于片置于CuSO4溶液中，溶液中，铁片上有片上有红色物色物质析出，析出，说明明铁比比铜活活泼()答案答案(1)(2)(3

6、)(4)(5)(6)12创新设计创新设计高考研究考点二考点一2.氢化化亚铜(CuH)是是一一种种难溶溶物物质，用用CuSO4溶溶液液和和另另一一种种“反反应物物”在在4050时反反应可可生生成成它它。CuH不不稳定定，易易分分解解；CuH在在氯气气中中能能燃燃烧，跟跟盐酸酸反反应能能产生生气气体。下列有关推断中体。下列有关推断中错误的是的是()A.这里的里的“另一种反另一种反应物物”具有具有还原性原性B.CuH可作氧化可作氧化剂，还原原剂C.CuHCl2=CuClHCl(燃燃烧)D.CuHHCl=CuClH2(常温常温)解析解析C项中项中Cl2具有强氧化性，产物应为具有强氧化性，产物应为CuC

7、l2和和HCl。答案答案C13创新设计创新设计高考研究考点二考点一【反思归纳】【反思归纳】Cu的性质及验证方案的性质及验证方案1价的铜有较强的还原性，易被氧化剂氧化为价的铜有较强的还原性，易被氧化剂氧化为2价。价。1价价铜铜在在酸酸性性条条件件下下能能发发生生歧歧化化反反应应生生成成Cu和和Cu2，利利用用这这一一原原理理可可区区别别Cu和和Cu2O。向向红红色色物物质质中中加加入入稀稀硫硫酸酸，若若溶溶液液由由无无色色变变成成蓝蓝色色，则则该该红红色色物物质质为为Cu2O，否则为，否则为Cu。反应的化学方程式为。反应的化学方程式为Cu2OH2SO4=CuSO4CuH2O。14创新设计创新设计

8、高考研究考点二考点一题组二铜及其化合物的制备工艺题组二铜及其化合物的制备工艺3.CuSO4是是一一种种重重要要的的化化工工原原料料，其其有有关关制制备备途途径径及及性性质质如如图图所所示示。下下列列说说法法不不正正确确的是的是()A.将将CuSO4溶液蒸溶液蒸发浓缩、冷却、冷却结晶可制得胆晶可制得胆矾B.相相对于途径于途径，途径，途径更好地体更好地体现了了绿色化学思想色化学思想C.CuSO4在在1100分解所得气体分解所得气体X可能是可能是SO2和和SO3的混合气体的混合气体D.Y可能是葡萄糖可能是葡萄糖15创新设计创新设计高考研究考点二考点一答案答案C16创新设计创新设计高考研究考点二考点一

9、4.工工业上用黄上用黄铜矿冶冶炼铜并并对炉渣炉渣进行行综合利用的一种工合利用的一种工艺流程如流程如图所示：所示：(1)冶冶炼过程程中中得得到到的的Cu2O和和Cu的的混混合合物物称称为“泡泡铜”，Cu2O与与金金属属Al在在高高温温条条件件下下混混合合反反应可可得得粗粗铜，反反应的的化化学学方方程程式式为_。粗粗铜精精炼时应将将粗粗铜连接接在在直直流流电源源的的_极极，可可在在_极极得得到到纯度度较高高的的精精铜。17创新设计创新设计高考研究考点二考点一18创新设计创新设计高考研究考点二考点一(3)用用炼铜产生生的的炉炉渣渣(含含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可可制制备Fe2O3。

10、根根据据流流程程回回答答下下列列问题：加入适量加入适量NaClO溶液的目的是溶液的目的是_(用离子方程式表示用离子方程式表示)。除去除去Al3发生反生反应的离子方程式是的离子方程式是_。选用提供的用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有炉渣中含有FeO。提供的提供的试剂有：稀有：稀盐酸、稀硫酸、酸、稀硫酸、KSCN溶液、高溶液、高锰酸酸钾溶液、溶液、NaOH溶液、碘水。溶液、碘水。所所选试剂是是_。实验方案：方案：_。19创新设计创新设计高考研究考点二考点一20创新设计创新设计高考研究考点二考点一21创新设计创新设计高考研究考点二考点一【思维建模】【思维建模】废铜综合利用的常见流程框图模式废铜综合

11、利用的常见流程框图模式22创新设计创新设计高考研究考点二考点一考点二金属材料与金属考点二金属材料与金属矿物的开物的开发利用利用(频数：频数：难度：难度：)1.合金合金低低大大23创新设计创新设计高考研究考点二考点一常温下，多数合金是固体，但钠钾合金是液体。常温下，多数合金是固体，但钠钾合金是液体。合合金金的的物物理理性性质质相相比比于于成成分分金金属属有有所所改改变变，但但合合金金中中各各成成分分金金属属的的化化学学性性质质仍仍然不变。然不变。24创新设计创新设计高考研究考点二考点一2.常见的金属材料常见的金属材料(1)金属材料金属材料黑色金属材料黑色金属材料有色金属材料有色金属材料铁、铬、锰

12、以及它以及它们的合金的合金除黑色金属以外的其他金属及其合金除黑色金属以外的其他金属及其合金(2)黑色金属材料黑色金属材料钢铁_是用量最大，用途最广的合金。是用量最大，用途最广的合金。钢25创新设计创新设计高考研究考点二考点一(3)有色金属材料有色金属材料铜和和铝26创新设计创新设计高考研究考点二考点一3.金属矿物开发利用的方法金属矿物开发利用的方法(1)金属在自然界中的存在金属在自然界中的存在青青铜27创新设计创新设计高考研究考点二考点一(2)金属冶金属冶炼的一般步的一般步骤28创新设计创新设计高考研究考点二考点一(4)金属冶金属冶炼的方法的方法(用化学方程式表示用化学方程式表示)29创新设计

13、创新设计高考研究考点二考点一1.教材基教材基础知知识判断，正确的打判断，正确的打“”，错误的打的打“”“”(1)铝合金的熔点比合金的熔点比纯铝的高的高()(2)合金材料中不可能含有非金属元素合金材料中不可能含有非金属元素()(3)地震灾区重建要使用大量地震灾区重建要使用大量钢材，材，钢材是合金材是合金()(4)铁是人是人类在生在生产、生活中最早使用的金属、生活中最早使用的金属()(5)用金属用金属钠能置能置换氯化化铜溶液中的溶液中的铜()(6)工工业上上电解熔融状解熔融状态的的Al2O3制制备Al涉及氧化涉及氧化还原反原反应()(7)电解解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液的混合溶液

14、时，阴极上依次析出，阴极上依次析出Cu、Fe、Al()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)30创新设计创新设计高考研究考点二考点一2.教材拓展知教材拓展知识探究探究答案答案(1)AlCl3为共价化合物，熔融共价化合物，熔融时不不导电，故不能用，故不能用电解解AlCl3的方法冶的方法冶炼铝(2)由由于于Na的的沸沸点点高高于于850，而而K的的沸沸点点低低于于850，在在850时K形形成成蒸蒸气气而而逸逸出，使化学反出，使化学反应向正方向向正方向进行行31创新设计创新设计高考研究考点二考点一3.(溯溯源源题题)2013山山东东理理综综，28(1)由由下下列列物物质冶冶炼相相应金金属

15、属时采采用用电解解法法的的是是_。Fe2O3NaClCu2SAl2O3答案答案探探源源：本本考考题题源源于于RJ必必修修2P88“金金属属矿矿物物的的开开发发利利用用”，对对常常见见金金属属的的冶冶炼炼方方法法进行了考查。进行了考查。32创新设计创新设计高考研究考点二考点一题组一金属矿物的开发与利用题组一金属矿物的开发与利用1.下列关于金属冶炼方法的叙述不正确的是下列关于金属冶炼方法的叙述不正确的是()金属金属存在形式存在形式冶炼方法冶炼方法A铜化合化合态铁的金属性比的金属性比铜强强，可将，可将铁与与CuSO4溶液反溶液反应冶冶炼铜B银化合化合态银的金属性弱，用加的金属性弱，用加热Ag2O的方

16、法冶的方法冶炼C铁化合化合态铝的金属性比的金属性比铁强强，可用，可用铝热法法炼铁D钠化合化合态钠的金属性的金属性强强，一般的，一般的还原原剂很很难将其将其还原出来，所以用原出来，所以用电解解饱和和NaCl溶液的方法冶溶液的方法冶炼33创新设计创新设计高考研究考点二考点一解解析析一一般般用用电电解解熔熔融融NaCl的的方方法法来来制制取取钠钠，而而电电解解饱饱和和食食盐盐水水得得到到的的是是NaOH、H2和和Cl2。答案答案D34创新设计创新设计高考研究考点二考点一2.某某同同学学采采用用硫硫铁矿焙焙烧取取硫硫后后的的烧渣渣(主主要要成成分分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不不考考虑其其他他杂质)制制备七水合硫酸七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O)，设计了如下流程：了如下流程：下列下列说法不正确的是法不正确的是()A.溶解溶解烧渣渣选用足量硫酸，用足量硫酸，试剂X选用用铁粉粉B.固体固体1中一定有中一定有SiO2，控制，控制pH是是为了使了使Al3转化化为Al(OH)3进入固体入固体2C.从溶液从溶液2得到得到FeSO47H2O产品的品的过程中，程中，须控制条件防止其氧化和分解控制条