H₂O₂、Na₂O₂、HClO等。                                                        �、�    

⑥Fe³⁺遇某些還原劑的反應如Fe、Cu、SO₂、I^-、H₂S等以及少量的Zn、Mg、Al等。     

請同學們書寫相應的化學或離子方程式:

6、鐵的冶煉：

原料：鐵礦石（提供鐵元素）、焦炭（提供熱量和還原劑）、空氣（提供氧氣）、石灰石（除去鐵礦石中的二氧化硅雜質）。

設備：高爐。

主要反應：C + O₂ CO₂ , C + CO₂  2CO （這兩個反應是制造還原劑并提供熱量）,3CO + Fe₂O₃  2Fe ＋ 3CO₂ ,CaCO₃  CaO + CO₂↑ ,CaO + SiO₂  CaSiO₃.

從高爐中出來的鐵含有2－4.5％的C和其他雜質，性能差，需進一步的煉制得到性能較好的鋼。高爐的尾氣常含有CO有毒氣體，常采取凈化后循環(huán)使用的方法。

7、鋼鐵的腐蝕及防腐：

（1）鋼鐵的腐蝕有化學腐蝕和電化腐蝕。

化學腐蝕：是指鋼鐵等金屬遇周圍的物質接觸直接發(fā)生化學反應而引起的腐蝕。如鐵與氯氣的反應腐蝕。

電化腐蝕：是指鋼鐵在表面有電解質的環(huán)境下，鐵失去電子，鋼鐵內(nèi)的碳周圍的氧氣和水或氫離子得到電子而引起的腐蝕。如是氧氣和水得到電子的腐蝕稱吸氧腐蝕；而氫離子得電子的腐蝕稱析氫腐蝕。我們在生活中常見到得鐵銹就是鋼鐵得吸氧腐蝕得結果。吸氧腐蝕是鋼鐵電化腐蝕的主要形式。

（2）防腐措施：

①在鋼鐵表面覆蓋保護層；

②在鋼鐵中加入一定量得鉻、鎳元素，改變鋼鐵內(nèi)部結構；

③在鋼鐵表面鑲嵌比鐵活潑得金屬如鋅；在腐蝕時，鋅先失去電子；

④將需要保護得鋼鐵接在不斷有電子輸出得電源得負極，使鐵不可能失去電子。

銅：

1、銅的性質：銅是紫紅色的金屬，是電和熱的良導體，廣泛用作導線，密度8.9g/cm³，是重金屬。銅是較不活潑的金屬，自然界中有少量的單質銅存在，大部分是化合態(tài)如黃銅礦（CuFeS₂）,孔雀石（CuCO₃?Cu(OH)₂）等。銅在一定條件下可發(fā)生如下反應：

①2Cu + O₂  2CuO（黑色）,Cu + Cl₂  CuCl₂ （有棕黃色的煙）,2Cu + S  Cu₂S(黑色)

②Cu +2 H₂SO₄(濃)  CuSO₄ + SO₂↑+ 2H₂O ,

③Cu + 4HNO₃ (濃) == Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑+ 2H₂O ,3Cu + 8HNO₃ (稀)== 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑+ 4H₂O .

④Cu + 2FeCl₃ == 2FeCl₂ + CuCl₂ ,Cu + 2AgNO₃ == Ag + Cu(NO₃)₂.

2、銅的冶煉：

工業(yè)上是高溫冶煉黃銅礦得到粗銅，然后用電解方法精練得到純度很高的精銅，電解中將粗銅連在電源的正極，精銅連在電源的負極，用可溶性的銅鹽做電解液。這樣通電一段時間后，粗銅上的銅就不斷溶下，在精銅表面析出。

金屬單質及其化合物新課程高考題選

1．（08年廣東文基?66）對于下列常見化學的認識錯誤的是　

A．明礬可用作凈水劑

B．干冰能用于人工降雨

C．碳酸鈣是文物陶瓷的主要成分

D．小蘇打是一種膨松劑，可用于制作饅頭和面包

2．(07年高考廣東文基?67)下列說法正確的是　

A．發(fā)酵粉中主要含有氫氧化鈉，能使焙制出的糕點疏松多孔

B．碘鹽中的碘可以直接用淀粉檢驗

C．碳酸氫鈉可用于治療胃酸過多

D．硫酸氫鈉屬于鹽類，其水溶液顯中性

3．（08年廣東理基?31）從綠色化學的理念出發(fā)，下列實驗不宜用圖7所示裝置進行的是　

A．不同濃度的硝酸與銅的反應

B．稀硫酸與純堿或小蘇打反應

C．鋁與氫氧化鈉溶液或稀鹽酸反應

D．H₂O₂在不同催化劑作用下分解

4．（08年廣東理基?33）氮化鋁（AlN，Al和N的相對原子質量分別為27和14）廣泛應用于電子陶瓷等工業(yè)領域。在一定條件下，AlN可通過反應：Al₂O₃＋N₂＋3C2AlN＋3CO合成。下列敘述正確的是　

A．上述反應中，N₂是還原劑，Al₂O₃是氧化劑

B．上述反應中，每生成1 mol AlN需轉移3 mol電子

C．AlN中氮的化合價為+3

D．AlN的摩爾質量為41 g

5．（08年廣東理基?34）根據(jù)陳述的知識，類推得出的結論正確的是　

A．鎂條在空氣中燃燒生成的氧化物是MgO，則鈉在空氣中燃燒生成的氧化物是Na₂O

B．乙烯可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，則丙烯也可以使其褪色

C．CO₂和SiO₂ 化學式相似，則CO₂與SiO₂的物理性質也相似

D．金剛石的硬度大，則C₆₀的硬度也大

6．（08年廣東文基?64）鐵和鐵合金是生活中常用的材料，下列說法正確的是　

A．不銹鋼是鐵合金，只含金屬元素

B．一定條件下，鐵粉可與水蒸氣反應

C．鐵與鹽酸反應，鐵合金不與鹽酸反應

D．在空氣中，鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕

7．（08年廣東文基?66）對于下列常見化學的認識錯誤的是　

A．明礬可用作凈水劑

B．干冰能用于人工降雨

C．碳酸鈣是文物陶瓷的主要成分

D．小蘇打是一種膨松劑，可用于制作饅頭和面包

8．（08年廣東化學?6）相同質量的下列物質分別與等濃度的NaOH溶液反應，至體系中均無固體物質，消耗堿量最多的是　

A．Al                     B．Al(OH)₃                            C．Al Cl₃                 D．Al₂O₃

9．（08年廣東化學?7）某合作學習小組討論辨析以下說法：①粗鹽和酸雨都是混合物；②沼氣和水蒸氣都是可再生能源；③冰和干冰既是純凈物又是化合物；④不銹鋼和目前流通的硬幣都是合金；⑤鹽酸和食醋既是化合物又是酸；⑥純堿和熟石灰都是堿；⑦豆?jié){和霧都是膠體。上述說法正確的是　

A．①②③④           B．①②⑤⑥            C．③⑤⑥⑦            D．①③④⑦

10．（08年廣東化學?10）設阿伏加德羅常數(shù)（N_A）的數(shù)值為n_A,下列說法正確的是　

A．1 mol Cl₂與足量Fe反應，轉移的電子數(shù)為3 N_A　

B．1.5 mol NO₂與足量H₂O反應，轉移的電子數(shù)為N_A 　

C．常溫常壓下，46 g的NO₂和N₂O₄混合氣體含有的原子數(shù)為3 N_A　

D．0.10mol Fe粉與足量水蒸氣反應生成的H₂分子數(shù)為0.10 N_A 　

11．（08年廣東化學?12）下列有關金屬腐蝕與防護的說法正確的是　

A．純銀器表面在空氣中因化學腐蝕漸漸變暗

B．當鍍錫鐵制品的鍍層破損時，鑲層仍能對鐵制品起保護作用

C．在海輪外殼連接鋅塊保護外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽極的陰極保護法

D．可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護它不受腐蝕

12．（08年海南化學?4）鋅與很稀的硝酸反應生成硝酸鋅、硝酸銨和水。當生成1 mol硝酸鋅時，被還原的硝酸的物質的量為　

A．2 mol                B．1 mol                  C．0.5 mol               D．0.25 mol

13．（08年海南化學?5）設N_A為阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是：

A．標準狀況下，5.6 L四氯化碳含有的分子數(shù)為0.25N_A

B．標準狀況下，14 g氮氣含有的核外電子數(shù)為5N_A

C．標準狀況下，22.4 L任意比的氫氣和氯氣的混合氣體中含有的分子總數(shù)均為N_A

D．標準狀況下，鋁跟氫氧化鈉溶液反應生成1 mol氫氣時，轉移的電子數(shù)為N_A

14．(07年高考廣東理基?28)下列有關金屬鋁及其化合物的敘述正確的是　

A．鋁在常溫下不能與氧氣反應

B．鋁不能與氯氣反應

C．鋁既能溶于酸，又能溶于堿

D．氧化鋁只能與酸反應，不能與堿反應

15．(07年高考廣東文基?65)下列說法正確的是　

A．我國流通的硬幣材質是金屬單質

B．所有的不銹鋼都只含有金屬元素

C．廣東正在打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具

D．鎂合金的硬度和強度均高于純鎂

16．(2007年高考海南化學卷?8)下列溶液能與鎂反應生成氫氣的是　

A．氯化銨溶液       B．氫氧化鈉溶液     C．碳酸鉀溶液        D．飽和石灰水

17．(07年高考海南化學卷?9)由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：①在一定條件下脫水干燥；②加熟石灰；③加鹽酸；④過濾；⑤濃縮結晶。其先后順序正確的是　

A．②④⑤③①       B．③②④①⑤         C．③④②⑤①        D．②④③⑤①

18．(07年高考理綜山東卷?12)下列敘述正確的是　

A．和互為同位素，性質相似

B．常溫下，pH＝1的水溶液中Na^＋、NO₃^－ 、HCO₃^－ 、Fe^2＋可以大量共存

C．明礬和漂白粉常用于自來水的凈化和殺菌消毒，兩者的作用原理相同

D．C(石墨，s) = C(金剛石，s)；DH＞0，所以石墨比金剛石穩(wěn)定

19．(07年高考上海化學卷?18)用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁(如圖)，將試管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空氣中，不久鋁箔表面生出“白毛”，紅墨水柱右端上升。根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷下列說法錯誤的是　

A．實驗中發(fā)生的反應都是氧化還原反應

B．鋁是一種較活潑的金屬

C．鋁與氧氣反應放出大量的熱量

D．鋁片上生成的白毛是氧化鋁和氧化汞的混合物

20．(07年高考廣東理基?29)下列說法正確的是　

A．所有不銹鋼都只含有金屬元素

B．我國流通的硬幣材質是金屬單質

C．廣東正在打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具

D．鎂合金的硬度和強度均高于純鎂

21．(07年高考海南化學卷?27)下列有關生鐵煉鋼的敘述錯誤的是　

A．添加必要的元素，改善鋼材的組織結構和性能

B．適當降低生鐵中的含碳量，除去大部分硫、磷等雜質

C．加入硅、錳、鋁等合金元素調整成分并脫去鋼水中的氧

D．除去生鐵中的非金屬元素

22．（08年山東理綜?28）（14分）黃銅礦（CuFeS₂）是制取銅及其化合物的主要原料之一，還可以制備硫及鐵的化合物。

（1）冶煉銅的反應為8CuFeS₂＋21O₂8Cu＋4FeO＋2Fe₂O₃＋16SO₂

若CuFeS₂中Fe的化合價為+2，反應中被還原的元素是            （填元素符號）。

（2）上述冶煉過程中產(chǎn)生大量SO₂。下列處理方案合理的是           （填代號）。

 a．高空排放         

 b．用于制備硫酸  

 c．用純堿溶液吸收制Na₂SO₃

 d．用濃硫酸吸收  

（3）過二硫酸鉀（K₂S₂O₈）具有強氧化性，可將I^－氧化為I₂：

S₂O₈^2－＋2I^－=2SO₄^2－＋I₂

通過改變反應途徑，F(xiàn)e^3＋、Fe^2＋均可催化上述反應。試用離子方程式表示Fe^3＋對上述反應的催化過程。                       、                            （不必配平）。

（4）利用黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣（含F(xiàn)e₂O₃、FeO、SiO₂、AI₂O₃）可制備Fe₂O₃。方法為

①用稀鹽酸浸取爐渣，過濾。

②濾液先氧化，再加入過量NaOH溶液，過濾，將沉淀洗滌、干燥、煅燒得。

據(jù)以上信息回答下列問題：

a．除去Al^3＋的離子方程式是                                。

b．選用提供的試劑，設計實驗驗證爐渣中含有FeO。

提供的試劑：稀鹽酸  稀硫酸  KSCN溶液  KMnO₄溶液  NaOH溶液  碘水

所選試劑為               。證明爐渣中含有的實驗現(xiàn)象為                    

                            。

23．（14分）（08年寧夏理綜?26）

某廠的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的Fe³⁺、Cu²⁺、Au³⁺等離子。有人設計了圖中的工藝流程，利用常用的酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑，從廢水中回收金，并生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅。

填寫下面空白。

（1）圖中標號處需加入的相應物質分別是①　　　　　、②　　　　　、③　　　　　、④　　　　　、⑤　　　　　；

（2）寫出①處發(fā)生反應的離子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；寫出③處發(fā)生反應的化學方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

（3）鐵紅的化學式為　　　　　　　　　；分別寫出鐵紅和氧化銅在工業(yè)上的一種主要用途：鐵紅　　　　　　　　　　　　　　　；氧化銅　　　　　　　　　　　　　　　。

24．（11分）（08年廣東化學?22）

銅在自然界存在于多種礦石中，如：

礦石名稱

黃銅礦

斑銅礦

輝銅礦

孔雀石

主要成分

CuFeS₂

Cu₅FeS₄

Cu₂S

CuCO₃?Cu(OH)₂

請回答下列問題：

（1）上表所列銅化合物中，銅的質量百分含量最高的是　　　　　。

（2）工業(yè)上以黃銅礦為原料。采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應：2Cu₂O+Cu₂S6Cu+SO₂↑，反應的氧化劑是　　　　　。

（3）SO₂尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是　　　　　；處理該尾氣可得到有價值的化學品，寫出其中1種酸和1種鹽的名稱　　　　　。

（4）黃銅礦熔煉后得到的粗銅含少量Fe、Ag、Au等金屬雜質，需進一步采用電解法精制。請簡述粗銅電解得到精銅的原理：　　　　　。

（5）下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關系的判斷都正確的是　　　（填字母）。

選項

陳述Ⅰ

陳述Ⅱ

判斷

A

銅綠的主成分是堿酸銅

可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠

Ⅰ對；Ⅱ對；有

B

銅表易形成致密的氧化膜

銅容器可以盛放濃硫酸

Ⅰ對；Ⅱ對；有

C

鐵比銅活潑

例在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中不易生銹

Ⅰ對；Ⅱ對；有

D

藍色硫酸銅晶體受熱轉化為白色硫酸銅粉末是物理變化

硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑

Ⅰ錯；Ⅱ對；無

25．（8分）（08年江蘇化學?16）根據(jù)下列框圖回答問題（答題時，方程式中的M、E用所對應的元素符號表示）：

（1）寫出M溶于稀H₂SO₄和H₂O₂混合液的化學方程式：                           。

（2）某同學取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，變?yōu)樗{色。寫出與上述變化過程相關的離子方程式：                           、                           。

（3）寫出Cl₂將Z氧化為K₂EO₄的化學方程式：                                  。

26．（10分）（08年海南化學?16）現(xiàn)擬在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂（Mg₃N₂）。已知實驗中可能會發(fā)生下列反應：

①2Mg+O₂2MgO；②3Mg+N₂ Mg₃N₂；③2Mg+CO₂2MgO+C；

④Mg+H₂OMgO+H₂↑；⑤Mg₃N₂ +6H₂O =3Mg(OH)₂↓+2NH₃↑

可供選擇的裝置和藥品如下圖所示（鎂粉、還原鐵粉均已干燥，裝置內(nèi)所發(fā)生的反應是完全的，整套裝置的末端與干燥管相連）。

回答下列問題；

（1）在設計實驗方案時，除裝置A、E外，還應選擇的裝置（填字母代號）及其目的分別                       。

（2）連接并檢查實驗裝置的氣密性。實驗開始時，打開自來水的開關，將空氣從5升的儲氣瓶壓入反應裝置，則氣流流經(jīng)導管的順序是（填字母代號）                      。

（3）通氣后，如果同時點燃A、F裝置的酒精燈，對實驗結果有何影響?               ，原因是                                 。

（4）請設計一個實驗，驗證產(chǎn)物是氮化鎂：                                      。

27．（11分）（08年海南化學?29）如何防止鐵的銹蝕是工業(yè)上研究的重點內(nèi)容。為研究鐵銹蝕的影響因素，某同學做了如下探究實驗：

序號

內(nèi)容

實驗現(xiàn)象

1

常溫下將鐵絲放在干燥空氣中一個月

干燥的鐵絲表面依然光亮

2

常溫下將鐵絲放在潮濕空氣中一小時 

鐵絲表面依然光亮 

3

常溫下將鐵絲放在潮濕的空氣中一個月

鐵絲表面已變得灰暗

4

將潮濕的鐵絲放在常溫的氧氣流中一小時

鐵絲表面略顯灰暗

5

將潮濕的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時

鐵絲表面已變得灰暗

6

將浸過氯化鈉溶液的鐵絲放在高于常溫的氧氣流中一小時

鐵絲表面灰暗程度比實驗5嚴重

回答以下問題：

（1）上述實驗中發(fā)生了電化學腐蝕的是（填實驗序號）           ；在電化學腐蝕中，負極反應是             ；正極反應是                  。

（2）由該實驗可知，可以影響鐵銹蝕速率的因素是                              。

（3）為防止鐵的銹蝕，工業(yè)上普遍采用的方法是                 （答兩種方法）。

28．(2007年高考理綜山東卷?29)(15分)鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl₃可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。

(1)寫出FeCl₃溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式_______________________________。

(2)若將(1)中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式。

正極反應____________________________，負極反應_____________________________。

(3)腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu^2＋、Fe^3＋和Fe^2＋的濃度均為0.10 mol?L^－1，請參照下表給出的數(shù)據(jù)和藥品，簡述除去CuCl₂溶液中Fe^3＋和Fe^2＋的實驗步驟____________________。

氫氧化物開始沉淀時的pH

氫氧化物沉淀完全時的pH

Fe^3＋

1.9

3.2

Fe^2＋

7.0

9.0

Cu^2＋

4.7

6.7

提供的藥品：Cl₂、濃H₂SO₄、NaOH溶液、CuO、Cu

(4)某科研人員發(fā)現(xiàn)劣質不銹鋼在酸中腐蝕緩慢，但在某些鹽溶液中腐蝕現(xiàn)象明顯。請從上表提供的藥品中選擇兩種(水可任選)，設計最佳實驗，驗證劣質不銹鋼易被腐蝕。

有關反應的化學方程式_________________________、_________________________。

劣質不銹鋼腐蝕的實驗現(xiàn)象_________________________________________________。

29．(07年理綜北京卷?27)(17分)某課外小組對一些金屬單質和化合物的性質進行研究。

(1)下表為“鋁與氯化銅溶液反應”實驗報告的一部分：

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

將打磨過的鋁片(過量)放入一定濃度的CuCl₂溶液中

產(chǎn)生氣泡，析出疏松的紅色固體，溶液逐漸變?yōu)闊o色

反應結束后分離出溶液備用

紅色固體用蒸餾水洗滌后，置于潮濕空氣中

一段時間后固體由紅色變?yōu)榫G色[視其主要成分為Cu₂(OH)₂CO₃]

按反應類型寫出實驗中發(fā)生反應的化學方程式各一個(是離子反應的只寫離子方程式)

置換反應____________________________________；

化合反應____________________________________。

(2)用石墨作電極，電解上述實驗分離出的溶液，兩極產(chǎn)生氣泡。持續(xù)電解，在陰極附近的溶液中還可觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________。解釋此現(xiàn)象的離子方程式是___________________________________________________________。

(3)工業(yè)上可用鋁與欽錳礦(主要成分為MnO₂)反應來冶煉金屬錳。

①用鋁與軟錳礦冶煉錳的原理是(用化學方程式表示)_______________________________。

②MnO₂在H₂O₂分解反應中作催化劑。若將適量MnO₂加入酸化后的H₂O₂溶液中，MnO₂溶解產(chǎn)生Mn^2＋，該反應的離子方程式是______________________________________。