《2025年高中总复习优化设计高中化学》

4. 金属的冶炼
(1) 金属冶炼的实质
金属的冶炼是指将金属从其化合物中还原出来，用于生产各种金属材料的过程，即Rⁿ⁺ + ne⁻——R(写反应通式，用R表示金属)。
(2) 金属冶炼的方法(用化学方程式表示)

答案： 4.
(1)化合物 Rⁿ⁺ + ne⁻——R
(2)2NaCl(熔融$)\stackrel{电解}{=}2Na + Cl₂↑MgCl₂($熔融$)\stackrel{电解}{=}Mg + Cl₂↑ 3CO + Fe₂O₃\stackrel{高温}{=}2Fe + 3CO₂2HgO\stackrel{\triangle}{=}2Hg + O₂↑$

考向1 金属材料的性能及应用
例1 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)
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： 例1A 解析 生铁用于炼钢和制造各种铸件，是由于生铁具有良好的铸造、切削加工和耐磨性能，A错误；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正确；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正确；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正确。

[对点训练1] 歼-20、运-20等装备集体亮相，展示了我国现代化战略空军建设的阶段性成果和军工领域的最新科研成果。航空航天领域成果的取得离不开金属材料的贡献。下列关于金属材料的说法中不正确的是(C)
A.金属材料包括纯金属和它们的合金
B.合金的硬度一般比其成分金属大，但熔点一般比其成分金属低
C.铝合金应用十分广泛，因为它不仅价格合适，耐酸、碱腐蚀，而且具有优良的机械性能
D.新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，广泛用于航空航天领域

答案： 对点训练1C 解析 金属材料包括纯金属和它们的合金，A正确；合金的硬度一般比各成分金属大，熔点一般比各成分金属低，B正确；铝易与酸、碱溶液发生反应，不耐酸、碱，C错误；新型钛合金强度高、质量轻、耐高温，可广泛用于航空航天领域，D正确。

例2 《天工开物》中记载了铜的开采与冶炼：凡铜砂……淘洗去土滓，然后入炉煎炼，其熏蒸旁溢者为自然铜……色似干银泥……凡铜质有数种：有与铅同体者，其煎炼炉法，傍通高低二孔，铅质先化，从上孔流出。下列有关说法错误的是(D)
A.“淘洗去土滓”属于原料的富集
B.炼制所得自然铜为合金
C.铜与铅混合物的分离过程利用了物质的熔点不同
D.可用热分解法冶炼铜

答案： 例2D 解析 “淘洗去土滓”，使矿石和土分离属于原料的富集，A正确；纯铜为紫红色固体，“自然铜……色似干银泥”为合金，B正确；铜与铅混合物的分离过程中，“铅质先化，从上孔流出”，利用了物质的熔点不同，C正确；不能用热分解法冶炼铜，应用热还原法冶炼铜，D错误。

[对点训练2] 《秋浦歌》中的一首“炉火照天地，红星乱紫烟。赧郎明月夜，歌曲动寒川”描写的是我国古代劳动人民“冶炼金属”的热烈场面。下列有关金属冶炼的说法错误的是(B)
A.应用热还原法可以冶炼铁
B.应用铝热法可以冶炼镁
C.应用电解法可以冶炼铝
D.应用热分解法可以冶炼汞

答案： 对点训练2B 解析 Mg的还原性强于铝，不能采用铝热法冶炼Mg，可采用电解熔融MgCl₂的方法冶炼镁。