文档内容
考点 16 铜及其金属材料
(核心考点精讲)
一、3年真题考点分布
考点内容 考题统计
2023浙江1月2题，3分；2023湖北卷18题，14分；2022湖南
铜及其化合物的性质与应用 卷3题，3分；2022山东卷12题，4分； 2022江苏卷7题，3
分；2021湖北卷2题，3分；2021全国 甲卷，13分
2022辽宁卷1题，3分；2022重庆卷1题，3分；2022全国乙卷
金属材料
7题，6分；2022河北卷3题，3分； 2022广东卷1题，2分
2023湖南卷1题，3分；2022广东卷1题，2分；2022山东卷12
金属矿物的开发利用
题，4分；2022海南卷15题，10分；2021河北卷1题，3分
二、命题规律及备考策略
【命题规律】
从近三年高考试题来看，本考点是考查热点之一，常在选择题中重点考查常见铜元素的基本反应、离
子检验及用途，非选择题中常借助工艺流程的形式，以除杂或提纯等相关问题为主线综合考查铜及其化合
物的性质。涉及题型：Cu2+的检验、化学方程式的书写或正误判断、铜的化合物性质的实验探究、用含多
种金属元素的矿物制备某种金属化合物、有关铜及其化合物的计算等。
【备考策略】
1.理解并能应用常见金属的活动顺序。
2.了解Cu及其重要化合物的主要性质和重要应用。
3.了解金属材料在生产和生活中的重要应用。
4.认识化学在金属矿物等自然资源综合利用和实现物质间转化等方面的实际应用。
【命题预测】
预计2024年会继续在选择题中或非选择题中加强对铜元素的考查，以工艺流程的形式考查考生对陌生
金属元素的认知能力，考生应该在熟练掌握常见金属元素性质及应用的基础上，强化对陌生金属元素(如第
四周期的Ti、V、Cr、Mn、Co 、Ni、Ga等)知识的迁移能力。
考法 1 铜及其重要化合物
1．单质铜
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】(1)物理性质：紫红色固体，具有良好的延展性、导热性和导电性。
(2)化学性质
2．铜的重要化合物
(1)Cu (OH) CO 的名称为碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分，受热分解可生成黑色的氧化铜，
2 2 3
化学方程式：Cu (OH) CO=====2CuO＋CO↑＋HO，可溶于稀硫酸，离子方程式：Cu (OH) CO ＋4H＋
2 2 3 2 2 2 2 3
===2Cu2＋＋CO↑＋3HO。
2 2
(2)黑色氧化铜在高温下分解为砖红色的Cu O，化学方程式为4CuO=====2Cu O＋O↑。
2 2 2
(3)蓝色的硫酸铜晶体受热分解为白色的硫酸铜粉末，化学方程式为CuSO ·5H O=====CuSO ＋5HO。
4 2 4 2
(4)砖红色的Cu O与稀硫酸反应，溶液变蓝，同时生成红色的单质铜，离子方程式为 Cu O＋2H＋
2 2
===Cu＋Cu2＋＋HO。
2
1．铜的冶炼“两方法”
(1)湿法炼铜：Fe＋CuSO ===FeSO＋Cu。
4 4
(2)高温炼铜：工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜(粗铜)：
2CuFeS＋4O=====Cu S＋3SO ＋2FeO(炉渣)
2 2 2 2
2Cu S＋3O=====2Cu O＋2SO
2 2 2 2
2Cu O＋Cu S=====6Cu＋SO ↑
2 2 2
粗铜中铜的含量为99.5%～99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、Au等杂质，粗铜通过电解精炼可得到纯度
达99.95%～99.98%的铜。电解精炼铜的原理是用粗铜做阳极，失电子变为Cu2＋，用纯铜棒做阴极即可得
精铜。
2．铜及其常见化合物的颜色
物质 颜色 物质 颜色
Cu 紫红色 CuSO 白色
4
CuO 黑色 CuSO ·5H O 蓝色
4 2
Cu O 砖红色 Cu (OH) CO 绿色
2 2 2 3
Cu S 黑色 Cu(OH) 蓝色
2 2
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)用铜作电缆、电线，主要是利用铜的导电性( )
(2)Cu→CuO→Cu(OH) ，两反应过程都能一步实现( )
2
(3)无水硫酸铜可用于检验酒精中是否含有水( )
(4)将铜片置于干燥的空气中，不易被腐蚀( )
(5)CuSO ·5H O失去结晶水属于物理变化( )
4 2
(6)铜锈是铜被空气中的氧气缓慢氧化生成的氧化物( )
(7)波尔多液是用熟石灰、硫酸铜混合而制成的蓝色胶状悬浊液( )
(8)用锌、铜、稀HSO 、AgNO 溶液，能证明锌、铜、银的活动性顺序( )
2 4 3
(9)CuSO 溶液与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2＋＋2NH ·H O===Cu(OH) ↓＋2NH( )
4 3 2 2
(10)向CuSO 溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会，然后
4
冷却、过滤，滤纸上的物体为“蓝色固体” ( )
答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)× (10)×
例1 (2023·广东省湛江市二模)部分含铜物质的分类与相应铜元素的化合价关系如图所示。下列说法
正确的是( )
A． 、 均易溶于水 B． 既有氧化性又有还原性
C．常温下， 与单质硫反应生成 D．向固体 中通入HS气体生成
2
【答案】B
【解析】a为CuO，b为Cu O，c为Cu(OH) ，d为CuS，e为Cu S，f为Cu。A项，a为CuO，d为
2 2 2
CuS，二者均为难溶于水的黑色粉末，A错误；B项，b为Cu O，Cu的化合价为+1价，处于中间价态，既
2
有氧化性又有还原性，B正确；C项，Cu在常温下不与S反应，需要加热才能反应，C错误；D项，向固
体Cu(OH) 中通入HS气体生成CuS，D错误；故选B。
2 2
例2 已知CuO经高温灼烧生成Cu O，Cu O与H＋ 发生反应：Cu O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋HO。将经
2 2 2 2
高温灼烧后的CuO样品投入足量的热的稀硝酸溶液中，下列有关说法中正确的是( )
A．如果溶液变为蓝色，同时有紫红色固体出现，说明样品全部生成Cu O
2
B．溶液中最终可能有紫红色固体出现
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】C．该实验的结果无法说明CuO分解的程度
D．如果溶液中出现蓝色，最终没有紫红色固体出现，说明CuO没有分解
【答案】C
【解析】解答此题的关键是明确稀硝酸具有酸性和强氧化性，能溶解CuO、Cu O和单质Cu，因而该
2
实验结果无法说明CuO分解的程度。
对点1 某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质，下列操作正确且能达到实验目的的是( )
A．将铜丝插入浓硫酸中并加热，反应后再加入水，观察硫酸铜溶液的颜色
B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl 的生成
2
C．将CuCl 溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl 固体
2 2
D．将表面有铜绿[Cu (OH) CO]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿
2 2 3
【答案】C
【解析】铜丝与浓硫酸反应后，仍有大量浓硫酸存在，不能把水加入反应器中，否则会发生危险，A
项错误；Cu与Cl 在常温下不反应，需要加热才能发生反应，B项错误；CuCl 水解生成的HCl易挥发，加
2 2
热蒸干能促进CuCl 的水解而得不到CuCl 固体，C项错误。
2 2
对点2 氧化亚铜(Cu O)主要用于制造船底防污。已知CuO经高温灼烧生成Cu O，Cu O与H＋ 发生
2 2 2
反应：Cu O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋HO。现将经高温灼烧后的CuO样品投入足量稀硫酸中得到混合溶，有
2 2
关说法不正确的是( )
C．稳定性：Cu O＞CuO
2
A．样品与酸反应中Cu O既为氧化剂又是还原剂
2
D．如果溶液中出现蓝色，说明CuO已分解
B．若有14.4g Cu O参加反应，则转移电子数为0.1N
2 A
【答案】C
【解析】A项，二者稳定性需要根据所处条件分析，在温度不是很高时CuO比氧化亚铜稳定，在高温
的时候，氧化亚铜比氧化铜稳定，故A正确；B项，反应Cu O+2H+═Cu+Cu2++H O中Cu元素的化合价从
2 2
+1价升高+2价，部分降低到0价，则Cu O既是氧化剂又是还原剂，故B正确；C项，如果溶液中出现蓝
2
色，不能说明CuO已分解，因为CuO与稀硫酸反应溶液也呈蓝色，故C错误；D项，反应
Cu O+2H+═Cu+Cu2++H O中，1mol氧化亚铜完全反应注意1mol电子，14.4g Cu O物质的量为：
2 2 2
=0.1mol，0.1mol氧化亚铜完全反应转移了0.1mol电子，转移电子数为0.1N ，故D正确；故
A
选C。
考法 2 金属材料
1．合金
(1)概念：合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】(2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。
①熔点：一般比它的各成分金属的低；
②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。
2．常见金属材料及应用
金属材料—
(1)重要的黑色金属材料——钢
钢是用量最大、用途最广的合金。
钢
(2)几种有色金属材料
铝及铝合金
铜及铜合金
1.构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金属元素。
合金一定是混合物。
2.常温下，多数合金是固态，但钾、钠合金呈液态。
的
3.合金 性质不是各成分金属的性质之和。合金具有许多良好的物理、化学和机械性能，在许多方面
不同于各成分金属，不是简单加和；但在化学性质上，一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)所有的金属常温下都是固态( )
(2)金属都能在空气中形成致密的保护膜( )
(3)金属都能与盐酸发生置换反应( )
(4)根据金属与酸反应置换出氢的难易程度可比较金属的活泼性( )
(5)金属单质在化学反应中只作为还原剂失去电子( )
(6)合金材料中不可能含有非金属元素( )
(7)铁是人类在生产、生活中最早使用的金属( )
(8)合金的硬度一般大于成分金属，而熔点一般低于成分金属( )
(9)生铁、普通钢和不锈钢中的含碳量依次降低( )
(10)人类历史上使用铝的时间比铁晚，原因是铝的冶炼成本高( )
(11)工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气( )
(12)钢铁厂用热还原法冶炼铁( )
(13)钠、镁、铝等活泼金属的冶炼采用电解法( )
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】(14)工业上电解熔融状态的Al O 制备Al不涉及氧化还原反应( )
2 3
(15)MgCl (aq)――→Mg(OH) ――→MgO――→Mg( )
2 2
答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)√ (11)× (12)√ (13)√ (14)×
(15)×
例1 下列金属用途和有关性质的对应关系错误的是( )
选项 金属用途 金属的有关性质
A 金可以制成比纸还薄的金箔 延展性
B 生活用铁锅 导热性
C 用铁回收照相定影废液中的银 氧化性
D 用铜制作印刷电路 导电性
【答案】C
【解析】A项，金可制成比纸还薄的金箔是金属的延展性，所以对应的关系正确；B项，利用金属的
导热性可用铁做铁锅，所以对应的关系正确；C项，用铁粉回收照相定影废液中的银利用了铁的还原性，
而不是氧化性，错误；D项，根据铜的导电性用铜制作印刷电路，所以对应的关系正确。
例2 中国载人潜水器“蛟龙”号在西太平洋的马里亚纳海沟试验海域成功创造了载人深潜新的历史
记录，首次突破7 000米，最深达到7 020米海底。“蛟龙”号载人潜水器的外壳是耐超高压的钛合金，下
列有关合金的说法中正确的是( )
A．钛合金是一种新型的金属单质 B．钛合金的熔点比成分金属的低，硬度小
C．钛合金的化学性质与钛单质相同 D．青铜、碳素钢、合金钢和硬铝均是合金
【答案】D
【解析】合金是指两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，不属于新
型金属单质，A错误；合金的熔点一般比成分金属的熔点低但硬度大，B错误；合金的化学性质与其成分
金属的化学性质是相同的，钛合金除具备钛单质的性质外，还具有其他成分的性质，C错误。故选D。
对点1 “嫦娥五号”中使用了大量合金。下列有关金属或合金的说法中不正确的是( )
A．生铁属于合金
B．一般合金的熔点比各成分金属的低
C．合金的化学性质与其成分金属的化学性质不同
D．改变原料的配比、生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金
【答案】C
【解析】A项，生铁由铁和碳等元素组成，属于合金，故A正确；B． 项，形成合金后，结构发生了
改变，一般合金的熔点比各成分金属的低，故B正确；C项，合金的化学性质与其成分金属的化学性质相
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】同，故C错误；D项，改变原料的配比、生成合金的条件，组成合金的成分、结构不同，对合金的性质产
生不同的影响，可以得到具有不同性能的合金，故D正确；故选C。
对点2 在电影《我和我的祖国》之《前夜》中有这一场景，升旗杆上阻断球锈断，林治远工程师向
原材料中加入铬和镍形成不锈钢，赶制出新的阻断球。不锈钢是常见的合金。关于合金，下列说法不正确
的是( )
A．多数合金熔点低于其组分中任意一种组成金属的熔点
B．我国使用最早的合金是铁合金
C．钠钾合金是原子反应堆的导热剂
D．目前世界上使用量最大的合金是铁碳合金
【答案】B
【解析】A项，一般来说，合金熔点低于其成分金属的熔点，硬度比成分金属大，A正确；B项，人
类使用最早的合金，是易于从自然界取得、性质不太活泼的金属混合物，青铜是人类使用最早的合金，B
不正确；C项，钠钾合金常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂，C正确；D项，目前世界上使用量最大
的合金是铁碳合金，D正确；故选B。
考法 3 金属矿物的开发利用
1．金属在自然界中存在的形态
除了金、铂等极少数金属以外，绝大多数金属以化合物的形式存在于自然界。在这些金属化合物中，
金属元素都显正化合价。
2．金属冶炼的原理
金属的冶炼是利用氧化还原反应原理，在一定条件下，使金属离子得到电子被还原成金属原子，从而
获得金属单质。即：Mn＋＋ne－===M。
金属活动性顺 Al、 Fe、Sn、 Cu、Hg、
K、Ca、Na Mg Pt、Au
序 Zn Pb(H) Ag
常温下易被氧
常温下一般生成致密的氧化膜
化，点燃生成
与O 反应 (铁在潮湿的空气中生成疏松 加热化合
2
过氧化物或其
的铁锈，不能保护内部金属)
他复杂氧化物
有 碱
不反应
常温下生成碱 与热水 存 在 与高温水蒸
与HO反应 不反应
2
和氢气 反应 与 水 气反应
反应
与非氧化性酸
生成盐和氢气 生成盐和氢气 不反应
反应
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