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易错点 8 金属材料
易错题【01】两性氢氧化物
（1）“两性”是指既具有酸性氧化物性质（能与碱反应生成盐和水），又具有具有碱性氧
化物的性质（能与酸反应生成盐和水）。
（2）分离提纯含铝物质：利用Al、Al O、Al(OH) 可溶于强碱的特性，可除去许多物质中
2 3 3
的含铝杂质（括号内为杂质）：Mg(Al)：加足量NaOH溶液；Fe O(AlO)：加足量NaOH
2 3 2 3
溶液；Mg(OH) [Al(OH) ]：加足量NaOH溶液。Mg2＋(Al3＋)：加过量NaOH溶液，过滤，
2 3
再加酸充分溶解。
（3）由铝土矿(主要成分是Al O ，含SiO 、Fe O 、MgO等杂质)提取Al O ，并冶炼金属
2 3 2 2 3 2 3
铝的两种工艺流程：
易错题【02】从海水中提取镁
（1）工艺流程
（2）基本步骤及主要反应
易错题【03】常见金属的冶炼方法工业上通常利用CO还原氧化铁的方法来炼铁，采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，采用
电解熔融氯化镁的方法冶炼镁。
易错题【04】金属及其化合物的流程题的突破方法
典例分析
例1、某小组探究Cu与HNO 反应，发现有趣的现象。室温下，溶液A遇铜片立即产生气
3
泡，而相同条件下3mol∙L-1稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化，一段时间后才有少
量气泡产生。
（1）铜与稀硝酸反应的化学方程式：______。
（2）分析溶液A的成分后，同学们探究溶液A与铜片能够立即发生反应的原因。
①假设1：______对该反应有催化作用。
实验验证：向B中加入少量硝酸铜，溶液呈浅蓝色，放入铜片，没有明显变化。
结论：假设1不成立。②假设2：NO 对该反应有催化作用。
2
方案1：向放有铜片的B中通入少量NO ，铜片表面立即产生气泡，反应持续进行。有同
2
学认为应补充对比实验：向放有铜片的B中加入数滴5mol∙L-1硝酸，无明显变化。补充该
实验的目的是______。
方案2：向A中鼓入N 数分钟得溶液C。相同条件下，铜片与A、B、C溶液的反应速率：
2
v(A)＞v(C)＞v(B)。该实验能够证明假设2成立的理由是______。
③经检验，A溶液中还含有少量HNO。实验证明HNO 也对该反应有催化作用，操作和现
2 2
象是：向含有铜片的B溶液中______。
结论：NO 和HNO 对铜与硝酸的反应都有催化作用。
2 2
（3）请推测Cu与稀硝酸反应中NO 和HNO 参与的可能催化过程：
2 2
①Cu+2NO+2H+=Cu2++2HNO
2 2
②______。
③______。
例2、我国C919大飞机制造过程中用到的某些新型材料是以氯化亚铜作催化剂制备的。
氯化亚铜是白色粉末，不溶于水、乙醇、硫酸，在空气中迅速被氧化成绿色。某实验小组
设计如下装置，用二氧化硫、硫酸铜和氯化钠制备氯化亚铜。
（1）装置A是制备二氧化硫的装置，A中反应方程式是________________，反应不选用稀
硫酸的原因是________________。
（2）装置B的作用是________________。
（3）装置C中主要发生了两个反应，通入二氧化硫前，CuSO 与NaCl在溶液中反应生成
4
Na[CuCl ]和NaSO 混合溶液，反应的离子方程式为________________；将SO 通入上述
2 4 2 4 2
溶液中，Na[CuCl ]转化为CuCl沉淀和茶褐色的NaH[CuCl ]溶液，反应中的还原产物为
2 4 3
_____________。
（4）在无氧的条件下，向三颈烧瓶中加水稀释，NaH[CuCl ]会完全水解转化为CuCl沉淀，
3完全沉淀的实验现象为____________ ，请用化学平衡移动原理解释转化
的原因_____________。
（5）完全反应后，倾出清液，抽滤出沉淀，沉淀依次用水、无水乙醇洗涤多次，干燥得白
色粉末固体，用无水乙醇洗涤的目的是_____________。
（6）以碳棒为电极电解CuCl 溶液也可得到CuCl。写出电解CuCl 溶液后的阴极上发生的
2 2
反应为 ，生成1molCuCl,阳极上生成物的物质的量为_____。
例3、利用铝锂钴废料(主要成分为Co O ，还含有少量铝箔、LiCoO 等杂质) 制备CoO的
3 4 2
工艺流程如下图所示：
已知：I.
II、Al(OH) 在pH为5. 2沉淀完全。
3
III、LiF的Ksp为1. 8×10-3
请回答下列问题：
（1）“碱溶”时为提高浸出率可采取的措施是 （写一种即可），并写出主要
的离子反应方程式 ；
（2）“酸溶”时最佳的浸出剂应选择 ，并说明理由 。
（3）“酸溶”后，滤液②中加入 NaCO 溶液调节 pH 为 4～6目的是 。
2 3
（4）“净化”时加NaF目的是沉淀Li+，当滤液③中c(F-)= 4. 0×10-3mol·L-1 时计算净化后
残余 c(Li+)= mol·L-1
（5）写出滤渣②酸溶后与草酸铵反应的离子反应方程式 。1．武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物
表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是
A．鎏金工艺利用了汞的挥发性 B．鎏金工艺中金发生了化学反应
C．鎏金工艺的原理可用于金的富集 D．用电化学方法也可实现铜上覆金
2．北京冬奥会备受世界瞩目。下列说法错误的是
A．冰壶主材料花岗岩属于无机非金属材料
B．火炬“飞扬”使用的碳纤维属于有机高分子材料
C．冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料
D．短道速滑服使用的超高分子量聚乙烯属于有机高分子材料
3．《本草图经》有“白矾多入药用”。白矾[KAl(SO)·12H O]又称明矾、钾明矾等，是一
4 2 2
种重要的化学试剂。下列说法正确的是
A．白矾可用于自来水杀菌消毒
B．白矾溶液中n(K+)：n(Al3+)=1：1
C．白矾溶液可清洗铜镜表面铜锈
D．灼烧白矾时可直接观察焰色呈紫色
4．下列说法错误的是
A．纯铁比生铁易生锈 B．臭氧可用于自来水消毒
C．酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料 D．高纯硅可用于制芯片
5．中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不
断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是
汉字
载体
选项 A．兽骨 B．青铜器 C．纸张 D．液晶显示屏
6．近年我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。对下列成就所涉及的化学知识的判断
错误的是
A．北斗三号卫星搭载了精密计时的铷原子钟，铷(Rb)是金属元素
B．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
C．长征五号B遥二火箭把天和核心舱送入太空，火箭动力源于氧化还原反应D．天问一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料
7．化学与生活密切相关，下列不涉及化学变化的是
A．加入明矾后泥水变澄清 B．北京冬奥会用水快速制冰
C．炖排骨汤时加点醋味道更鲜 D．切开的茄子放置后切面变色
8．北京时间2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着
陆，神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。下列说法错误的是
A．飞船逃逸系统复合材料中的酚醛树脂由加聚反应获得
B．飞船返回舱表面的耐高温陶瓷材料，属于新型无机非金属材料
C．空间站舷你使用的耐辐射石英玻璃的主要成分为SiO
2
D．运载火箭加注的液氢燃料是高能清洁燃料
9．下列说法不正确的是
A．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维
B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明
C．氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料
D．用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏
10．劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应
B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性
C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与 高温下会反应
D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜
11．能正确表示下列反应的离子方程式为
A．硫化钠溶液和硝酸混合：S2-+2H+=H S↑
2
B．明矾溶液与过量氨水混合：Al3++4NH+2H O=AlO +4NH
3 2
C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳：SiO +CO +H O=HSiO +HCO
2 2
D．将等物质的量浓度的Ba(OH) 和NH HSO 溶液以体积比1∶2混合：Ba2++2OH-+2H+
2 4 4
+SO =BaSO ↓+2H O
4 212．“矾”是一类金属硫酸盐的结晶水合物，在生活和生产中有着重要应用，下列有关
“矾”的说法正确的是
A．蓝矾(CuSO ·5H O)是一种纯净物，可用于检验酒精中是否含有水
4 2
B．明矾[KAl(SO)·12H O]常用于净水，其水溶液显中性
4 2 2
C．铁铵矾[NH Fe(SO )·12H O]是一种媒染剂，其中Fe的化合价为+3价
4 4 2 2
D．皓矾(ZnSO·7H O)常用作医学收敛剂，铁单质与其溶液反应能置换出Zn
4 2
13．一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A．物质X常选用生石灰
B．工业上常用电解熔融 制备金属镁
C．“氯化”过程中发生的反应为
D．“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水
14．铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：
下列说法错误的是
A．不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料
B．采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
C．合成槽中产物主要有 和
D．滤液可回收进入吸收塔循环利用
15．硼酸(H BO)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼
3 3镁矿(含MgB O·H O、SiO 及少量Fe O、Al O)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程
2 2 5 2 2 2 3 2 3
如图：
已知：HBO 的解离反应：HBO+H O H++[B(OH) ]-，K =5.81×10-10。下列说法不正确
3 3 3 3 2 4 a
的是
A．在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体为NH
3
B．可选用KCSN溶液检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子
C．在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，主要目的是除去Fe3+和Al3+
D．HBO 与足量NaOH溶液反应的化学方程式：NaOH+H BO=Na[B(OH) ]
3 3 3 3 4
16．钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为 ，含少量
V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下：
已知“降温收尘”后，粗 中含有的几种物质的沸点：
物质
沸点/ 136 127 57 180
回答下列问题：
(1)已知 ， 的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略 、 随温度的
变化。若 ，则该反应可以自发进行。根据下图判断： 时，下列反应不能自发进
行的是_______。A．
B．
C．
D．
(2) 与C、 ，在 的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：
物质
分压
①该温度下， 与C、 反应的总化学方程式为_______；
②随着温度升高，尾气中 的含量升高，原因是_______。
(3)“除钒”过程中的化学方程式为_______；“除硅、铝”过程中，分离 中含 、
杂质的方法是_______。
(4)“除钒”和“除硅、铝”的顺序_______(填“能”或“不能”)交换，理由是_______。
(5)下列金属冶炼方法与本工艺流程中加入 冶炼 的方法相似的是_______。
A．高炉炼铁
B．电解熔融氯化钠制钠
C．铝热反应制锰
D．氧化汞分解制汞
17．对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝( )、钼( )、镍()等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下：
已知：25℃时， 的 ， ； ；
；该工艺中， 时，溶液中 元素以 的形态存在。
(1)“焙烧”中，有 生成，其中 元素的化合价为_______。
(2)“沉铝”中，生成的沉淀 为_______。
(3)“沉钼”中， 为7.0。
①生成 的离子方程式为_______。
②若条件控制不当， 也会沉淀。为避免 中混入 沉淀，溶液中
_______(列出算式)时，应停止加入 溶液。
(4)①滤液Ⅲ中，主要存在的钠盐有 和 ， 为_______。
②往滤液Ⅲ中添加适量 固体后，通入足量_______(填化学式)气体，再通入足量 ，
可析出 。
(5)高纯 (砷化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如图所示，图中所示致
密保护膜为一种氧化物，可阻止 刻蚀液与下层 (砷化镓)反应。①该氧化物为_______。
②已知： 和 同族， 和 同族。在 与上层 的反应中， 元素的化合价
变为+5价，则该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为_______。
