1、能書寫鋁與氧氣、酸、堿等物質(zhì)反應(yīng)的方程式。
2、了解氧化鋁與氫氧化鋁的兩性，能書寫其與酸、堿反應(yīng)的方程式。
3、知道鋁、氧化鋁及氫氧化鋁的用途。
4、知道合金的概念、合金的特性，了解常用的合金的性能和用途。
一．鋁的性質(zhì)及應(yīng)用
1．鋁的性質(zhì)及用途
（1）存在：鋁是地殼中含量最多的金屬元素，僅次于氧、硅，自然界中的鋁全部以化合態(tài)(鋁土礦中)存在。
（2）鋁的物理性質(zhì)：銀白色、具有金屬光澤的固體，熔、沸點高，密度小。質(zhì)地柔軟，具有良好的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性。
（3）鋁的化學(xué)性質(zhì)：鋁是第三周期ⅢA族元素，，容易失電子，是活潑的金屬元素。
①與非金屬單質(zhì)反應(yīng)
與O2：4Al＋3O2eq \(=====,\s\up7(點燃))2Al2O3（常溫下在空氣中形成氧化膜）。
【注意】鋁是活潑金屬，但抗腐蝕性能強，原因是常溫下Al與O2反應(yīng)生成一層致密的氧化物薄膜而防止內(nèi)部金屬進一步被氧化。
③與稀鹽酸、稀硫酸等非氧化性酸反應(yīng)，離子方程式為2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。
與濃H2SO4、濃HNO3發(fā)生鈍化（化學(xué)變化，用鋁制容器盛放濃硫酸、濃硝酸）。
④與NaOH等強堿溶液反應(yīng)：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑或2Al＋2OH－＋2H2O===2AlOeq \\al(－,2)＋3H2↑。
（2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑或2Al＋2OH－＋6H2O===2Al(OH)eq \\al(－,4)＋3H2↑）
⑤與某些氧化物（Fe2O3等）反應(yīng)（鋁熱反應(yīng)）：
2Al＋Fe2O3eq \(=====,\s\up7(高溫))Al2O3＋2Fe（用途：焊接鋼軌）
（4）工業(yè)制法：2Al2O3(熔融)eq \(=====,\s\up11(電解),\s\d4(冰晶石))4Al＋3O2↑。(冰晶石的作用是作為助熔劑，降低氧化鋁的熔點)
（5）鋁的用途：純鋁用作導(dǎo)線，鋁合金用于制造汽車、飛機、生活用品等。
二．氧化鋁
氧化鋁（兩性氧化物）：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。
（1）物理性質(zhì)：俗名礬土，白色固體，難溶于水，熔點很高，常用作耐火材料，也是冶煉鋁的原料。
（2）化學(xué)性質(zhì)(典性的兩性氧化物)：
與鹽酸反應(yīng)：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
與NaOH溶液反應(yīng)：Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O。
（3）Al2O3的制備：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
（4）主要用途：制造耐火、耐高溫器材、工業(yè)冶煉鋁、可以制作各種寶石。
三．氫氧化鋁（兩性氫氧化物）
（1）物理性質(zhì)：白色膠狀不溶于水的固體，有較強的吸附性。
（2）化學(xué)性質(zhì)：Al(OH)3是兩性氫氧化物。
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
Al(OH)3＋OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O。
（3）制備方法：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)。
（4）用途
①Al(OH)3有較強的吸附性，能凝聚水中懸浮物，又能吸附色素，可以用作凈水劑；
②Al(OH)3堿性不強，不至于對胃壁產(chǎn)生強烈的刺激作用或腐蝕作用，卻可以與酸反應(yīng)，起到中和胃酸的作用，可以用作胃酸中和劑；
四．可溶性鋁鹽的性質(zhì)
（1）與強堿反應(yīng)：
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓(堿適量)、
Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O(堿過量)。
（3）一種重要的鹽——明礬[KAl(SO4)2·12H2O]
（3）分離與除雜
Mg(Al)：加足量NaOH溶液。
Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液。
Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液。
Mg2＋(Al3＋)：加過量NaOH溶液，過濾，再加相應(yīng)酸充分溶解。
五．工業(yè)煉鋁的流程
方案一：堿溶法

①中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Al2O3＋2OH－===2AlOeq \\al(－,2)＋H2O，SiO2＋2OH－===SiOeq \\al(2－,3)＋H2O。
方案二：酸溶法
①、②中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：
①Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，F(xiàn)e2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。
②Al3＋＋4OH－===AlOeq \\al(－,2)＋2H2O，F(xiàn)e3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。
六．金屬材料
1．合金的概念及性能

【注意】：
(1)常溫下，多數(shù)合金是固體，但鈉鉀合金是液體。
(2)合金的物理性質(zhì)相比于成分金屬有所改變，但合金中各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)仍然不變。
(3)并非所有的金屬都能形成合金，兩種金屬形成合金，其前提是兩種金屬在同一溫度范圍內(nèi)都能熔化，若一種金屬的熔點大于另一種金屬的沸點，則二者不能形成合金。
(4)合金一定是混合物，沒有固定的熔點
2．常見的金屬材料
（1）金屬材料分類

（2）幾種常見的合金
①鐵合金：鋼是用量最大，用途最廣的合金。

②鋁合金

③銅合金
（3）新型合金
①儲氫合金：一類能夠大量吸收H2，并與H2結(jié)合成金屬氫化物的材料。如Ti－Fe合金、La－Ni合金，為氫氣作為能源的實際應(yīng)用起到重要的推動作用。
②其他新型合金：鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。
七．金屬礦物的開發(fā)利用
（1）金屬在自然界中的存在形態(tài)
①游離態(tài)：化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬，在自然界中能以游離態(tài)的形式存在，如：Au、Ag、Pt、Cu
②化合態(tài)：化學(xué)性質(zhì)比較活潑的金屬，在自然界中能以化合態(tài)的形式存在，如： Al、Na
（2）金屬冶煉的一般步驟
（3）金屬冶煉的實質(zhì)
金屬的冶煉過程就是把金屬從化合態(tài)還原為游離態(tài)的過程。即Mn＋＋ne－===M(寫反應(yīng)通式，用M表示金屬)。
（4）金屬冶煉的方法
根據(jù)金屬的活動性不同，金屬冶煉的方法分為熱分解法、熱還原法、電解法等。
例如下列金屬的冶煉：
【注意】
①冶煉Al時只能電解Al2O3不能電解AlCl3，原因是AlCl3是共價化合物，熔融態(tài)難導(dǎo)電。加入冰晶石(Na3AlF6)的目的是降低Al2O3的熔化溫度。
②冶煉鎂用電解熔融的MgCl2而不用電解熔融MgO，是因為MgO熔點高，熔融時耗費更多能源，增加生產(chǎn)成本，而MgCl2的熔點較低，更易熔融。
③用熱還原法得到的銅還要經(jīng)過電解精煉才能得到精銅。
考點一 鋁的性質(zhì)及用途
【典型例題】
【例1】（2023高一上·陜西·學(xué)業(yè)考試）下列說法錯誤的是
A．NaHCO3可作食品膨松劑B．鋁槽車不能裝運濃硫酸
C．ClO2可作自來水消毒劑D．Na2O2可作潛水艇供氧劑
【答案】B
【詳解】A．NaHCO3受熱易分解生成二氧化碳，可以作食品膨松劑，A項正確；
B．常溫下，鋁遇濃硫酸鈍化，則鋁槽車能裝運濃硫酸，B項錯誤；
C．ClO2具有強氧化性，可作自來水消毒劑，C項正確；
D．Na2O2與二氧化碳、水反應(yīng)生成氧氣，可作潛水艇供氧劑，D項正確；
故選B。
【例2】（2024高一上·黑龍江·學(xué)業(yè)考試）已知1ml任何粒子集合體都約含有6.02×1023個粒子，那么2ml Al含有的鋁原子數(shù)目約為
A．3.01×1023個B．6.02×1023個C．1.204×2024個D．6.02×1024個
【答案】C
【詳解】Al由原子構(gòu)成，2ml Al原子的原子數(shù)為2×6.02×1023=1.204×2024個，故答案選C。
【例3】（2021高一·天津·學(xué)業(yè)考試）下列說法中，正確的是
A．鋁是地殼中含量最多的元素
B．氧化鋁既不溶于強酸，也不溶于強堿
C．在溶液中加入過量的氨水可制得沉淀
D．鋁在空氣中能穩(wěn)定存在，所以鋁是不活潑金屬
【答案】C
【詳解】A．地殼中含量最多的元素為氧，其它元素含量由高到低的順序依次為硅、鋁、鐵等，A錯誤；
B．氧化鋁屬于兩性氧化物，氧化鋁能與鹽酸反應(yīng)生成鹽和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，氧化鋁還能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，B錯誤；
C．在AlCl3溶液中加入過量的氨水可制得 Al(OH)3沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，C正確；
D．鋁是一種比較活潑的金屬，鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化物薄膜，這是鋁在空氣中能夠穩(wěn)定存在的原因，D錯誤；
故選C。
【即時演練】
1．（2023高一下·黑龍江哈爾濱·學(xué)業(yè)考試）鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。工業(yè)制備鎵的流程如圖所示。下列推斷不合理的是

A．Al和Ga的最外層電子數(shù)相同
B．向溶液中逐滴加入足量稀氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解
C．金屬鎵(Ga)可以與NaOH溶液反應(yīng)生成和
D．和少量反應(yīng)的化學(xué)方程式為
【答案】B
【分析】鋁土礦和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、偏鎵酸鈉，通入適量的二氧化碳將鋁元素轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，濾液處理得到鎵；
【詳解】A． Al和Ga均為ⅢA族元素，最外層電子數(shù)相同，故A正確；
B．鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物，則氫氧化鎵不能溶于弱堿氨水，故沉淀不會溶解，故B錯誤；
C．鎵(Ga)與鋁同主族，曾被稱為“類鋁”，則鎵也會和強堿氫氧化鈉反應(yīng)生成鹽和，故C正確；
D．和少量反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸鈉，化學(xué)方程式為，故D正確；
答案選B。
2．（2022高一下·天津和平·學(xué)業(yè)考試）對下列事實的解釋正確的是
A．濃硝酸在光照下顏色變黃，說明濃硝酸具有強氧化性
B．常溫下，濃硝酸和濃硫酸均可以用鋁罐貯存，說明鋁與它們不反應(yīng)
C．將紅熱的Pt絲伸入盛有濃氨水的錐形瓶中，瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體，說明氨氣的直接氧化產(chǎn)物為
D．將膽礬晶體放入濃硫酸中，藍色固體變白，說明濃硫酸具有吸水性
【答案】D
【詳解】A．濃硝酸見光分解為二氧化氮、氧氣和水，二氧化氮溶于硝酸使溶液變黃，濃硝酸在光照下顏色變黃，說明濃硝酸不穩(wěn)定，故A錯誤；
B．常溫下，濃硝酸和濃硫酸均可以用鋁罐貯存，是因為鋁與它們發(fā)生鈍化，故B錯誤；
C．將紅熱的Pt絲伸入盛有濃氨水的錐形瓶中，在Pt的催化作用下，氨水分解產(chǎn)生的氨氣與氧氣發(fā)生催化氧化反應(yīng)，氨氣的直接氧化產(chǎn)物為，NO和氧氣反應(yīng)又生成NO2，所以瓶口出現(xiàn)少量紅棕色氣體，故C錯誤；
D．將膽礬晶體放入濃硫酸中，藍色固體變白，失去結(jié)晶水，說明濃硫酸具有吸水性，故D正確；
選D。
3．（2022高一下·湖南長沙·學(xué)業(yè)考試）下列反應(yīng)的離子方程式書寫不正確的是
A．新制氯水和溴化鉀溶液反應(yīng)：Cl2+2Br?=2Cl?+Br2
B．碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
C．鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)：H++OH?=H2O
D．鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)：Al+2H2O+OH?=+2H2↑
【答案】D
【詳解】A. 新制氯水和溴化鉀溶液反應(yīng)生成溴化氯化鉀，反應(yīng)的離子方程式為：Cl2+2Br?=2Cl?+Br2，選項A正確；
B. 碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，反應(yīng)的離子方程式為：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，選項B正確；
C. 鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：H++OH?=H2O，選項Ｃ正確；
D. 鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2H2O+2OH?=2+3H2↑，選項D錯誤；
答案選D。
考點二 氧化鋁、氫氧化鋁及鋁鹽
【典型例題】
【例1】（2019高二·廣東·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于金屬冶煉的敘述中,不正確的是（ ）
A．電解鋁時,以氧化鋁—冰晶石熔融液為電解質(zhì),也常加入少量CaF2幫助降低熔點
B．電解鋁時陰極碳塊需定期更換
C．可利用鋁熱反應(yīng)從V2O5中冶煉金屬V
D．可用加熱法從HgO中冶煉Hg
【答案】B
【詳解】A．電解鋁時，以氧化鋁—冰晶石熔融液為電解質(zhì)，加入少量CaF2可以降低熔點，節(jié)約能源，故A正確；
B．電解鋁時，陰極生成鋁單質(zhì)，陰極材料不消耗，陰極不需更換，故B錯誤；
C．鋁是活潑金屬，可利用鋁熱反應(yīng)從V2O5中冶煉金屬V，故C正確；
D．氧化汞加熱分解為汞和氧氣，可用加熱法從HgO中冶煉Hg，故D正確。
【點睛】本題考查了金屬的冶煉，熟悉金屬活潑性與金屬冶煉方法是解題關(guān)鍵，活潑的金屬一般用電解法冶煉，較活潑的金屬用熱還原法冶煉，不活潑金屬可用解熱直接分解的方法冶煉。
【例2】（2017高二下·江蘇揚州·學(xué)業(yè)考試）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用的說法中，均正確的是
A．Fe3＋具有氧化性，可溶解印刷電路板上的金屬銅
B．碳酸鋇、硫酸鋇均難溶于水，均可用作鋇餐
C．氧化鋁具有很高的熔點，可用于制造熔融燒堿的坩堝
D．二氧化硅具有半導(dǎo)體性能，可以制成光電池
【答案】A
【詳解】A．Fe3+具有氧化性，與Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以可溶解印刷線路板上的金屬銅，故A正確；B．碳酸鋇難溶于水，但能溶解于胃酸中的鹽酸，產(chǎn)生劇毒的Ba2+，不可用作鋇餐，故B錯誤；C．氧化鋁是兩性氧化物，能與熔融的燒堿反應(yīng)，故C錯誤；D．硅具有半導(dǎo)體性能，可以制成光電池，故D錯誤；答案為A。
【例3】（2021高二·江蘇·學(xué)業(yè)考試）下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是
A．碳酸鋇溶液鹽酸：CO+2H+=H2O+CO2↑
B．二氧化錳制氯氣：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
C．銅片插入稀硝酸：Cu+4H++NO=Cu2++2NO2↑+2H2O
D．氫氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液：Al(OH)3+2OH-=2AlO+2H2O
【答案】B
【詳解】A．碳酸鋇為難溶性鹽，不能拆分成離子形式，A項錯誤；
B．二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，離子方程式為：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，B項正確；
C．銅片插入稀硝酸生成的是NO氣體，違背客觀事實，C項錯誤；
D．原子不守恒，正確的方程式為：Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O，D項錯誤；
答案選B。
【即時演練】
1．（2019高二·廣東·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于含氮化合物的性質(zhì)敘述正確的是( )
A．可用鐵制容器儲存稀硝酸
B．實驗室用排空氣集氣法收集NO氣體
C．實驗室可用氨水與硫酸鋁溶液反應(yīng)制取氫氧化鋁
D．NO2與水發(fā)生化合反應(yīng)生成硝酸
【答案】C
【詳解】A. 可用鐵制容器儲存濃硝酸，稀硝酸和鐵反應(yīng)，濃硝酸和鐵常溫鈍化，故A錯誤；
B. 實驗室收集NO氣體不能用排空氣集氣法，NO和O2反應(yīng)，故B錯誤；
C. 實驗室可用氨水與硫酸鋁溶液反應(yīng)制取氫氧化鋁，故C正確；
D. NO2與水反應(yīng)生成硝酸，但不是發(fā)生化合反應(yīng)，故D錯誤。
綜上所述，答案為C。
【點睛】NO收集只能采用排水法收集，NO2收集只能采用向上排空氣法收集。
2．（2019高二·安徽淮北·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于藥物的說法不正確的是
A．OTC表示非處方藥
B．氫氧化鋁是抗酸藥的主要成分
C．麻黃堿可用于治療支氣管哮喘
D．青霉素是重要的抗生素，可以放心大量使用
【答案】D
【詳解】A. OTC表示非處方藥，A正確；
B. 氫氧化鋁能與酸反應(yīng)，是抗酸藥的主要成分，B正確；
C. 麻黃堿可用于治療支氣管哮喘，C正確；
D. 青霉素是重要的抗生素，使用前需要做皮膚敏感試驗，另外也不能大量使用，D錯誤；
答案選D。
3．（2017高二·江蘇南京·學(xué)業(yè)考試）下列物質(zhì)的制備正確的是
A．蛋白質(zhì)水解可得葡萄糖
B．二氧化錳和稀鹽酸混合加熱可得氯氣
C．硅酸鈉溶液中滴加鹽酸可得硅酸
D．硫酸鋁溶液與過量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)可得氫氧化鋁
【答案】C
【詳解】A．蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物為氨基酸，故A錯誤；B．實驗室用二氧化錳和濃鹽酸混合加熱制氯氣，故B錯誤；C．在硅酸鈉溶液中滴加鹽酸可得硅酸膠體，故C正確；D．氫氧化鋁能溶解于過量的氫氧化鈉溶液，故D錯誤；答案為C。
考點三 常見的金屬材料
【典型例題】
【例1】（2024高二下·北京·學(xué)業(yè)考試）我國的材料技術(shù)發(fā)展迅速，新材料得到了廣泛應(yīng)用。下列材料的主要成分屬于合金的是
A．碳海綿——石墨烯和碳納米管
B．“福建艦”航母的甲板——貝氏體耐磨鋼
C．“天和”核心艙電推進系統(tǒng)推力器的腔體——氮化硼陶瓷
D．第19屆亞運會棒(壘)球體育文化中心罩棚的覆膜——聚四氟乙烯膜
【答案】B
【詳解】A．石墨烯和碳納米管都是碳元素的單質(zhì)，不屬于合金，A錯誤；
B．貝氏體耐磨鋼主要成分為鋼鐵，鋼鐵為鐵碳合金，B正確；
C．氮化硼陶瓷屬于無機非金屬材料，不屬于合金，C錯誤；
D．聚四氟乙烯屬于有機高分子材料，不含金屬元素，不屬于合金，D錯誤；
故答案選B。
【例2】（2022高一上·江西撫州·學(xué)業(yè)考試）金屬材料包括純金屬和它們形成的合金，合金在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵碳合金，下列有關(guān)生鐵和鋼的敘述不正確的是
A．生鐵中碳的含量比鋼中碳的含量高B．用生鐵煉鋼的過程中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
C．生鐵和鋼的硬度都比純鐵的硬度大D．鋼的化學(xué)性質(zhì)和生鐵的化學(xué)性質(zhì)完全不同
【答案】D
【詳解】A．生鐵中含碳量比鋼的高，故A正確；
B．生鐵煉鋼目的是降低含碳量，用氧化劑把碳氧化為氧化物除去，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故B正確；
C．生鐵和鋼都是合金，合金的硬度比成分金屬大，故C正確；
D．鋼和生鐵的主要成分都是鐵，化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，故D錯誤；
答案選D。
【例3】（2023高一下·湖南郴州·學(xué)業(yè)考試）鋼是用量最大、用途最廣的合金，其主要成分為鐵。其中鐵的一種核素為，下列有關(guān)該核素的說法正確的是
A．質(zhì)子數(shù)26B．中子數(shù)56C．質(zhì)量數(shù)82D．電子數(shù)30
【答案】A
【詳解】的左上角數(shù)字56表示質(zhì)量數(shù)，左下角26表示質(zhì)子數(shù)，電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)=26，中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)-質(zhì)子數(shù)=56-26=30，故選：A。
【即時演練】
1．（2018高一·貴州畢節(jié)·學(xué)業(yè)考試）關(guān)于金屬材料的銹蝕說法不一，其中沒有科學(xué)道理的是( )
A．金屬接觸水和空氣銹蝕最快
B．改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成合金能抵御金屬銹蝕
C．金屬表面刷油漆可以抵御金屬銹蝕
D．不斷擦去鋁表面的銹能抵御鋁的繼續(xù)銹蝕
【答案】D
【詳解】A、金屬接觸水和空氣銹蝕最快，A正確；
B、鐵中摻入鉻和鎳等金屬改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)，制成不銹鋼可以防腐蝕，所以改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)能抵御金屬銹蝕，B正確；
C、金屬防銹的措施之一是在金屬表面刷油漆，隔絕氧氣與水，C正確；
D、不斷擦去鋁表面的銹，使得內(nèi)部金屬暴露出來，加快了鋁的腐蝕而不是抵御鋁的繼續(xù)銹蝕，D錯誤；
答案選D。
2．（2018高二下·廣東·學(xué)業(yè)考試）合金在生活與生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用，屬于合金的是
A．水泥B．氧化鋁
C．石墨D．不銹鋼
【答案】D
【詳解】分析：合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)，據(jù)此解答。
詳解：A. 水泥屬于硅酸鹽，不是合金，A錯誤；
B. 氧化鋁是金屬氧化物，屬于純凈物，不是合金，B錯誤；
C. 石墨是非金屬單質(zhì)，屬于純凈物，不是合金，C錯誤；
D. 不銹鋼是鐵合金，D正確。答案選D。
3．（2021高一·廣東肇慶·學(xué)業(yè)考試）下列物質(zhì)中屬于合金的是
A．黃金B(yǎng)．紫銅C．生鐵D．水銀
【答案】C
【分析】合金是指一種金屬與另一種或幾種金屬或非金屬經(jīng)過混合熔化，冷卻凝固后得到的具有金屬性質(zhì)的固體物質(zhì)，據(jù)此解答。
【詳解】A．黃金是金屬單質(zhì)金，不是合金，A不選；
B．紫銅是金屬單質(zhì)銅，不是合金，B不選；
C．生鐵屬于鐵合金，C選；
D．水銀是金屬單質(zhì)汞，不是合金，D不選；
答案選C。
考點四 金屬礦物的開發(fā)利用
【典型例題】
【例1】（2024高一下·湖南·學(xué)業(yè)考試）鎳的活潑性介于金屬活動順序表中銅和鐵之間，工業(yè)冶煉鎳的方法是
A．物理方法B．電解法C．熱還原法D．熱分解法
【答案】C
【分析】根據(jù)金屬的金屬性的強弱利用不同的方法進行制取，活潑的金屬利用電解法，比如鉀、鈣、鈉、鎂、鋁；較活潑的就金屬利用熱還原法，如鐵、銅，不活潑的金屬利用熱分解，如銀，最不活潑的金屬，在自然界以單質(zhì)形式存在的利用物理富集法。
【詳解】A．金和鉑利用物理富集法制取，故A不符合題意；
B．電解法用于活潑的金屬制取，故B不符合題意；
C．鐵、銅的制取根據(jù)熱還原法進行制取，金屬性活潑性順序為：鐵、鈷、鎳、銅等，因此鎳采用該方法，故C符合題意；
D．熱分解主要制取銀和汞金屬；故D不符合題意；
故答案選C。
【例2】（2023高一·湖南·學(xué)業(yè)考試）下列金屬的冶煉方法中，屬于電解法的是
A．B．2NaCl(熔融)
C．D．
【答案】B
【詳解】A．加熱氧化汞分解制取金屬汞屬于熱分解法，A錯誤；
B．電解熔融氯化鈉制取金屬鈉屬于電解法，B正確；
C．金屬鋁還原氧化鐵制取金屬鐵屬于熱還原法，C錯誤；
D．鐵置換硫酸銅中的銅屬于還原法，D錯誤；
故選B。
【例3】（2023高一·天津河北·學(xué)業(yè)考試）下列金屬冶煉的化學(xué)反應(yīng)原理不正確的是
A．
B．
C．(熔融)
D．
【答案】A
【分析】金屬冶煉的方法與金屬的活潑性相關(guān)，金屬越是活潑，越難冶煉，其中活潑金屬Na、Mg、Al要用電解法來冶煉，而Fe、Cu可用還原法來冶煉，Ag是不活潑金屬，用加熱分解法。
【詳解】A．Mg是活潑金屬，利用電解熔融的氯化鎂獲得金屬Mg，MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑，A錯誤；
B．Ag是不活潑金屬，用加熱分解法，直接加熱氧化銀分解得到金屬銀，2Ag2O4Ag+O2↑，B正確；
C．Al是活潑金屬，利用電解熔融的氧化鋁獲得金屬Al，2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑， C正確；
D．Fe是較活潑金屬，利用熱還原法來獲得Fe，可以使用的還原劑CO，F(xiàn)e2O3+3CO2Fe+3CO2，D正確；
故答案為：A。
【即時演練】
1．（2023高二·四川·學(xué)業(yè)考試）工業(yè)上常用電解法冶煉的金屬是
A．AlB．FeC．PtD．Ag
【答案】A
【分析】根據(jù)金屬的活潑性不同采用不同的方法，電解法用于冶煉活潑金屬，如K、Ca、Na、Mg、Al等；熱還原法：冶煉較不活潑的金屬Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用還原劑有(C、CO、H2等)；熱分解法：Hg、Ag用加熱分解氧化物的方法制得；物理分離法：Pt、Au用物理分離的方法制得；據(jù)此分析。
【詳解】A．Al屬于活潑金屬，工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法冶煉，故A正確；
B．Fe屬于較不活潑，工業(yè)上采用熱還原法冶煉，故B錯誤；
C．Pt的活潑性差，可用物理分離的方法制得，故C錯誤；
D．Ag的活潑性比較差，工業(yè)上采用熱分解法冶煉，故D錯誤；
故選：A。
2．（2021高二·江蘇·學(xué)業(yè)考試）下列過程不涉及化學(xué)變化的是
A．海帶提取碘單質(zhì)B．沙金礦淘取黃金
C．海水提取金屬鎂D．赤鐵礦冶煉金屬鐵
【答案】B
【詳解】A．海帶提取碘單質(zhì)的一般流程為：海帶海帶灰海帶灰懸濁液含I-的濾液含I2的溶液含I2的四氯化碳溶液I2，其中灼燒以及加入氧化劑將I-氧化的過程中均涉及化學(xué)變化，A不符合題意；
B．沙金礦淘取黃金的原理是：利用沙子與金的密度不同，將沙子在水中漂走而金留在水底，從而將沙子與金分開，該過程中沒有新物質(zhì)生成，不涉及化學(xué)變化，B符合題意；
C．海水提取金屬鎂的一般流程為：海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2晶體 無水MgCl2Mg，在該過程中涉及多步化學(xué)變化如加石灰乳沉淀Mg2+、Mg(OH)2加鹽酸溶解、電解熔融MgCl2等，C不符合題意；
D．赤鐵礦的主要成分為Fe2O3，赤鐵礦冶煉金屬鐵的主要反應(yīng)原理為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，有新物質(zhì)生成，涉及化學(xué)變化，D不符合題意；
答案選B。
3．（2020高一上·云南昆明·學(xué)業(yè)考試）下列說法正確的是
A．金屬鐵遇稀硝酸發(fā)生鈍化B．金屬鋁的冶煉常用熱還原法
C．二氧化硫可使品紅溶液褪色D．碳酸氫鈉、碳酸鈉固體受熱都易分解
【答案】C
【詳解】A．常溫下，金屬鐵、鋁遇濃硝酸、濃硫酸發(fā)生鈍化，A錯誤；
B．金屬鋁的性質(zhì)很活潑，故金屬鋁的冶煉常用電解法，化學(xué)方程式為：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑，B錯誤；
C．二氧化硫能與品紅化合成無色不穩(wěn)定的化合物，故二氧化硫可使品紅溶液褪色，C正確；
D．碳酸氫鈉受熱易分解，碳酸鈉固體受熱很難分解，D錯誤；
故答案為：C。
1．（2020高一上·黑龍江·學(xué)業(yè)考試）下列有關(guān)濃硫酸的性質(zhì)敘述正確的是
A．濃硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
B．濃硫酸在常溫下能使鐵鋁等金屬鈍化
C．濃硫酸具有脫水性，能干燥氫氣、氧氣等氣體
D．濃硫酸在常溫下可迅速與鋼片反應(yīng)，放出二氧化硫氣體
【答案】B
【詳解】A．濃硫酸具有脫水性，因而能使蔗糖炭化，A錯誤；
B．濃硫酸具有強氧化性，在常溫下能使鐵鋁等金屬鈍化，B正確；
C．濃硫酸具有吸水性，能干燥氫氣、氧氣等氣體，C錯誤；
D．濃硫酸在常溫下與鋼片不反應(yīng)，加熱才能放出二氧化硫氣體，D錯誤；
故選B。
2．（2021高二上·江蘇徐州·學(xué)業(yè)考試）下列說法不正確的是
A．雷電時，空氣中的與反應(yīng)生成NO屬于氮的固定
B．盧瑟福根據(jù)粒子散射現(xiàn)象提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型
C．工業(yè)上可用氨水消除燃煤煙氣中的二氧化硫
D．鋁的化學(xué)性質(zhì)不活潑，因此鋁合金在生產(chǎn)生活中應(yīng)用非常廣泛
【答案】D
【詳解】A．雷雨閃電時空氣中的N2和O2化合生成NO，是將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的過程，屬于氮的固定，故A正確；
B．1911年英國物理學(xué)家盧瑟福根據(jù)α粒子散射現(xiàn)象，提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型，故B正確；
C．二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸铮淇梢耘c堿反應(yīng)生成鹽和水，而氨水屬于堿性的溶液，因此，工業(yè)上可用氨水吸收燃煤煙氣中的二氧化硫從而消除污染，故C正確；
D．鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑，屬于活潑金屬，但是在鋁的表面易形成致密的氧化膜，能保護內(nèi)部金屬不被腐蝕，所以鋁合金在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用非常廣泛，故D錯誤；
故選D。
3．（2021高三·四川·學(xué)業(yè)考試）下列有關(guān)鋁及其化合物的敘述正確的是
A．氧化鋁熔點高
B．鋁是地殼中含量最多的元素
C．氫氧化鋁能溶于任何酸或堿溶液
D．鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁
【答案】A
【詳解】A．氧化鋁熔點高，可做耐高溫材料，A正確；
B．鋁是地殼中含量最多的金屬元素，地殼中含量高的前五位元素為O、Si、Al、Fe、Ca，B錯誤；
C．氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能溶于強酸或強堿溶液中，而不是任何酸或堿溶液中，如Al(OH)3就不溶于NH3?H2O中，C錯誤；
D．鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，反應(yīng)方程式為：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，D錯誤；
故答案為：A。
4．（2020高一下·寧夏吳忠·學(xué)業(yè)考試）下列說法正確的是（ ）
A．硅是制造太陽能電池的材料
B．SO2具有氧化性，可用于漂白紙漿
C．AlCl3可用作冶煉金屬鋁
D．醫(yī)學(xué)上常用碳酸鋇作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”
【答案】A
【詳解】A．硅可用作半導(dǎo)體材料，可制造太陽能電池的材料，A正確；
B．SO2具有漂泊性，可用于漂白紙漿，B錯誤；
C．AlCl3是共價化合物，不可用于冶煉金屬鋁，冶煉金屬鋁應(yīng)選Al2O3，C錯誤；
D．醫(yī)學(xué)上常用硫酸鋇作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”，D錯誤；
故選A。
5．（2023高一·天津河北·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于鋁及其化合物的說法中，不正確的是
A．鋁是地殼中含量最多的金屬元素B．鋁表面容易生成一層致密的氧化鋁保護膜
C．氧化鋁屬于兩性氧化物D．氧化鋁與水反應(yīng)生成氫氧化鋁
【答案】D
【詳解】A．鋁是地殼中含量最多的金屬元素，故A正確；
B．鋁是活潑金屬，鋁表面容易生成一層致密的氧化鋁保護膜，故B正確；
C．氧化鋁與強酸、強堿都能反應(yīng)，屬于兩性氧化物，故C正確；
D．氧化鋁與水不反應(yīng)，故D錯誤；
選D。
6．（2023高一下·四川雅安·學(xué)業(yè)考試）下列離子方程式中正確的是
A．氫氧化鋇溶液與稀硫酸反應(yīng)：
B．將銅片插入硝酸銀溶液中：
C．氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：
D．氯化亞鐵溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：
【答案】D
【詳解】A．二者還反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，離子方程式為Ba2+++2OH-+2H+═2H2O+BaSO4↓，故A錯誤；
B．電荷不守恒，離子方程式為Cu+2Ag+═Cu2++2Ag,故B錯誤；
C．氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，離子方程式為：Al2O3+2OH-═2+H2O，故C錯誤；
D．氯化亞鐵溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，離子方程式為：，故D正確；
故選：D。
7．（2021高二·內(nèi)蒙古·學(xué)業(yè)考試）下列有關(guān)鋁及其化合物的說法正確的是
A．在常溫下，鋁不能與氧氣反應(yīng)
B．氧化鋁只能與酸反應(yīng)，不能與堿反應(yīng)
C．鋁既能溶于鹽酸，又能溶于氫氧化鈉溶液
D．向氯化鋁溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液可制得氫氧化鋁
【答案】C
【詳解】A．常溫下，鋁和氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，反應(yīng)化學(xué)方程式為2Al+3O2=Al2O3，A錯誤；
B．Al2O3屬于兩性氧化物，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，B錯誤；
C．鋁和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，鋁和氫氧化鈉和水反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，C正確；
D．向氯化鋁溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液得到的是偏鋁酸鈉，D錯誤；
故選C。
8．（2023高一上·遼寧·學(xué)業(yè)考試）下列操作所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式正確的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【詳解】A．銅與稀硫酸不反應(yīng)，A項錯誤；
B．碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣，水和二氧化碳，碳酸鈣不拆，離子方程式為：，B項正確；
C．將鐵片插入硝酸銀溶液中離子反應(yīng)方程式為：，C項錯誤；
D．將氫氧化鋁投入稀硫酸中，離子方程式氫氧化鋁不拆，離子方程式為：，D項錯誤；
答案選B。
9．（2021高三·海南·學(xué)業(yè)考試）下列藥物與功能主治不相符的是
A．阿司匹林——解熱鎮(zhèn)痛
B．維生素D——治療壞血病
C．復(fù)方氫氧化鋁——治療胃酸過多
D．固腸止瀉丸——治療腹痛腹瀉
【答案】B
【詳解】A．阿司匹林具有解熱鎮(zhèn)痛的效果，A不符合題意；
B．壞血病即維生素C缺乏癥。是由于維生素C缺乏，長時間維生素C攝入不足等原因造成的，B符合題意；
C．小蘇打或者復(fù)方氫氧化鋁可以治療胃酸過多，C不符合題意；
D．固腸止瀉丸可以治療腹痛腹瀉，D不符合題意；
故選B。
10．（2017高二·湖南·學(xué)業(yè)考試）下列離子方程式書寫正確的是
A．氫氧化鋁與稀硫酸反應(yīng)：OH-+H+=H2OB．鐵粉加入稀硫酸中：2Fe+6H+=2Fe3++3H2
C．氯氣與NaOH溶液反應(yīng)：Cl2+OH-=Cl-+ClO-+H2OD．氫氧化鉀溶液中加入稀鹽酸反應(yīng)：OH-+H+=H2O
【答案】D
【詳解】A.氫氧化鋁與稀硫酸反應(yīng)的離子反應(yīng)為Al(OH)3 +3H＋=Al3＋+3H2O，故A錯誤；
B.鐵與稀硫酸反應(yīng)的離子反應(yīng)為Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑，故B錯誤；
C.氯氣與NaOH 溶液反應(yīng)：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，原選項沒有配平，故C錯誤；
D.可溶性強酸強堿中和，生成可溶性鹽OH-+H+=H2O正確；
故選D。
11．（2022高二·內(nèi)蒙古·學(xué)業(yè)考試）綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)。它的主要特點之一是提高原子的利用率，使原料中所有的原子全部轉(zhuǎn)化到產(chǎn)品中，實現(xiàn)“零排放”。下列反應(yīng)符合綠色化學(xué)這一特點的是
A．工業(yè)冶煉鐵：
B．現(xiàn)代石油化工制取環(huán)氧乙烷：
C．實驗室制取氫氧化鋁：
D．實驗室制取氫氧化鐵：
【答案】B
【詳解】符合綠色化學(xué)這一特點的反應(yīng)類型是化合反應(yīng)?；戏磻?yīng)的特點是多合一，生成物只有一種。
A．工業(yè)冶鐵是利用一氧化碳的還原性，生成二氧化碳會造成溫室效應(yīng)，不符合“零排放”，A錯誤；
B．該反應(yīng)是多合一，是化合反應(yīng)，符合綠色化學(xué)的特點，B正確；
C．該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，還有副產(chǎn)物硫酸銨，不符合綠色化學(xué)的特點，C錯誤；
D．該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，還有副產(chǎn)物氯化鈉，原料不能完全轉(zhuǎn)化到氫氧化鐵中，不符合綠色化學(xué)的特點，D錯誤；
故選：B。
12．（2022高一下·吉林·學(xué)業(yè)考試）下列物質(zhì)不屬于合金的是
A．不銹鋼B．生鐵C．青銅D．氧化鋁
【答案】D
【詳解】A．不銹鋼為鐵碳合金，還加了少量鉻、鎳金屬，屬于合金，A正確；
B．生鐵是鐵碳合金，B正確；
C．青銅為銅鋅合金，C正確
D．合金是混合物，氧化鋁是化合物，屬于純凈物，不屬于合金，D錯誤；
答案選D。
13．（2022高二·江蘇南京·學(xué)業(yè)考試）中國古代勞動人民留下了豐富的物質(zhì)文化遺產(chǎn)。下列物質(zhì)的主要成分屬于合金的是
A．陶瓷B．青銅器C．中藥D．絲綢
【答案】B
【詳解】A．陶瓷屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料，不是合金，A不符合題意；
B．青銅器是紅銅與其他化學(xué)元素錫、鉛等的合金，B符合題意；
C．中藥主要由植物藥和礦物藥組成，不是合金，C不符合題意；
D．絲綢是蠶絲制成，主要成分為蛋白質(zhì)，D不符合題意；
故選B。
14．（2022高二·上?！W(xué)業(yè)考試）北京2022年冬奧會上，我國短道速滑隊取得了良好成績。短道速滑所用冰刀的材料是合金。下列選項正確的是
A．該合金熔點比純鐵低B．該合金硬度比純鐵低
C．該合金含碳量比生鐵高D．該合金延展性比生鐵差
【答案】A
【詳解】A．合金熔點比成分金屬的低，故A正確；
B．合金硬度比成分金屬的大，故B錯誤；
C．該合金機械性能好，含碳量比生鐵低，故C錯誤；
D．該合金含碳量比生鐵低，所以延展性比生鐵好，故D錯誤；
選A。
15．（2022高一上·湖南·學(xué)業(yè)考試）合金在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用越來越廣泛，下列物質(zhì)中，不屬于合金的是
A．青銅B．硬鋁C．水銀D．超級鋼
【答案】C
【詳解】A．青銅是銅、錫或鉛的合金，故不選A；
B．硬鋁是鎂鋁合金，故不選B；
C．水銀為金屬汞單質(zhì)，不屬于合金，故選C；
D．超級鋼是含有Mn、C、Al、V等元素的鐵合金，故不選D；
選C。
目錄
TOC \ "1-2" \h \u \l "_Tc28996" 明晰學(xué)考要求 PAGEREF _Tc28996 1
\l "_Tc7075" 基礎(chǔ)知識梳理 PAGEREF _Tc7075 1
\l "_Tc9026" 考點精講精練 PAGEREF _Tc9026 9
\l "_Tc3237" 考點一 鋁的性質(zhì)及用途 PAGEREF _Tc3237 9
\l "_Tc13123" 考點二 氧化鋁 氫氧化鋁及鋁鹽 PAGEREF _Tc13123 10
\l "_Tc4718" 考點三 常見的金屬材料 PAGEREF _Tc4718 12
\l "_Tc26424" 考點四 金屬礦物的開發(fā)利用 PAGEREF _Tc26424 14
\l "_Tc27562" 實戰(zhàn)能力訓(xùn)練 PAGEREF _Tc27562 15
凈水原理
KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SOeq \\al(2－,4)(電離)，Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋，生成的Al(OH)3膠粒的吸附能力很強，能吸附水中的懸浮物質(zhì)，并聚集成沉淀，使水澄清，但不能殺菌、消毒。
方法名稱
主要反應(yīng)原理(舉例)
物理提取法
Au、Pt在自然界中主要以游離態(tài)存在。
熱分解法
適于冶煉金屬活動性順序表中位置靠后的不活潑的金屬。
2HgO2Hg＋O2↑、2Ag2O4Ag＋O2↑
熱還原法
CO作還原劑
Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2(高爐煉鐵)
H2作還原劑
WO3＋3H2W＋3H2O
鋁熱反應(yīng)
2Al＋Cr2O3eq \(=====,\s\up7(高溫))Al2O3＋2Cr
10Al＋3V2O5eq \(=====,\s\up7(高溫))6V＋5Al2O3
焦炭作還原劑
2PbO＋Ceq \(=====,\s\up7(高溫))2Pb＋CO2↑
C＋2ZnOeq \(=====,\s\up7(高溫))2Zn＋CO2↑
電解法
2Al2O3(熔融)eq \(=====,\s\up11(電解),\s\d4(冰晶石))4Al＋3O2↑
MgCl2(熔融)eq \(=====,\s\up7(電解))Mg＋Cl2↑
2NaCl(熔融)eq \(=====,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑
選項
操作
離子方程式
A
將稀硫酸滴在銅片上
B
將稀鹽酸滴在石灰石上
C
將鐵片插入硝酸銀溶液
D
將氫氧化鋁投入稀硫酸中

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