《（新課改省份專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測（九）金屬材料與礦物開發(fā)（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（新課改省份專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測（九）金屬材料與礦物開發(fā)（含解析）（8頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、（新課改省份專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測（九）金屬材料與礦物開發(fā)（含解析）1(2019昌平區(qū)模擬)“厲害了，我的國！”。下列中國制造的產(chǎn)品主體用料不是金屬材料的是() A.主體用料：鋼索B.主體用料：鋼材C.主體用料：鋁合金D.主體用料：硅酸鹽解析：選D鋼索、鋼材、鋁合金都是金屬合金材料。2下列有關(guān)金屬及其化合物的說法中，正確的個數(shù)為()在人類對金屬材料的使用過程中，性質(zhì)活潑的金屬單質(zhì)最早被人們冶煉和使用純鐵比生鐵抗腐蝕性更強(qiáng)單質(zhì)鋁在空氣中比較耐腐蝕，所以鋁是不活潑金屬向紫色石蕊溶液中加入過量的Na2O2粉末，振蕩，溶液變?yōu)樗{(lán)色并有氣泡產(chǎn)生青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金可通過焰色反應(yīng)
2、區(qū)分鉀元素和鈉元素將FeCl3溶液滴入KI淀粉溶液中，溶液變藍(lán)色鋁粉和氧化鎂粉末混合，高溫能發(fā)生鋁熱反應(yīng)A4B5C6D7解析：選A金屬活潑性越弱，越易被冶煉和使用；Al是活潑金屬，表面易形成致密氧化膜，耐腐蝕；Na2O2具有強(qiáng)氧化性，紫色石蕊溶液先變藍(lán)后褪色；Al不能把Mg置換出來，Al與MgO不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)。3(2019海淀區(qū)一模)平昌冬奧會“北京8 分鐘”主創(chuàng)團(tuán)隊(duì)用石墨烯制作了20 能發(fā)熱4 h 的智能服飾； 用鋁合金管材和碳纖維制作了高2.35 m、重量僅為10 kg 的熊貓木偶，向世界展現(xiàn)了新時代的中國形象。下列說法不正確的是()A石墨烯是能導(dǎo)熱的金屬材料B鋁合金是密度較低的金屬材料
3、C碳纖維是耐低溫的無機(jī)非金屬材料D新型材料種類多、用途廣解析：選A石墨烯是碳的一種單質(zhì)，屬于無機(jī)非金屬材料，故A錯誤；鋁的密度小，鋁合金的密度小，強(qiáng)度大，屬于金屬材料，故B正確；碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料，屬于無機(jī)非金屬材料，故C正確；人們依據(jù)生產(chǎn)生活的需要研制出很多種用途不同的新型材料，如功能新型材料、新的合金材料等，故D正確。4(2019平頂山模擬)下列說法中正確的是()A電解NaCl溶液、熔融態(tài)的氯化鎂可制得相應(yīng)的金屬單質(zhì)B工業(yè)上可用含Cu2S的礦石和氧化劑O2反應(yīng)冶煉CuC鋁熱反應(yīng)可用于冶煉高熔點(diǎn)金屬，如K、Ca、Cr、Mn等D工業(yè)電解熔融態(tài)的Al2O3制
4、Al時，加冰晶石的主要作用是提高Al的產(chǎn)量解析：選B鈉和鎂性質(zhì)活潑，應(yīng)采用電解熔融氯化鈉的方法制取鈉，故A錯誤；工業(yè)上火法煉銅可用含Cu2S的礦石和氧化劑O2反應(yīng)冶煉Cu，故B正確；金屬K、Ca還原性強(qiáng)于鋁，所以無法通過鋁熱反應(yīng)制取，故C錯誤；冰晶石是電解鋁的助熔劑，可降低氧化鋁熔化時所需的溫度，故D錯誤。5下列制備金屬單質(zhì)的方法或原理正確的是()A在高溫條件下，用H2還原MgO制備單質(zhì)MgB在通電條件下，電解熔融Al2O3制備單質(zhì)AlC在通電條件下，電解飽和食鹽水制備單質(zhì)NaD加強(qiáng)熱，使CuO在高溫條件下分解制備單質(zhì)Cu解析：選BA項(xiàng)，應(yīng)用電解熔融的MgCl2的方法制備單質(zhì)鎂；B項(xiàng)，鋁為活潑
5、金屬，因此應(yīng)用電解的方法制??；C項(xiàng)，電解水溶液得不到金屬鈉；D項(xiàng)，制備單質(zhì)銅應(yīng)用熱還原法。6明代天工開物記載“火法”冶煉鋅：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅冷定，毀罐取出即倭鉛也”(注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，泥罐中摻有煤炭)。下列說法不正確的是()A倭鉛是指金屬鋅和鉛的混合物B煤炭中起作用的主要成分是CC冶煉Zn的過程中有氧化還原反應(yīng)發(fā)生D該冶煉鋅的方法屬于熱還原法解析：選AA項(xiàng)，由題意可知，倭鉛是指金屬鋅，不是混合物；B項(xiàng)，反應(yīng)中C作還原劑，則煤炭中起作用的主要成分是C；C項(xiàng)，碳酸鋅與碳在高溫下反應(yīng)生成鋅和一氧化碳，有氧化還原反應(yīng)發(fā)生；D項(xiàng)，該反應(yīng)是利
6、用碳還原碳酸鋅生成鋅單質(zhì)，屬于熱還原法。7(2019辛集第一中學(xué)月考)下列有關(guān)金屬的工業(yè)制法中，正確的是()A以海水為原料制得精鹽，再電解精鹽的水溶液制取鈉B用海水、石灰乳等為原料，經(jīng)一系列過程制得氧化鎂，用H2還原氧化鎂制得鎂C以鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等為原料，通過反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石制得鐵D從鋁土礦中獲得氧化鋁再制得氯化鋁固體，電解熔融的氯化鋁得到鋁解析：選C工業(yè)制鈉是電解熔融NaCl：2NaCl2NaCl2，而電解NaCl溶液：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，得不到鈉，A錯誤；鎂的還原性比氫氣的還原性強(qiáng)，不能用氫氣還原氧化鎂制取鎂，工業(yè)制鎂是電解熔融氯化鎂：MgC
7、l2MgCl2，B錯誤；工業(yè)上常用CO在高溫下還原鐵礦石煉鐵：3COFe2O32Fe3CO2，因?yàn)闊掕F的礦石中含有一定量的二氧化硅，所以石灰石的作用是將二氧化硅等雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣而除去，C正確；因?yàn)槿廴跔顟B(tài)下氯化鋁不導(dǎo)電，所以從鋁土礦中獲得氧化鋁再電解熔融的氧化鋁來獲取金屬鋁，D錯誤。8“擬晶”(quasicrystal)是一種具有凸多面體規(guī)則外形但不同于晶體的固態(tài)物質(zhì)。Al65Cu23Fe12是二十世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的幾百種擬晶之一，具有合金的某些優(yōu)良物理性能。下列有關(guān)這種擬晶的說法正確的是()A無法確定Al65Cu23Fe12中三種金屬的化合價BAl65Cu23Fe12的硬度小于金屬鐵CAl65Cu2
8、3Fe12不可用作長期浸泡在海水中的材料D1 mol Al65Cu23Fe12溶于過量的硝酸時共失去265 mol電子解析：選CA項(xiàng)，擬晶Al65Cu23Fe12是由三種金屬元素組成，由于金屬無負(fù)價，根據(jù)化合價代數(shù)和為0的原則，三種金屬的化合價均可視作0價，錯誤；B項(xiàng)，擬晶具有合金的某些優(yōu)良物理性能，合金的硬度一般比各成分金屬大，錯誤；C項(xiàng)，Al65Cu23Fe12與海水可以構(gòu)成原電池，會加速金屬的腐蝕，因此不可用作長期浸泡在海水中的材料，正確；D項(xiàng)，溶于過量硝酸時，Al與Fe均變?yōu)?價，Cu變?yōu)?價，故1 mol Al65Cu23Fe12失電子為65 mol323 mol212 mol327
9、7 mol，錯誤。9某同學(xué)采用工業(yè)大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì))制取CaCl26H2O，設(shè)計(jì)了如圖流程。下列說法不正確的是()A固體中含有SiO2，固體中含有Fe(OH)3B使用石灰水時，要控制pH，防止固體中Al(OH)3轉(zhuǎn)化為AlOC試劑a選用鹽酸，從溶液得到CaCl26H2O產(chǎn)品的過程中，須控制條件防止其分解D若改變實(shí)驗(yàn)方案，在溶液中直接加氨水至沉淀完全，濾去沉淀，其溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶也可得到純凈CaCl26H2O解析：選DSiO2難溶于鹽酸，固體中含有SiO2；FeCl3與Ca(OH)2反應(yīng)生成Fe(OH)3，所以固體 中含有 Fe(OH)3，故A正確；
10、Al(OH)3可溶于強(qiáng)堿，使用石灰水時，要控制pH，防止固體 中Al(OH)3轉(zhuǎn)化為AlO，故B正確；CaCl26H2O易失去結(jié)晶水，所以須控制條件防止其分解，故C正確；溶液 中直接加氨水至沉淀完全，生成NH4Cl，其溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶不能得到純凈CaCl26H2O，故D錯誤。10部分氧化的FeCu合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共5.76 g，經(jīng)如圖處理，下列說法正確的是()A濾液A中的陽離子為Fe2、Fe3、HB樣品中Fe元素的質(zhì)量為2.14 gC樣品中CuO的質(zhì)量為4.0 gDV448解析：選DA項(xiàng)，生成的濾渣3.2 g是銅，金屬銅可以和Fe3反應(yīng)，所以濾液A中一定不含有F
11、e3，錯誤；B項(xiàng)，灼燒后的固體為Fe2O3，其物質(zhì)的量為0.02 mol，鐵元素的物質(zhì)的量為0.02 mol20.04 mol，質(zhì)量為0.04 mol56 gmol12.24 g，錯誤；C項(xiàng)，鐵元素的質(zhì)量為2.24 g，而原來固體為5.76 g，所以CuO的質(zhì)量不超過5.76 g2.24 g3.52 g，錯誤；D項(xiàng)，根據(jù)最后溶液中的溶質(zhì)為過量H2SO4和FeSO4，而鐵元素的物質(zhì)的量為0.04 mol，說明參加反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量為0.04 mol，含H 0.08 mol，其中部分H生成氫氣，另外的H和合金中的氧結(jié)合生成了水，由于合金中氧的物質(zhì)的量為0.02 mol，它結(jié)合0.04 mol H
12、，所以硫酸中有0.04 mol H生成氫氣，即生成0.02 mol氫氣，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為448 mL，正確。11(2018全國卷)我國是世界上最早制得和使用金屬鋅的國家。一種以閃鋅礦(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS雜質(zhì))為原料制備金屬鋅的流程如圖所示：相關(guān)金屬離子c0(Mn)0.1 molL1形成氫氧化物沉淀的pH范圍如表：金屬離子Fe3Fe2Zn2Cd2開始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4回答下列問題：(1)焙燒過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)濾渣1的主要成分除SiO2外還有_；氧化除雜工序中ZnO的作用是_，若不通入氧氣，其
13、后果是_。(3)溶液中的Cd2可用鋅粉除去，還原除雜工序中反應(yīng)的離子方程式為_。(4)電解硫酸鋅溶液制備單質(zhì)鋅時，陰極的電極反應(yīng)式為_；沉積鋅后的電解液可返回_工序繼續(xù)使用。解析：(1)閃鋅礦的主要成分是ZnS，所以高溫焙燒過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnSO2ZnOSO2。(2)閃鋅礦焙燒后的主要成分變?yōu)閆nO，還存在少量SiO2、Fe2O3、CdO、PbO，加稀H2SO4后，發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)：ZnOH2SO4=ZnSO4H2O、Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O、CdOH2SO4=CdSO4H2O、PbOH2SO4=PbSO4H2O。其中SiO2和PbSO4不溶于水，以沉
14、淀的形式沉降下來，所以濾渣1的主要成分是SiO2和PbSO4。氧化除雜工序中ZnO的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH在2.86.2，使Fe3完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀；通入O2的目的是使溶液中的Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3，有利于除雜，若不通入O2，無法除去溶液中的雜質(zhì)Fe2。(3)溶液中的Cd2與加入的Zn粉反應(yīng)而被除去，反應(yīng)的離子方程式為ZnCd2=Zn2Cd。(4)電解ZnSO4溶液制備單質(zhì)Zn時，陰極放電的是Zn2，電極反應(yīng)式是Zn22e=Zn，陽極放電的是OH，電極反應(yīng)是4OH4e=2H2OO2。沉積鋅后的溶液應(yīng)該是ZnSO4和稀H2SO4，可返回到溶浸工序循環(huán)使用。答案：(1)ZnSO2ZnOSO2(
15、2)PbSO4調(diào)節(jié)溶液的pH無法除去雜質(zhì)Fe2(3)Cd2Zn=CdZn2(4)Zn22e=Zn溶浸12醋酸鎳(CH3COO)2Ni是一種重要的化工原料。一種以含鎳廢料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)為原料，制取醋酸鎳的工藝流程圖如圖所示：相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如表：金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pH物質(zhì)20 時溶解性(H2O)Fe31.13.2CaSO4微溶Fe25.88.8NiF2可溶Al33.05.0CaF2難溶Ni26.79.5NiCO3Ksp9.60106(1)調(diào)節(jié)pH步驟中，溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是_。(2)濾渣1和濾渣3主要成分的化學(xué)式分別是
16、_、_。(3)寫出氧化步驟中加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(4)酸浸過程中，1 mol NiS失去6NA個電子，同時生成兩種無色有毒氣體。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： _。(5)沉鎳過程中，若c(Ni2)2.0 molL1，欲使100 mL該濾液中的Ni2沉淀完全c(Ni2)105 molL1，則需要加入Na2CO3固體的質(zhì)量最少為_ g。(保留小數(shù)點(diǎn)后1位有效數(shù)字)(6)保持其他條件不變，在不同溫度下對含鎳廢料進(jìn)行酸浸，鎳浸出率隨時間變化如圖。酸浸的最佳溫度與時間分別為_、_min。解析：(1)(3)制取醋酸鎳的工藝流程可解讀為將含鎳廢料粉碎后加入H2SO4和少量HNO3進(jìn)行酸浸，過濾后
17、得到主要含Ni2、Al3、Fe3(還可能含少量Fe2、Ca2)的溶液和主要含SiO2、CaSO4的濾渣，棄去濾渣，向?yàn)V液中加入H2O2將可能含有的Fe2氧化為Fe3，調(diào)節(jié)溶液pH為5.0pH6.7，使Al3、Fe3轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，再通過過濾除去，向過濾所得的濾液1中加入NH4F除去濾液中的Ca2，過濾后向?yàn)V液2中加入Na2CO3使Ni2沉淀為NiCO3，過濾后向NiCO3中加入醋酸得到醋酸鎳，再進(jìn)一步洗滌、蒸發(fā)、結(jié)晶得到醋酸鎳產(chǎn)品。(4)由題意知，酸浸時1 mol NiS失去6 mol電子，S2被氧化為SO2，硝酸被還原為NO，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。(5)Ni2
18、沉淀完全時溶液中c(CO)0.96 molL1，故需要加入Na2CO3的質(zhì)量最少為0.96 molL10.1 L(2.0 molL1105 molL1)0.1 L106 gmol131.4 g。答案：(1)5.0pH6.7(2)SiO2、CaSO4CaF2(3)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O(4)NiSH2SO42HNO3=NiSO4SO22NO2H2O(5)31.4(6)7012013(2019石家莊二中模擬)某工廠用一固體廢渣(主要成分為Al2O3Cr2O3，還含有FeO、SiO2)為主要原料回收利用，生產(chǎn)紅礬鈉晶體(Na2Cr2O72H2O)，同時制備明礬KAl(SO4)212H
19、2O。其主要工藝流程如圖：已知：NaBiO3不溶于冷水，在堿性條件下能將Cr3氧化為CrO。(1)、的目的是_。(2)實(shí)驗(yàn)室中操作的名稱為_。(3)已知：KspFe(OH)33.01039，KspAl(OH)311033。當(dāng)pH5.6時Cr(OH)3開始沉淀。室溫下，中需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為_(雜質(zhì)離子濃度小于1106 molL1視為沉淀完全)。(4)寫出中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(5)中酸化是用硫酸而不用鹽酸酸化，理由是_(結(jié)合化學(xué)方程式回答)。(6)寫出溶液F和硫酸溶液反應(yīng)的離子方程式：_，若用足量二氧化碳通入F中，則生成的溶液中離子濃度關(guān)系為_。解析：固體廢渣的主要成分為Al2O3Cr2
20、O3，還含有FeO、SiO2，向廢渣中加入過量的硫酸，氧化鋁、氧化亞鐵和氧化鉻與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁、硫酸亞鐵和硫酸鉻，SiO2與硫酸不反應(yīng)，過濾，得到的固體A為SiO2，溶液B為硫酸鋁、硫酸亞鐵和硫酸鉻及硫酸的混合溶液，加入H2O2將Fe2氧化成Fe3，調(diào)節(jié)pH形成氫氧化鋁和氫氧化鐵沉淀，過濾，得到的固體C為氫氧化鐵和氫氧化鋁的混合物，溶液D為硫酸鉻溶液，向固體C中加入過量的KOH溶液，得到氫氧化鐵沉淀和偏鋁酸鉀溶液，固體E為氫氧化鐵，溶液F為偏鋁酸鉀溶液，加入稀硫酸，然后蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾得到明礬；向溶液D中加入過量的NaOH溶液和NaBiO3，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Bi(OH)3固體和
21、Na2CrO4溶液，溶液G為Na2CrO4溶液，然后酸化得到Na2Cr2O7溶液和Na2SO4溶液，最終得到紅礬鈉晶體。(3)Al3完全除去時c3(OH)11027，c(OH)109 molL1，此時溶液pH5.0，F(xiàn)e3完全除去時c3(OH)31033，c(OH)1.41011 molL1，此時溶液pH3.1，而pH5.6時Cr(OH)3開始沉淀，所以調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為5.0pHc(HCO)c(OH)c(H)c(CO)。答案：(1)使Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3，并調(diào)節(jié)pH使Fe3和Al3完全沉淀，與鉻元素完全分離(2)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾(3)5.0pHc(HCO)c(OH)c(H)c(CO)
（新課改省份專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測（九）金屬材料與礦物開發(fā)（含解析）
