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第04 讲 金属材料及金属矿物的开发利用
目录
01 课标达标练
题型01 铜的性质及应用
题型02 铜的重要化合物的性质及应用
题型03 铜检验化合物的制备
题型04 金属材料及应用
题型05 金属的冶炼
题型06 金属及其化合物的综合应用
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 铜的性质及应用
1．（2025·四川泸县五中·二模）生活中处处有化学，下列叙述正确的是
A. HB 铅笔芯的成分为二氧化铅
B. 碳酸氢钠可做食品膨松剂
C. 青铜和黄铜是不同结构的单质铜
D. 焰火中红色来源于钠盐灼烧
【答案】B
【解析】A．铅笔芯的主要成分为石墨，不含二氧化铅，A 错误；B．碳酸氢钠不稳定，受热易分解产生二
氧化碳，能使面团松软，可做食品膨松剂，B 正确 ；C．青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡或铅的合金，黄铜
为是由铜和锌所组成的合金，两者均属于混合物，不是铜单质，C 错误；D．钠元素灼烧显黄色，D 错
误；故选B。
2．(2020·全国 Ⅲ 卷)宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来
自孔雀石颜料[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3]。下列说
法错误的是
A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度
B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化
C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D．Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
【答案】C
【解析】孔雀石、蓝铜矿的主要成分均能与酸反应，C 错误。
3．(2024·广东汕头·二模)为解决铜与稀硝酸反应过程中装置内氧气对实验现象的干扰，以及实验后装置内
氮氧化物的绿色化处理问题。某实验小组对装置进行微型化改造，设计如图所示的装置(试管底部有孔
隙)。下列说法错误的是( )
A．装置内发生的化学反应方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
B．实验开始前需除去试管内的氧气，可拉动注射器B
C．该装置可通过控制止水夹和注射器来控制反应的开始与停止
D．实验终止时，需将铜丝提拉上来后再拉动注射器A
【答案】B
【解析】A 项，装置内铜与稀硝酸反应，即3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，故A 正确；B 项，
实验开始时先拉注射器A 活塞，其目的是除去反应前试管内的空气，故B 错误；C 项，该实验装置可通过
控制止水夹和注射器来控制反应的开始与停止，故C 正确；D 项，反应停止后，提拉粗铜丝，使粗铜丝下
端靠近软胶塞A，再打开止水夹，缓慢拉注射器A 活塞，可观察到试管内的无色气体被吸入注射器A 内，
试管内稀硝酸液面逐渐上升，注射器B 活塞缓慢向内移动，如不提拉铜丝会继续反应，故D 正确；故答案
选B。
02 铜的重要化合物的性质及应用
4.（2025·四川达州市高级中学·预测）下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系错误的是
A. 氯化镁(l)
金属镁
B.
C. 氧化银
金属银
D. 淀粉
葡萄糖
【答案】B
【解析】A．电解熔融的氯化镁可制取金属镁，故A 正确；B．从硫酸铜溶液获取铜用的是湿法冶金，不
是热还原，故B 错误；C．氧化银受热易分解，热分解可制得金属银，故C 正确；D．淀粉水解能得到葡
萄糖，故D 正确；答案B。
5．（2025•四川安岳中学•预测）某化学兴趣小组探究Cu 被I2氧化的产物，实验记录如下：
编号
实验操作
实验现象
实验I
极少量的I2溶解，溶液变为浅红色；充分反应
后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为浅红
色
实验
II
I2完全溶解，溶液为深红棕色；红色的铜粉快速
溶解，充分反应后，溶液仍为深红棕色
实验
III
深红棕色溶液加CCl4后分层，下层溶液显紫红
色，上层溶液无色；无色溶液中滴加浓氨水，无
明显现象，静置一段时间后溶液变为深蓝色
已知：①I2易溶于KI 溶液，发生反应I2+I-
I3
-(红棕色)，I2和
氧化性几乎相同；
②
(蓝色)；
(无色)；
(无色)易被空气氧化。
下列说法错误的是
A．根据实验I 中白色沉淀可知，Cu 能被I2氧化为Cu+
B．根据实验I 和II 可知，实验I 中Cu 溶解速率慢的可能原因是CuI 覆盖在Cu 表面，降低Cu 与溶液接触
面积
C．实验III 中加入
的目的是除去I2(或
)，防止干扰后续实验
D．通过上述实验可知，在一定条件下Cu 能被
氧化为
和
【答案】D
【解析】A．实验的目的是探究Cu 被I2氧化的产物，根据实验Ⅰ中现象“极少量的I2溶解”可知发生的反
应为
，溶液中含
显浅红色，充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，根据信息白色沉淀为
CuI，说明Cu 被I2氧化为Cu+，A 正确；B．实验Ⅱ中现象“红色的铜粉快速溶解，溶液仍为深红棕色”中
“快速溶解”可知实验Ⅱ反应速率比实验Ⅰ快，实验Ⅰ中Cu 溶解速率慢的可能原因是沉淀CuI 覆盖在Cu
表面，降低了Cu 与溶液接触面积，B 正确；C．根据实验Ⅱ加入浓度大的KI，以及“充分反应后，红色的
铜粉快速溶解”的现象和实验Ⅰ可知发生反应
，根据实验Ⅲ中现象“深红棕色溶液加
CCl4后分层，下层为溶液显紫红色”可知未反应的I2由水层进入
层，根据“静置一段时间后溶液变为
深蓝色”以及
易被空气氧化可知发生反应
，“无色溶液中滴加浓氨水，无明显现
象”可知上层溶液中的
发生反应
，若不除去溶液中
的I2（或
），则深红棕色的溶液对观察深蓝色的
离子有影响，C 正确；D．根据上述实验可
知在一定条件下Cu 能被I2氧化Cu+，无法确定能否被氧化为Cu2+，D 错误；故选D。
6．铜及其重要化合物在生产中有着重要的应用。辉铜矿(主要成分Cu2S)可以用于制铜，制得的粗铜通过电
解法进行精炼。Cu2S 与浓硝酸反应可得Cu(NO3)2。Cu 在O2条件下能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+。向稀硫
酸中加入Cu2O，溶液变蓝色并有紫红色固体产生。2022 年诺贝尔化学奖授予了点击化学领域的三位科学
家。一价铜催化的叠氮化物-炔烃环加成反应可谓点击化学中的第一个经典之作，催化剂CuCl 是白色难溶
于水的化合物，溶于较浓盐酸时生成H[CuCl2] (强酸)。
上述叙述过程涉及的离子方程式，不正确的是
A．Cu2S 与浓硝酸反应：Cu2S+6H++2NO3
-=2Cu2++2NO2↑+H2S↑-+2H2O
B．Cu2O 溶于稀硫酸：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
C．Cu 在O2存在下与氨水反应：2Cu+O2+8NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O
D．CuCl 溶于较浓盐酸：CuCl+Cl-=[CuCl2]-
【答案】A
【解析】在书写离子方程式时要遵循电荷守恒、原子守恒，若为氧化还原反应，同时还要符合电子守恒，
结合物质的存在形式及拆分原则分析判断。A 项，浓硝酸具有强氧化性，Cu2S 与浓硝酸反应时，硫元素的
氧化产物为H2SO4，Cu 为氧化为Cu(NO3)2，浓硝酸被还原为NO2气体，同时反应产生H2O，根据电子守
恒、电荷守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式应该为：Cu2S+12H++10NO3
-=2Cu2++10NO2↑+SO4
2-
+6H2O，A 项错误；B 项，Cu2O 在酸性条件下会发生歧化反应，产生Cu、Cu2+、H2O，则Cu2O 加入到稀硫
酸中，反应产生Cu 单质、CuSO4、H2O，离子方程式为：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，B 正确；C．Cu 在O2
存在下能与氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+，在碱性环境中，O2得到电子转化生成OH-，离子方程式应该为：
2Cu+O2+8NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O，C 正确；D 项，CuCl 是白色难溶于水的化合物，溶于较浓盐
酸时生成强酸H[CuCl2]，则该反应的离子方程式应该为：CuCl+Cl-=[CuCl2]-，D 正确；故合理选项是A。
03 铜及其化合物的制备
7．（2025 ·成都·二模）黄铜溶解液中主要含有Cu2+、Zn2+，也含有少量Pb2+、Fe3+离子，按下列方案实现
各金属离子分离。已知Zn2+溶于过量氨水形成可溶性离子
。下列说法错误的是
A. 加入H2SO4可分离出Pb2+
B. 沉淀乙中含有
、
和S
C. 赶尽H2S 可减少硝酸和氨水的消耗
D. 加入稀硝酸的目的是氧化Fe2+
【答案】B
【解析】向黄铜溶解液中加硫酸得到白色沉淀甲PbSO4；通入H2S 后Fe3+与H2S 反应生成Fe2+和单质S，
Cu2+与H2S 反应生成H2SO4和CuS 沉淀；溶液中加稀硝酸将Fe2+氧化为Fe3+，再加氨水沉淀Fe3+，同时得到
。A．据分析，加入H2SO4形成PbSO4沉淀，分离Pb2+，故A 正确；B．据分析，沉淀乙中含
有CuS 和S，故B 错误；C．硝酸具有氧化性，氨水有碱性，均与具有还原性和酸性的H2S 反应，因此赶
尽H2S 可减少硝酸和氨水的消耗，故C 正确；D．据分析，加入稀硝酸的目的是氧化Fe2+，故D 正确；故
答案为B。
8．（2025·福建泉州·三模）以含少量Fe3+的CuCl2为原料制备CuCl 的流程如下图所示：
CuCl 的盐酸溶液能吸收CO 形成配合物Cu(CO)Cl·H2O，结构如图所示。下列叙述错误的是
A．CuCl 的盐酸溶液可用于吸收CO，是利用了CuCl 的氧化性
B．①中加热有利于Fe(OH)3胶体聚沉，便于与Cu2+分离
C．②中发生的离子反应为Cu+Cu2++2Cl- = 2CuCl
D．③用酒精洗涤既可除去晶体表面的杂质离子，又可以加快固体的干燥
【答案】A
【解析】A．CuCl 的盐酸溶液可用于吸收CO，是因为Cu+含有空轨道，CO 中C 原子上电子可以填充到
Cu+空轨道上，成配位键，A 错误； B．加热使胶体聚沉，避免胶体表面吸附Cu2+，B 正确；C．CuCl2和
Cu 发生归中反应生成CuCl,②中发生的离子反应为Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl,故C 正确；D．CuCl 具有还原性，
易被空气氧化，酒精挥发快，缩短CuCl 与空气接触时间，干燥较快，D 正确；答案选A。
9．(2025·北京市中国人民大学附属中年高三第三次统练)用过量的盐酸和CuCl2溶液的混合液作为浸取剂，
浸取黄铜矿(CuFeS2)的流程示意图如下。
下列说法错误的是
A．[CuCl2]-的中心离子是Cu+，配体是Cl-
B．参与反应的n(CuCl2)：n(CuFeS2)=3：1
C．浸取剂中的Cl-有助于CuFeS2固体的溶解
D．用浓盐酸和FeCl3溶液的混合液也可能使黄铜矿溶解
【答案】B
【解析】将黄铜矿(CuFeS2)粉碎，加入过量的盐酸和CuCl2溶液的混合液溶解得到[CuCl2]-、Fe2+的混合液，
所得滤渣的主要成分是S 和少量CuS 等，说明发生氧化还原反应，硫元素被氧化，铜元素被还原。A 项，
[CuCl2]-中氯元素是－1 价，铜元素化合价是+1 价，其中中心离子是Cu+，配体是Cl-，A 正确；B 项，溶解
过程中发生的反应为CuFeS2+3CuCl2+4HCl=H[CuCl2]+2S+ FeCl2，但由于含有少量CuS 生成，所以参与反
应的n(CuCl2)：n(CuFeS2) ≠3：1，B 错误；C 项，由于生成的亚铜离子能与氯离子结合形成络合物，因此
浸取剂中的Cl-有助于CuFeS2固体的溶解，C 正确；D 项，铁离子具有氧化性，因此也能用浓盐酸和FeCl3
溶液的混合液也可能使黄铜矿溶解，D 正确；故选B。
04 金属材料的性能及应用
10．（2025 届·广东湛江·二模）“传承文化遗产，飞扬华夏风采”，中华文物传承华夏文明，
下列文物中主要由无机金属材料制成的是
A 秦兵马俑
B 人面鱼纹陶盆
C 西周利簋
D 击鼓说唱俑
【答案】C
【解析】A.秦兵马俑主要由陶土烧制而成，陶土属于无机非金属材料，A 错误；B.人面鱼纹陶
盆也是由陶土烧制而成，属于无机非金属材料，B 错误；C.西周利簋是青铜器，青铜是铜锡
合金，属于无机金属材料，C 正确；D.击鼓说唱俑一般是由陶土制成，属于无机非金属材料，
D 错误；故选C。
11．（2025·湖北省武汉市江岸区·一模）衣食住行皆化学。下列说法错误的是
A．涤纶耐磨、易洗、快干，可用于制作航天服、降落伞。
B．食品中添加适量的二氧化硫可起到漂白、防腐和抗氧化等作用。
C．以黏土、石灰石和石英为原料的普通水泥大量用于建筑和水利工程。
D．乘坐汽车须系安全带，制造安全带卡扣的合金硬度比其成分金属的大。
【答案】C
【解析】A．涤纶是一种聚酯合成材料，是由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成，具有优异的强度和耐久
性，可用于制作航天服、降落伞，A 正确；B．二氧化硫具有漂白、杀菌、抗氧化、防腐等作用，可以做
为食品添加剂适量添加，B 正确；C．普通硅酸盐水泥的主要原料是黏土和石灰石，在水泥中加入适量石
膏可调节水泥硬化速率，不是石英，C 错误；D．合金的熔点低于其成分的纯金属，硬度大于其成分的纯
金属，D 正确；故本题选C。
12．合金在生产和科学研究中发挥着重要作用。下列有关合金的性质与用途不具有对应关系的是( )
A．生铁容易被腐蚀，可用于炼钢和制造各种铸件
B．钠钾合金常温下呈液态、导热性好，可用于快中子反应堆的热交换剂
C．镁锂合金密度小、硬度和强度大，可用于制造火箭、导弹、航天器等
D．镍铬铝铜合金具有很高的电阻率，可用于制备电路中的精密元件
【答案】A
【解析】生铁用于炼钢和制造各种铸件，是由于生铁具有优良的铸造、切削加工和耐磨性能，题中性质与
用途不具有对应关系，A 符合题意；钠钾合金用于快中子反应堆的热交换剂，是由于钠钾合金导热性好，
B 不符合题意；镁锂合金用于制造火箭、导弹、航天器等，是由于镁锂合金具有密度小、硬度和强度大的
特点，C 不符合题意；镍铬铝铜合金用于制备电路中的精密元件，是由于镍铬铝铜合金具有很高的电阻率，
D 不符合题意。
05 金属的冶炼
13．（2025 高三上·全国·专题练习）我国古代地理名著《水经注》中有如下记载：“屈茨二百里有山，夜
则火光，昼则旦烟，人取此山石炭冶此山铁，恒充三十六国用”，下列有关理解正确的是
A．“石炭”是焦炭
B．“山铁”是单质铁
C．“石炭”能用于还原铁矿石
D．“石炭”夜晚燃烧时不冒烟
【答案】C
【解析】A．由题文的内容可知，石炭是直接取于山中的，没有经过化学加工，而焦炭是煤经过加工而成
的，所以石炭不应该为焦炭，故A 项错误;B．山铁应为炼铁的铁矿石，而不是单质铁，故B 项错误;C．由
原文可知，人们用石炭冶炼山铁，而山铁是铁矿石，所以石炭应有还原性，它可以还原铁矿石，故C 项正
确;D．由“夜则火光，昼则旦烟”可知，石炭燃烧时有烟生成，只是晚上不能看到烟而已，故D 项错误。
故答案为C。
14．（2025 高三上·全国·专题练习）下列关于金属冶炼方法的叙述不正确的是
选项
金属
存在形式
冶炼方法
A
金
游离态
金子比沙子密度大，利用水洗法直接分离
B
银
化合态
银的金属性弱，用加热Ag2O 的方法冶炼
C
铁
化合态
用焦炭和空气反应产生的CO 在高温下还原铁矿石中铁的氧化物
D
钠
化合态
钠的金属性强，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解饱和
NaCl 溶液的方法冶炼
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【解析】A．金的活泼性很弱，在自然界中以游离态存在，根据密度的不同，可以采用水洗法分离得到金
单质， A 正确；B．常温下，银易和其它物质反应生成化合物，所以在自然界中以化合态存在，银的金属
性弱，可用加热Ag2O 的方法冶炼，B 正确；C．铁在自然界中以化合态存在，铝的金属性大于铁，铝和铁
的氧化物能发生置换反应，所以可以铝热法炼铁，C 正确；D．钠的性质很活泼，极易和氧气反应，所以
在自然界中以化合态存在，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解熔融NaCl 的方法冶炼，D 错误；故
选D。
15．(2024·山东济南历城二中质检)我国夏代已经有青铜器，传说夏禹铸九鼎，史料中更有夏禹之子夏启炼
铜的记载。冶铁技术大约出现在西周(公元前1046 年～公元前771 年)时期，冶炼出生铁使我国成为世界上
最早发明和使用生铁的国家。下列有关金属冶炼的说法不正确的是
A．金属的冶炼先后，主要取决于金属的活动性强弱
B．炼铁时，加入石灰石的作用是用于除去铁矿石中的二氧化硅
C.金属冶炼的过程就是被冶炼的金属得电子被还原的过程
D．工业上用电解氯化镁溶液的方法冶炼金属镁
【答案】D
【解析】金属活动性越强越难冶炼，金属活动性越弱越容易冶炼，故金属的冶炼先后，主要取决于金属的
活动性强弱，A 正确；炼铁时，石灰石中的碳酸钙在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能
和二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去铁矿石中的二氧化硅，B 正确；金属冶炼就是金属化合物变为金属
单质的过程，就是金属得电子被还原的过程，C 正确；工业上用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁，不能
在水溶液中进行，D 错误。
06 金属及其化合物的综合应用
16. （2025•四川达州高级中学•预测）江西的钽矿储量居全国首位，主要用于制造高温合金和电子元件。
以某钽矿渣(主要含Ta2O3、FeO、Al2O3及油脂等)为原料制备万能材料NaTaO3的流程如图。
已知：①焙烧时，Ta2O3、FeO 转化成NaTaO3、Fe2O3；②NaTaO3溶解度随着温度升高而快速增大。下列叙
述错误的是
A. “焙烧”可选择陶瓷容器
B. 通入足量空气的目的之一是除去油脂
C. 固体1 可用于制造红色颜料
D. “系列操作”包括“蒸发浓缩、降温结晶”等
【答案】A
【解析】根据钽矿渣(主要含Ta2O3、FeO、Al2O3及油脂等)为原料制备万能材料NaTaO3的流程图，加入纯
碱在碱性条件下通入足量空气焙烧，一方面可以使油脂(有机物)转化为CO2除去，另一方面Ta2O3、FeO 转
化成NaTaO3、Fe2O3，Al2O3转化为NaAl(OH)4；加入水进行水浸，不溶于水的Fe2O3是固体1 的主要成分，
水浸后的浸出液中有NaTaO3和NaAl(OH)4，通入足量CO2，铝元素以氢氧化铝沉淀析出，故固体2 是氢氧
化铝，最后溶液经过系列操作得到；A．纯碱在高温下与二氧化硅反应，陶瓷容器的材质含SiO2，“焙
烧”应该选择铁质容器，A 项错误；B．原料中有油脂，在“焙烧”中与空气中的O2反应生成CO2等，B
项正确；C．“固体1”是氧化铁，可用于制造红色颜料，C 项正确；D．由于钽酸钠溶解度受温度影响较
大，可采用结晶法分离，冷却热饱和溶液析出晶体，经过滤、洗涤、干燥得到产品，D 项正确；故本题选
A。
17. （2025•四川广安市•二诊）二氯二氨合钯（
）是一种重要的化工原料，广泛应用于催
化剂、电子材料和精细化工产品中。工业上利用废钯催化剂（含Pd、Fe、Zn、Si 和C 等）制备
的工艺流程如下：
焙烧时钯转化为氧化钯（PdO），下列说法错误的是
A. “焙烧”时，碳转化为
B. “还原”时，PdO 被HCOOH 还原为Pd
C. “酸浸”所得的滤渣中含有
D. 配合物
难溶于水
【答案】C
【解析】根据流程图可知，废钯催化剂中Pd、Fe、Zn、Si 和C 等，焙烧时钯转化为氧化钯(PdO)，则碳转
化为CO2，加入足量甲酸，PdO 被还原为Pd，加入足量王水，Pd 与其他杂质Fe、Zn 等在酸性条件下进行
浸出，进入滤液；钯溶解在酸中，加入足量氨水，生成Pd(NH3)2Cl2，据此分析解答。A．焙烧过程中，碳
被氧化为二氧化碳，A 正确；B．还原过程中，氧化钯被甲酸还原为金属钯，有利于钯的富集，B 正确；
C．因为王水具体强氧化性和酸性，滤渣中不可能含有氢氧化铁，C 错误；D．根据题意，Pd2(NH3)2Cl2是
一种重要的化工原料，广泛应用于催化剂、电子材料和精细化工产品中，应难溶于水，D 正确；故选C。
18. （2025 高三上·山东烟台·阶段练习）
可用于制备铬颜料及铬盐，工厂采用如下工艺制备
，已知焙烧后Cr 元素以+6 价形式存在；在溶液中Cr(Ⅵ)存在如下平衡：
。下列说法正确的是
A．“焙烧”若在实验室中进行，可以选择陶瓷坩埚作反应容器
B．滤渣的主要成分为
C．滤液①中Cr 元素的主要存在形式为
D．滤液②的主要成分为
【答案】B
【解析】A．陶瓷坩埚成分为SiO2，高温下能与碳酸钠反应，因此“焙烧”不可以选择陶瓷坩埚作反应容
器，故A 错误；B．矿渣主要成分为FeO、Cr2O3，加入纯碱、空气焙烧，4FeO+O2\o(\s\up6(_____)2Fe2O3，水
浸之后除去生成的氧化铁，滤渣的主要成分为Fe2O3，故B 正确；C．已知焙烧后Cr 元素以+6 价形式存
在，发生反应：2Cr2O3+4Na2CO3+3O2 \o(\s\up6(_____)4Na2CrO4+4CO2，即滤液①中Cr 元素的主要存在形式
为CrO，故C 错误；D．Na2S2O3与Na2CrO4发生氧化还原反应生成Cr(OH)3，硫元素化合价升高，被氧化
为硫酸根，加入浓氨水调节pH，滤液②的主要成分为Na2SO4，故D 错误；故选：B。
1．(2025·安徽省六安第一中学高三月考)各类材料的应用推动了科技发展，下列说法正确的是
A．废电池必须进行集中处理，因为电池外壳为贵重金属材料，需要回收利用
B．天舟六号货运飞船主体材料铝合金的硬度高于金属铝
C．纸电池是近年来电池研发领域的新成果，原电池的电极必须使用金属材料
D．“长征一号”运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由煤的干馏获得
【答案】B
【解析】A 项，废电池必须进行集中处理，因为电池外壳为重金属材料，重金属离子污染土壤和水源，故
A 错误；B 项，合金的硬度大于成分金属，所以铝合金的硬度高于金属铝，故B 正确；C 项，原电池的电
极可以是导电性良好的非金属材料，故C 错误；D 项，煤油主要由石油分馏获得，故D 错误；故选B。
2． (2025·四川巴中市•三模)铜阳极泥含有Cu、Ag、Au 等元素，回收铜阳极泥中金属的化工流程如下：
已知：①
；
②“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuCl4；
③“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的AgCl 转化为
。
下列说法正确的是
A. “浸出液1”中含有的金属离子主要是Cu2+，说明在“浸取1”步骤中H2O2增强了H2SO4的氧化性，促进
H2SO4和Cu 发生反应
B. “浸取2”步骤中，不能加入过量的HCl 使Ag 充分转化为AgCl
C. “还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au 的物质的量之比为1:4
D. “真金不怕火炼”说明金的密度高
【答案】B
【解析】铜阳极泥含Cu、Ag、Au 等元素，加入硫酸和H2O2浸取，铜溶解，生成硫酸铜，过滤得到的浸出
液1 含有硫酸铜和硫酸，滤渣含有Ag、Au 等，再向滤渣中加入盐酸和H2O2得到AgCl(s)和HAuCl4(aq)，
向AgCl(s) 中加入Na2S2O3 得到
，再将
电沉积得到Ag ，向
HAuCl4(aq) 中加入N2H4 发生氧化还原反应生成N2 和Au 。A ．“ 浸取1” 步骤中发生的反应为
，金属离子主要是Cu2+，作氧化剂的是H2O2而不是H2SO4，A 错
误；B．HCl 过量会使反应
正向进行，导致AgCl 溶解，所以应加入适
量的HCl，B 正确；C．“还原”步骤中，HAuCl4 被还原为Au，Au 的化合价由+3 价变为0 价，一个
HAuCl4得到3 个电子，N2H4被氧化为N2，N 的化合价由-2 价变为0 价，一个N2H4失去4 个电子，根据得
失电子守恒，被氧化的N2H4与产物Au 的物质的量之比为3:4，C 错误；D．“真金不怕火炼”说明金的化
学性质不活泼，即使在高温时也不与氧气反应，D 错误；故答案为：B。
3．(2025·北京市密云区第二中学高三月考)最近，我国研究人员成功制备出高强度、高导电性、高耐热的
铝—锆—钪(Al-Zr-Sc)合金材料，为提升我国绿色铝产业深加工能力提供了支撑。下列说法不正确的是
A．Al 是地壳中含量最多的金属元素
B．基态21Sc 的简化电子排布式是[Ar]3d14s2
C．Al-Zr-Sc 合金比纯金属具有较高的熔点
D．Al-Zr-Sc 合金的导电性与自由电子的运动相关
【答案】C
【解析】A 项，Al 元素是地壳中含量最多的金属元素，A 正确；B 项，Sc 为21 号元素，基态21Sc 的简化
电子排布式是[Ar]3d14s2，B 正确；C 项，合金的熔点比组成合金的成分金属的熔点低，C 错误； D 项，
电子的定向移动形成电流，Al-Zr-Sc 合金的导电性与自由电子的运动相关，D 正确；故选C。
4．（2024·安徽安庆·三模） 铜及其重要化合物在生产中有着重要的应用。辉铜矿(主要成分Cu2S)可以用
于制铜，制得的粗铜通过电解法进行精炼。Cu2S 与浓硝酸反应可得Cu(NO3)2。Cu 在O2条件下能与氨水反
应生成[Cu(NH3)4]2+。向稀硫酸中加入Cu2O，溶液变蓝色并有紫红色固体产生。2022 年诺贝尔化学奖授予
了点击化学领域的三位科学家。一价铜催化的叠氮化物-炔烃环加成反应可谓点击化学中的第一个经典之
作，催化剂CuCl 是白色难溶于水的化合物，溶于较浓盐酸时生成H[CuCl2] (强酸)。
上述叙述过程涉及的离子方程式，不正确的是
A．Cu2S 与浓硝酸反应：
B．Cu2O 溶于稀硫酸：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
C．Cu 在O2存在下与氨水反应：
D．CuCl 溶于较浓盐酸：CuCl+Cl-=[CuCl2]-
【答案】A
【解析】在书写离子方程式时要遵循电荷守恒、原子守恒，若为氧化还原反应，同时还要符合电子守恒，
结合物质的存在形式及拆分原则分析判断。A．浓硝酸具有强氧化性，Cu2S 与浓硝酸反应时，硫元素的氧
化产物为H2SO4，Cu 为氧化为Cu(NO3)2，浓硝酸被还原为NO2气体，同时反应产生H2O，根据电子守恒、
电荷守恒、原子守恒，可得反应的离子方程式应该为：Cu2S+12H++10 NO =2Cu2++10NO2↑+SO+6H2O，A
项错误。B．Cu2O 在酸性条件下会发生歧化反应，产生Cu、Cu2+、H2O，则Cu2O 加入到稀硫酸中，反应
产生Cu 单质、CuSO4、H2O，离子方程式为：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O，B 正确；C．Cu 在O2存在下能与
氨水反应生成[Cu(NH3)4]2+，在碱性环境中，O2得到电子转化生成OH-，离子方程式应该为：
2Cu+O2+8NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O，C 正确；D．CuCl 是白色难溶于水的化合物，溶于较浓盐酸
时生成强酸H[CuCl2]，则该反应的离子方程式应该为：CuCl+Cl-=[CuCl2]-，D 正确；故合理选项是A。
5．（2024·山东潍坊·二模）三氯化铬是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。
实验室可利用下面装置模拟制取三氯化铬（
、
为气流控制开关）。
原理：
已知：COCl2气体有毒，遇水发生水解产生两种酸性气体。下列说法正确的是
A．实验装置合理的连接顺序为a→b→c→h→i→d→e→f
B．装置D 中反应的离子方程式为
C．从安全的角度考虑，整套装置的不足是升华的三氯化铬易凝华，堵塞导管
D．实验开始和结束都通一段时间N2，且目的相同
【答案】C
【解析】A．根据分析，装置的排序是AECBD。首先用干燥的N2排除装置空气，则反应前C 装置内应该
充满N2，要收集的气体为COCl2，其密度大于N2，所以COCl2从d 进入，因此，实验装置合理的连接顺序
为ahidebcfg，A 错误；B．根据元素分析，COCl2水解生成的两种酸性气体是HCl 和CO2，COCl2和NaOH
溶液反应的离子方程式应该为COCl2+4OH-=CO+2H2O+2Cl-，B 错误；C．三氯化铬容易受热升华，温度降
低后容易在导管内凝华，从而堵塞导管，C 正确；D．反应前先通入氮气，排除空气的干扰，而反应结束
后还需要持续通入N2一段时间，从而将COCl2完全排入装置D 被充分吸收，并使CrCl3在氮气氛围中冷却
在装置C 收集，即前后两次的作用不相同，D 错误；故答案为：C。
6．（2024·安徽安庆·模拟预测）软磁材料
可由阳极渣和黄铁矿FeS2制得。阳极渣的主要成分为
且含有少量Pb、Fe、Cu 等元素的化合物。制备流程如下。
25℃时，
。下列说法错误的是
A．X 可为稀硫酸
B．滤渣2 成分是
和
C．“酸浸”时
中的铁元素转化为
，该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2
D．利用
替代CaO 可优化该流程
【答案】B
【解析】A．MnO2具有较强氧化性，FeS2具有较强还原性，据流程图可知，后续操作得到MnSO4，所以X
可为稀硫酸，故A 正确；B．滤液中加CaO 调溶液pH，将Fe3+和Cu2+转化为Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀，由
于CaSO4微溶，所以滤渣2 的成分是Cu(OH)2、CaSO4和Fe(OH)3，故B 错误；C．“酸浸”时FeS2中的铁
元素转化为Fe3+，MnO2被还原为MnSO4，反应的离子方程式为
，所以该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2，
故C 正确；D．利用MnCO3替代CaO 可避免引入杂质Ca2+，即可优化该流程，故D 正确；故答案为：B。
7.（2025•四川达州渠县中学•二模）铜阳极泥(主要含有铜、银、金、铅等单质)是一种含贵金属的可再生资
源，一种从铜阳极泥中分离提取多种金属元素的工艺流程如上图(所加试剂均过量)：
已知：①溶液2 中
的主要存在形式为
②
请回答：
（1）沉淀B 的主要成分为_______(填化学式)，从氧化还原的角度分析，步骤5 中HCHO 体现的性质是
_______。
（2）步骤2 中单质金发生反应的离子方程式为_______。
（3）下列说法正确的是_______。
A. 步骤1 中加入NaCl 的主要作用是使溶解出的Ag+转化为AgCl 沉淀
B. 步骤1 可通过粉碎阳极泥、加热、搅拌、改用浓硫酸等方式加快反应速率
C. 溶液1 可经浓缩后蒸发结晶，趁热过滤取滤渣，得到胆矾粗产品
D. 溶液4 若返回步骤3 中循环使用，需补加NaOH 以保证银的浸出率
（4）Na2SO3溶液中含硫微粒物质的量分数与pH 的关系如图所示。
步骤4 中加入稀硫酸调节溶液pH=4 可析出AgCl，请用离子方程式表示析出AgCl 的原因：_______。
（5）工业上变废为宝获得
的另一途径是：在铅酸蓄电池废料中加入Fe2+作为催化剂，将废料转化
为
，涉及的反应如下：
①
②
已知PbO2和Pb 难溶于H2SO4，通过对比有无催化剂的实验组，观察不到明显差异。请设计实验，证明
Fe2+的催化作用，写出操作和现象。_______。
【答案】（1） ①AgCl、PbSO4 ②还原性
（2）
（3）AD
（4）
（5）向H2SO4酸化的FeSO4中加KSCN，无明显现象，加少量PbO2溶液变红；取少量溶液加过量Pb，红
色褪去，可证明Fe2+为催化剂
【解析】铜阳极泥中含有铜、银、金、铅等单质，经过步骤1 后，铜溶解得到硫酸铜溶液即溶液1，银与
铅溶解后分别得到氯化银与硫酸铅沉淀，金不溶即沉淀A 为氯化银、硫酸铅、金，经过步骤2 后，Au 与氯
离子形成配合物溶解，所以沉淀B 为氯化银与硫酸铅，经过步骤3 ，氯化银溶解
得到溶液3 ，经过步骤4 得到氯化银沉淀；步骤5 加入甲醛，将
还原为银单质，得到的亚硫酸钠溶液可以重复利用。
（1）由分析可知，沉淀B 为AgCl、PbSO4，步骤5 中HCHO 主要作用是将
中的银离子还原
为单质银，所以此处甲醛的作用是还原剂体现还原性；故答案为：AgCl、PbSO4；还原性；
（2）单质金在HCl 酸性条件下，在氧化剂NaClO3的氧化作用下，金与氯离子形成配合物，则对应的离子
方程式为
；故答案为：
；
（3）A．步骤1 中加入NaCl 主要作用是使溶解出Ag+的转化为AgCl 沉淀，A 正确；B．步骤1 可通过粉碎
阳极泥、加热、搅拌加快反应速率，改用浓硫酸溶于水放热会加快双氧水分解，反而不利于银、铅、铜溶
解，B 错误；C．溶液1 是硫酸铜溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到胆矾粗产品，C 错误；D．溶
液4 含有SO，溶液4 可返回步骤3 中循环使用，但甲醛做还原剂，被氧化为甲酸使溶液4 呈酸性，可能发
生反应SO+2H+=SO2↑+H2O，故需补加NaOH 中和酸，以保证银的浸出率，D 正确；故答案为：AD；
（4）步骤4 中加入稀硫酸调节溶液pH=4 时，由图可知此条件下主要存在亚硫酸氢根，银离子将从配合物
中脱离出来与氯离子结合生成沉淀析出，对应离子方程式为
；
故答案为：
；
（5）反应①中亚铁离子被氧化成铁离子，反应②中铁离子又被还原生成亚铁离子，整个过程中，亚铁离
子的质量不变，因此，只要证明反应后的溶液中有Fe2+，无Fe3+即可证明Fe2+的催化作用，故操作方法和现
象是：向H2SO4酸化的FeSO4中加KSCN，无明显现象，加少量PbO2溶液变红；取少量溶液加过量Pb，红
色褪去，可证明Fe2+为催化剂；故答案为：向H2SO4酸化的FeSO4中加KSCN，无明显现象，加少量PbO2
溶液变红；取少量溶液加过量Pb，红色褪去，可证明Fe2+为催化剂。
8．（2025•成都石室中学•二模）一种以湿法炼锌的净化渣（含有Co、Zn、Fe、Cu 等金属的单质及其氧化
物）为原料提取钴（Ⅱ）的工艺流程如图所示：
已知：①常温下，
。
②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下表：
金属离子
开始沉淀时（
）的pH
6.2
4.0
7 9
2.2
7.5
沉淀完全时（
）的pH
8.5
5.0
9.2
3.2
9.0
回答下列问题：
（1）“浸出渣”的主要成分为______（填化学式）。
（2）
常用作沉淀剂，在“铜渣”中检测不到
，除铜后溶液中
的浓度为0.18mol/L，则此
时溶液的pH<______[已知常温下，饱和
水溶液中存在关系式：
]。
（3）过硫酸钠（
）能将
和
氧化，
和
反应的离子方程式为______。
（4）“氧化”后，溶液中
浓度为0.01mol/L，利用碳酸钠溶液调节溶液pH。“沉铁”时，调节溶
液pH 的范围是______，“沉钴”步骤中，溶液pH 不宜过大的原因是______。
（5）“钴回收后废液”中含有的金属离子主要有______。
（6）“转化”步骤中有黄绿色气体产生，反应的离子方程式为______；若用过氧化氢和稀硫酸代替浓盐
酸，其优点是______。
【答案】（1）Cu （2）0.5
（3）
（4） ① 4.0>pH>3.2（或3.2～4.0） ② 使Co3+充分沉淀，同时保证Zn2+不发生沉淀
（5）Na+和Zn2+
（6） ①
②. 避免还原Co3+时产生有毒的氯气
【解析】湿法炼锌净化渣经过硫酸的酸浸，未反应的铜成为浸出渣，在浸出液中加入硫化钠固体除去铜离
子，然后在除铜液中加入过硫酸钠将溶液中的二价铁转化为三价铁，二价钴转化为三价钴，通过加入碳酸
钠来调节溶液的pH 除去铁元素，在净化液中再加入碳酸钠将溶液中的钴元素转化为氢氧化钴沉淀，另浓
盐酸转化为钴（Ⅱ），浓缩结晶得到钴（Ⅱ），据此分析；
（1）铜单质不溶于稀硫酸，则“浸出渣”的主要成分为Cu；
（2）“除铜液”中Co2+的浓度为0.18mol/L，
，
，常温下，饱和H2S 水溶液中存在关系式：
，则此时溶液中
，pH=0.5；
（3）过硫酸钠（Na2S2O8）能将Fe2+氧化，Na2S2O8和Fe2+反应的离子方程式为
；
（4）“沉铁”时，为了使铁离子完全沉淀，钴离子不沉淀，根据表中数据可知，控制溶液pH 的范围：
4.0>pH≥3.2；“沉铁”后，调节溶液pH 将溶液中的钴元素转化为氢氧化钴沉淀，同时保证Zn2+不发生沉
淀，因此，“沉钴”步骤中溶液pH 不宜过大；
（5）“钴回收后废液”中含有的金属离子主要有Na+和Zn2+；
（6）“转化”步骤中有黄绿色气体产生是因为氢氧化钴与浓盐酸反应生成氯化亚钴、黄绿色气体氯气和
水，离子方程式为
；若用过氧化氢和稀硫酸代替浓盐
酸，氢氧化钴与过氧化氢和稀硫酸混合溶液反应生成硫酸亚钴、氧气和水，与加入浓盐酸相比最大的优点
是可以避免生成有毒的氯气，可以减少对环境的污染。
1．(2025·广东卷，1，2 分)中华传统技艺，凸显人民智慧。下列选项所涉及材料的主要成分属于合金的是
A．纸哪吒
B．石印章
C．木活字
D．不锈钢针
【答案】D
【解析】A 项，纸的主要成分是纤维素(有机化合物)，不属于合金，A 不符合题意；B 项，石印章的材料通
常是天然矿物(如大理石、寿山石等)，主要成分为硅酸盐或碳酸盐，不属于合金，B 不符合题意；C 项，木
活字的材料是木材，主要成分为纤维素和木质素(有机化合物)，不属于合金，C 不符合题意；D 项，不锈
钢是铁(Fe)与铬(Cr)、镍(Ni)等金属形成的合金，D 符合题意；故选D。
2．(2025·陕晋宁青卷，1，3 分)“国之重器”是我国科技综合实力的结晶。下述材料属于金属材料的是
A．“C919”大飞机用的氮化硅涂层 B．“梦想”号钻探船钻头用的合金
C．“望宇”登月服用的聚酰亚胺隔热层 D．“雪龙2”号破冰船制淡水用的反渗透膜
【答案】B
【解析】A 项，氮化硅涂层属于新型陶瓷材料，属于无机非金属材料，A 不符合题意；B 项，合金是金属
与其他元素熔合而成的材料，属于金属材料，B 符合题意；C 项，聚酰亚胺是高分子有机材料，不属于金
属材料，C 不符合题意；D 项，反渗透膜通常由高分子聚合物制成，属于有机材料，D 不符合题意；故选
B。
3．(2025·湖南卷，1，3 分)材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是( )
A．高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件
B．金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层
C．超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料
D．超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉”
【答案】A
【解析】A 项，金属材料包括纯金属及其合金，选项中的不锈钢是铁基合金，属于金属材料，A 正确；B
项，金刚石是碳的非金属形态，是无机非金属材料，B 错误；C 项，玄武岩纤维是由火山岩(主要成分为硅
酸盐矿物)熔融制成的无机非金属材料，类似于玻璃纤维，不属于金属材料，C 错误；D 项，玻璃纤维的主
要成分是二氧化硅等非金属氧化物，属于无机非金属材料，因此不属于金属材料，D 错误；故选A。
4．(2024 年甘肃卷)下列成语涉及金属材料的是
A.洛阳纸贵
B.聚沙成塔
C.金戈铁马
D.甘之若饴
【答案】C
【解析】A.纸的主要成分是纤维素，不是金属材料，A 错误；B.沙的主要成分是硅酸盐，不是金属材料，
B 错误；C.金和铁都是金属，C 正确；D.甘之若饴意思是把它看成像糖那样甜，糖类是有机物，不是金属
材料，D 错误；故选C。
5．（2024·全国甲卷）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰
的
价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于
，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。
已知：①
。
②以氢氧化物形式沉淀时，
和溶液
的关系如图所示。
回答下列问题：
（1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是 。
（2）“酸浸”步骤中，
发生反应的化学方程式是 。
（3）假设“沉铜”后得到的滤液中
和
均为
，向其中加入
至
沉淀完
全，此时溶液中
，据此判断能否实现
和
的完全分离 (填“能”或“不
能”)。
（4）“沉锰”步骤中，生成
，产生
的物质的量为 。
（5）“沉淀”步骤中，用
调
，分离出的滤渣是 。
（6）“沉钴”步骤中，控制溶液
，加入适量的
氧化
，其反应的离子方程式为
。
（7）根据题中给出的信息，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是 。
【答案】（1）增大固体与酸反应的接触面积，提高钴元素的浸出效率
（2） CoO+H2SO4=CoSO4+H2O （3）1.6×10-4 不能 （4）4.0mol
（5）Fe(OH)3 （6）
（7）向滤液中滴加NaOH 溶液，边加边搅拌，控制溶液的pH 接近12 但不大于12，静置后过滤、洗涤、
干燥
【解析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2 价氧化物及锌和铜的单质，经稀硫酸酸浸时，铜不溶
解，Zn 及其他+2 价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其他均转化为相应的+2 价阳离子进入溶液；然
后通入硫化氢沉铜生成CuS 沉淀；过滤后，滤液中加入Na2S2O8将锰离子氧化为二氧化锰除去，同时亚铁
离子也被氧化为铁离子；再次过滤后，用氢氧化钠调节pH=4，铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去；第
三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴，得到Co(OH)3。
（1）“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是增大固体与酸反应的接触面积，提高钴元素的浸出效率。
（2）“酸浸”步骤中，Cu 不溶解，Zn 单质及其他+2 价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外，其他均转化
为相应的+2 价阳离子进入溶液，即CoO 为转化为CoSO4，反应的化学方程式为
。（3）假设“沉铜”后得到的滤液中c(Zn2+)和c(Co2+)均为0.10mol/L，向其中加入Na2S 至Zn2+沉淀完全，
此时溶液中
，则
，c(Co2+)小于0.10mol/L，说明大部分Co2+也转化为硫化物沉
淀，据此判断不能实现Zn2+和Co2+的完全分离。
（4）“沉锰”步骤中，Na2S2O8将Mn2+氧化为二氧化锰除去，发生的反应为
，因此，生成1.0molMnO2，产生H+的物质的量为4.0mol。
（5）“沉锰”步骤中，
同时将Fe2+氧化为Fe3+，“沉淀”步骤中用NaOH 调pH=4，Fe3+可以完全沉
淀为Fe(OH)3，因此，分离出的滤渣是Fe(OH)3。
（6）“沉钴”步骤中，控制溶液pH=5.0~5.5，加入适量的NaClO 氧化Co2+，为了保证Co2+被完全氧化，
NaClO 要适当过量，其反应的离子方程式为
。
（7）根据题中给出的信息，“沉钴”后的滤液的pH=5.0~5.5，溶液中有Zn 元素以Zn2+形式存在，当pH＞
12 后氢氧化锌会溶解转化为[Zn(OH)4]2-，因此，从“沉钴”后的滤液中回收氢氧化锌的方法是：向滤液中
滴加NaOH 溶液，边加边搅拌，控制溶液的pH 接近12 但不大于12，静置后过滤、洗涤、干燥。
6．(2024·北京卷，18)利用黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含有SiO2等杂质)生产纯铜，流程示意图如下。
（1）矿石在焙烧前需粉碎，其作用是 。
（2）(NH4)2SO4的作用是利用其分解产生的SO3使矿石中的铜元素转化为CuSO4。(NH4)2SO4发生热分解的
化学方程式是 。
（3）矿石和过量(NH4)2SO4按一定比例混合，取相同质量，在不同温度下焙烧相同时间，测得：“吸收”
过程氨吸收率和“浸铜”过程铜浸出率变化如图；
和
时，固体B 中所含铜、铁的主要物质如
表。
①温度低于425℃，随焙烧温度升高，铜浸出率显著增大的原因是 。
②温度高于425℃，根据焙烧时可能发生的反应，解释铜浸出率随焙烧温度升高而降低的原因是 。
温度/℃
B 中所含铜、铁的主要物质
400
Fe2O3、CuSO4、CuFeS2
500
Fe2(SO4)3、CuSO4、CuO
（4）用离子方程式表示置换过程中加入
的目的 。
（5）粗铜经酸浸处理，再进行电解精炼；电解时用酸化的CuSO4溶液做电解液，并维持一定的c(H＋)和
c(Cu2+)。粗铜若未经酸浸处理，消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量，原因是 。
【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分
（2）(NH4)2SO4=====2NH3↑+SO3↑+H2O
（3）温度低于425℃，随焙烧温度升高，(NH4)2SO4分解产生的SO3增多，可溶物CuSO4含量增加，故铜
浸出率显著增加 温度高于425℃，随焙烧温度升高发生反应：4CuFeS2+17O2+2CuSO4=====CuO+
2Fe2(SO4)3+4SO3，CuFeS2和CuSO4转化成难溶于水的CuO，铜浸出率降低
（4）Fe+Cu2+=Fe2++Cu
（5）粗铜若未经酸浸处理，其中杂质Fe 会参与放电，则消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量
【解析】黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含有SiO2等杂质)粉碎后加入硫酸铵通入空气焙烧，黄铜矿在硫酸铵
生成的SO3作用下，转化成CuSO4，得到的混合气体中主要含NH3，用硫酸吸收，得到硫酸铵，是溶液A
的主要溶质，可以循环利用，固体B 为SiO2、CuSO4及含铁的化合物，加水分离，主要形成含硫酸铜的滤
液和含SiO2的滤渣，分别为滤液C 和滤渣D，向硫酸铜溶液中加入过量的铁，置换得到粗铜和FeSO4，粗
铜再精炼可以得到纯铜。(1)黄铜矿的矿石在焙烧前需粉碎，是为了增大反应物的接触面积，加快反应速
率，使反应更充分；(2)铵盐不稳定，易分解，(NH4)2SO4分解为非氧化还原反应，产物中有NH3和SO3，故
化学方程式为(NH4)2SO4=====2NH3↑+SO3↑+H2O；(3)①由图，温度低于425℃，随焙烧温度升高，铜浸出率
显著增大，是因为温度低于425℃，随焙烧温度升高，(NH4)2SO4分解产生的SO3增多，可溶物CuSO4含量
增加，故铜浸出率显著增加；②温度高于425℃，随焙烧温度升高，CuFeS2和CuSO4转化成难溶于水的
CuO，发生反应4CuFeS2+17O2+2CuSO4=====CuO+2Fe2(SO4)3+4SO3，铜浸出率降低；(4)加入Fe 置换硫酸铜
溶液中的铜，反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu；(5)粗铜中含有Fe 杂质，加酸可以除Fe，但粗铜若未
经酸浸处理，其中杂质Fe 会参与放电，则消耗相同电量时，会降低得到纯铜的量。
