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    金属及其化合物的应用很广泛，现举几种常见金属及其化合物的用途，回答有关问题：
    (1)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，其离子方程式为：________。
    (2)黄铜矿熔炼后得到的粗铜中含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：________。
    (3)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从下表提供的药品中选择两种(水可任选)，设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。
    浓硫酸、稀硫酸、CuO、NaOH溶液
    有关反应的化学方程式________。
    劣质不锈钢腐蚀的实验现象________。
    (4)合金在生活和生产上用途越来越广泛。请用相关的知识解释在航空业上铝合金比铁合金用途更广泛的原因。

    2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋    电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质溶液为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应，Cu失去电子，使Cu单质变为Cu2＋进入溶液：Cu－2e－===Cu2＋；阴极上发生还原反应，Cu2＋得到电子在阴极上析出Cu单质：Cu2＋＋2e－===Cu，从而达到精制Cu的目的。    CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O      CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu  不锈钢表面有紫红色物质生成    ①铝合金比铁合金要轻，易于用于航空业；②铝合金表面易形成致密的氧化膜，此氧化膜耐高温，防腐蚀，而铁合金的氧化膜易脱落，起不到防腐蚀的作用。
    试题分析：（1）氯化铁能氧化单质铜，反应的离子方程式是2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
    （2）根据电解原理可知，电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质溶液为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应，Cu失去电子，使Cu单质变为Cu2＋进入溶液：Cu－2e－＝Cu2＋；阴极上发生还原反应，Cu2＋得到电子在阴极上析出Cu单质：Cu2＋＋2e－＝Cu，从而达到精制Cu的目的。
    （3）由于铁是活泼的金属，能和硫酸铜反应生成铜单质，据此可以进行有关的验证。所以选择的试剂是稀硫酸和氧化铜，反应的方程式分别是CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O 、CuSO4＋Fe＝FeSO4＋Cu，因此实验现象是不锈钢表面有紫红色物质生成。
    （4）由于①铝合金比铁合金要轻，易于用于航空业；②铝合金表面易形成致密的氧化膜，此氧化膜耐高温，防腐蚀，而铁合金的氧化膜易脱落，起不到防腐蚀的作用，所以在航空业上铝合金比铁合金用途更广泛。
    考点：考查方程式、电极反应式的书写，金属的腐蚀与防护
    点评：该题是中等难度的试题，试题考查的知识点比较多，但很基础，学生不难得分。该题有利于培养学生严谨的逻辑思维能力和发散思维能力，也有利于培养学生的规范答题能力，提特别是语言的组织，实验方案的设计等。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一．试回答下列问题：
    （1）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化．有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是
    AC
    AC
    ．
    A．苯与B3N3H6互为等电子体
    B．甲醛、苯、二氧化碳均为非极性分子
    C．甲醛、苯分子中碳原子均采用sp2杂化
    D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子内能形成氢键
    （2）二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式：Fe（C5H5）2]，结构如图甲所示，是一种具有芳香族性质的有机金属化合物．外观为橙色，熔点为172℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中．
    ①基态Fe2+离子的电子排布式为
    1s22s22p63s23p63d6
    1s22s22p63s23p63d6
    ．
    ②二茂铁[Fe（C5H5）2]属于
    分子
    分子
    晶体，1mol二茂铁中含有的σ键数是
    20NA
    20NA
    ．
    （3）镍单质晶体中原子的堆积方式如图乙所示，其晶胞特征如图丙所示．晶胞中镍原子的配位数为
    12
    12
    ．
    （4）在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3?6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1：5，则该配离子的化学式为
    [TiCl（H2O）5]2+
    [TiCl（H2O）5]2+
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列有关金属及其化合物的说法正确的是                                                               （    ）

        A．由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，是一种应用广泛的金属材料

        B．住FeCl3溶液中滴入KI一淀粉溶液，溶液变蓝色

    C．向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡，溶液变为蓝色并有气泡产生

    D．装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低

     

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    科目：高中化学 来源：2012年苏教版高中化学选修2 4.1 材料的加工处理练习卷（解析版） 题型：填空题

    金属及其化合物的应用很广泛，现举几种常见金属及其化合物的用途，回答有关问题：

    (1)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，其离子方程式为：_______________________________。

    (2)黄铜矿熔炼后得到的粗铜中含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：_________________________________________。

    (3)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从下表提供的药品中选择两种(水可任选)，设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。

    浓硫酸、稀硫酸、CuO、NaOH溶液

    有关反应的化学方程式____________________________________________________。

    劣质不锈钢腐蚀的实验现象________________________________________________。

    (4)合金在生活和生产上用途越来越广泛。请用相关的知识解释在航空业上铝合金比铁合金用途更广泛的原因。

     

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    科目：高中化学 来源：2010年安徽省皖南八校高三上学期第一次联考化学试题 题型：选择题

    下列有关金属及其化合物的说法正确的是                                                               （    ）

        A．由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，是一种应用广泛的金属材料

        B．住FeCl3溶液中滴入KI一淀粉溶液，溶液变蓝色

    C．向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡，溶液变为蓝色并有气泡产生

    D．装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低

     

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