大单元5 金属与金属矿物(7分)-【一战成名新中考】2025辽宁中考化学·一轮复习·分层作业本优质课件PPT（练册）

化学 1 第一部分 核心知识进阶训练 主题二 物质的性质与应用（2024年统考卷 8道题28分） 大单元5 金属与金属矿物（7分） 2 一阶 基础分点练 命题点1 常见金属材料的性质与用途[2024.11（5）（6）、12 （2）③] 1.[2020沈阳]下列生活用品主要是由金属材料制成的是 _____（填标号）。 A. 一角硬币 B. 陶瓷餐具 C. 铜质水壶 D. 塑料椅子 √ √ 3 2.[2021沈阳]创造了 深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳 由钛合金制造。钛合金属于( ) A. 金属材料 B. 无机非金属材料 C. 合成材料 D. 复合材料 拓展设问 下列对钛及其合金性质与用途对应关系的描述错误的是( ) A. 钛的韧性强——作导线 B. 钛合金强度高、耐腐蚀——作医疗器械 C. 钛合金具有良好的生物相容性——制造人造骨骼 D. 钛合金密度小、强度高、耐高温——用作航空航天材料 √ √ 4 3.下列金属的用途主要利用了金属导热性的是( ) A. 铁制铁锅 B. 铜制电线 C. 银制项链 D. 铝制薄膜 4.下列有关金属的说法错误的是( ) A. 生铁和钢都是铁的合金 B. 金属都是固态且均为银白色 C. 铝是地壳中含量最高的金属元素 D. 铝加工成铝箔，说明铝具有良好的延展性 √ √ 5 拓展设问（1）熔点最高的金属是_______ 。 （2）导电性最好的金属是 ________。 （3）人体中含量最高的元素是 _______。 （4）人体中含量最高的金属元素是 _______。 钨 银 氧 钙 6 5.[2024重庆A]2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写 有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。 （1）不属于金属材料的文物是_____ （填标号）。 A. 竹简 B. 陶瓷 C. 青铜和金银器皿 （2）竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是___________________ _________ 。 常温下，碳单质化学性质稳定 （3）铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度______ （填“大于”或“小于”） 纯铜的硬度。黄铜（主要成分为和 ）外观与黄金相似，可通过灼烧来 鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式：___________________。 大于 √ √ 7 6.[2024乐山]太阳能电池路灯（如图），可以实现白天用太 阳能充电，夜晚照明，其灯柱材料为铝合金，路灯内部采用 金属铜作导线。 回答下列问题： （1）制作灯柱所需的铝合金属于__________ （填“金属材料”或“合成材 料”）。 （2）铝合金的硬度和强度都比纯铝____ （填“高”或“低”）。 （3）太阳能电池路灯使用铜作导线，是因为铜具有良好的______ 性。 （4）一般不用铁制作灯柱的原因是铁易与空气中的水蒸气和______ 反应 而生锈。 金属材料 高 导电 氧气 8 命题点2 金属的化学性质及活动性顺序[2024.11（7）（8）] 考向1 金属的化学性质 1.下列有关金属与氧气反应的说法正确的是( ) A. 细铁丝在空气中不能燃烧，是因为温度没有达到其着火点 B. 金属与氧气的反应必须加热或点燃 C. 铝的抗腐蚀性好是因为铝的化学性质稳定 D. “真金不怕火炼”说明高温条件下金和氧气不反应 2.下列金属组合均能和稀盐酸或稀硫酸反应产生氢气的是( ) A. 、 B. 、 C. 、 D. 、 √ √ 9 3.[2024阜新四中二模]将光亮的铜丝插入下列溶液中，有明显现象的是 ( ) A. 稀盐酸 B. 氢氧化钠溶液 C. 硫酸铝溶液 D. 硝酸银溶液 √ 10 4.[2024重庆A]中国应用的湿法炼铜技术，是对世界化学史的一个贡献。 现将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应。下列说法的组合中正确 的是( ) ①反应能证明两种金属的活动性 ②反应后溶液的质量增加 ③反应生成的溶质为硫酸铁 ④反应后固体表面附着一层红色物质 A. ①④ B. ②③ C. ①②④ D. ②③④ √ 11 5.[2024辽宁省一模]某些金属的活动性顺序如下: 若要除去铜粉中混有的锌粉，可选择的试剂是( ) A. 酒精 B. 稀硫酸 C. 硫酸钾溶液 D. 氯化钠溶液 6.铜锌合金颜色酷似黄金，不法分子用来做假黄金。下列不能区分真假黄 金的方案是( ) A. 在空气中灼烧 B. 放入盐酸中 C. 放入溶液中 D. 放入 溶液中 √ √ 12 7.[2024陕西]化学课堂上，老师为同学们演示了如图所示的实验。 （1）铜丝插入 溶液一段时间后，观察到的两个现象分别是_______ _______________________________________，发生反应的化学方程式是 ________________________________。 铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 （2）铝丝表面析出红色固体时，试管内溶液中的溶质一定有__________ 。 13 考向2 金属活动性顺序的判断 8.金属活动性是指金属在溶液或化学反应中的活泼程度。下列金属的活动 性最强的是( ) A. B. C. D. 9.三种金属、、 相互之间的反应关系如下： ，和 不反应 则、、 的金属活动性顺序为( ) A. B. C. D. √ √ 14 10.[2024临夏州]金属镍在制造钱币、不锈钢、催化 剂等方面有着广泛的应用。为探究镍 、锌、铜的 金属活动性顺序，小明做了如图所示的实验，发现A 试管中镍丝表面无现象，B试管中镍丝表面出现红色 物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是( ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 √ 15 考向3 金属活动性顺序的验证与探究 11.现有铝、铜、银三种金属，另选一种试剂就可以验证它们的金属活动性 强弱，该试剂是( ) A. 稀硫酸 B. 硝酸镁溶液 C. 硫酸铜溶液 D. 氯化铝溶液 √ 16 12.为验证、、三种金属活动性顺序，现提供、、 、稀硫 酸、溶液、溶液、 溶液七种试剂，相关说法正确的是 ( ) A. 溶液是不可或缺的试剂 B. 据现有试剂最多可以设计两种实验方案 C. 为达成实验目的，最少要选择三种试剂 D. 将、、 分别放入稀硫酸中，可达到实验目的 √ 17 13.[2022沈阳]实验帮助我们研究物质的性质。 （1）如图试管B中发生反应的化学方程式为__________________________。 （2）为了探究、、 的金属活动性顺序，如图试管C中需要补全的 一组试剂是______________________________ 。 硫酸亚铁溶液、锌（合理即可） 18 14.实验小组进行如下趣味实验来探究金属的性质。 图1 图2 19 （1）利用“金属树”趣味实验来验证、、 三种金属的活动性顺序。 向两个放有宣纸的培养皿中分别滴入适量的溶液、 溶液，再 放入锌粒，一段时间后观察到的现象如图1。 图1 ①写出形成“铜树”时发生反应的化学方程式___________________________。 20 ②仅用“铜树”和“银树”实验不能验证三种金属的活动性顺序，需补充实验 来证明，可选择的试剂组是_____ （填标号）。 A. 铜丝、银丝、稀盐酸 B. 铜丝、 溶液 C. 银丝、 溶液 √ √ 21 （2）如图2所示，甲、乙两个烧杯中分别盛放等质量的不同溶液，将一根 质地均匀的铁丝弯曲，将铁丝的两端分别伸入两烧杯中（保证伸入溶液的 深度相同），此时铁丝两端平衡。一段时间后观察到铁丝左端下沉，则甲、 乙烧杯中的溶液可能分别是 ___ （填标号）。 图2 A. 溶液和稀盐酸 B. 稀硫酸和 溶液 C. 溶液和 溶液 √ 22 【解析】甲烧杯中为硝酸铜时，与反应生成和 ， 化学方程式为 ，每56份质量的铁能置 换出64份质量的铜，生成的 会附着在铁丝表面，随着反应进行，左侧 固体质量逐渐增大；乙烧杯中为稀盐酸，与稀盐酸反应生成和 ， 化学方程式为 ，随着反应进行，右侧铁丝质 量逐渐减小，因此铁丝左端下沉，A正确；甲烧杯中为稀硫酸时，铁和稀 硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为 ，随着反应进行，左侧铁丝质量逐渐减小； 23 乙烧杯中为硝酸镁时，铁和硝酸镁不反应，右侧铁丝质量不变，因此铁丝 右端下沉，B错误；甲烧杯中为硝酸锌时，铁和硝酸锌不反应，左侧铁丝 质量不变；乙烧杯中为硝酸银时，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，化 学方程式为 ，每56份质量的铁能置换 出216份质量的银，生成的 会附着在铁丝表面，随着反应进行，右侧固 体质量逐渐增大，因此铁丝右端下沉，C错误。 图1 图2 15.[2024重庆B]锂 离子电池应用广泛，有利于电动汽车的不断发展。 （1） ______（填“得到”或“失去”）电子变成 。 （2）锂离子电池中含有铝箔，通常由铝锭打造而成，说明铝具有良好的 ______ 性。 失去 延展 25 （3）锂离子电池中还含有铜箔，为验证铝和铜的金属活动性顺序，设计 了如下实验： 【方案一】将铝片和铜片相互刻划，金属片上出现划痕者更活泼。 【方案二】将铝丝和铜丝表面打磨后，同时放入 相同的稀盐酸中，金 属丝表面产生气泡者更活泼。 【方案三】将铝丝和铜丝表面打磨后，同时放入 相同的硝酸银溶液中， 金属丝表面有银白色物质析出者更活泼。 以上方案中，你认为能达到实验目的的是____ （填方案序号），该方案 中发生反应的化学方程式为_____________________________ 。 二 26 命题点3 金属资源的利用和保护（2024.10） 考向1 金属的冶炼 1.[2024广西]广西铝土矿资源丰富。铝土矿的主要成分是( ) A. 二氧化硅 B. 氧化铝 C. 四氧化三铁 D. 碳酸钙 √ 27 2.【传统文化】明代宋应星著的《天工开物》中有关于“火法”冶炼金属锌 的工艺记载：“炉甘石（注：主要成分是 ）十斤，装载入一泥罐内， 然后逐层用煤炭饼（注：反应后生成一氧化碳）垫盛，其底铺薪，发火煅 红，冷淀，毁罐取出，即倭铅也”。下列说法错误的是( ) A. 泥罐内一定发生了置换反应 B. “逐层用煤炭饼垫盛”的目的是增大反应物间接触面积 C. “冷淀，毁罐取出”是防止“倭铅”被氧化 D. “倭铅”是锌铅合金 √ 28 3.一题练透一模型 工业上冶炼钢铁的主要流程如下： （1）工业上用赤铁矿炼铁的原理：____________________________ （填化学方程式）。 （2）常见的铁矿石有赤铁矿和____________________ （写一种）。 （3）铁矿石进入高炉前要粉碎成小颗粒，其原因是 ____________________________。 磁铁矿（合理即可） 增大接触面积，加快反应速率 29 （4）焦炭在炼铁过程中的主要作用 是____________________________ ， 用化学方程式表示为_______________ 、 ___________________ 。 提供反应所需的热量、产生 （5）原料中石灰石（主要成分为）在高温下可将铁矿石中的 转 变为炉渣 ，同时生成一种氧化物，该反应的化学方程式为 ________________________________。 30 （6）炼铁高炉中鼓入热空气的目的 是______________ 。从物质组成的 角度分析，炼钢炉中通入 的目的是 ___________________。 提高炉内温度 降低生铁中C的含量 （7）工业冶铁得到的产品属于________ （填“纯净物”或“混合物”） 混合物 31 考向2 金属的锈蚀与防护 4.文物出土后，暴露在空气中，其被氧化、锈蚀等过程会加速。可用作保 护气以延缓氧化、锈蚀速度的是( ) A. B. C. D. 5.[2024滨州改编]下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀的是( ) A. 经常用食盐水清洗铁制品 B. 保持铁制品表面清洁干燥 C. 改变金属结构制成合金使用 D. 在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属 √ √ 32 6.（2024辽宁10题）下列有关铁制品锈蚀与保护的说法不正确的是( ) A. 铁与氧气、水等反应导致铁制品锈蚀 B. 将铁制成不锈钢能减缓锈蚀 C. 锈蚀的铁制品没有任何利用价值 D. 铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀 √ 补充设问（1）为了防止学校花园里的铁制工艺品生锈，同学们为铁艺刷 油漆，以隔绝____________________ 。 （2）工业上可用稀盐酸除去铁锈，该反应的化学方程式为_____________ _______________________。 空气（或氧气）和水 （3）为了防止家中常用的铁锅生锈，你的做法是______________________。 洗净擦干（合理即可） 33 7.[2024沈阳二模]埋藏地下两千多年的越王勾践剑，出土时锈蚀轻微。下 列原因分析错误的是( ) A. 埋藏的环境中氧气少 B. 剑身表面可能有一层致密的保护膜 C. 埋藏的环境非常潮湿 D. 宝剑由抗腐蚀性能好的合金制成 √ 34 8.【数字化实验】实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下。下列分析不正确 的是( ) 实验装置 序号 其他试剂 时 的含量 ____________________________ ① 干燥剂 ② 10滴水 ③ 10滴水和 食盐 A. ②③中 含量减少表明铁已锈蚀 B. ①②证明水对铁锈蚀有影响 C. ②③证明食盐能加快铁锈蚀 D. ①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响 √ 35 9.【微型实验】为探究铁生锈的条件，同学们在实验室设计了如图所示实 验，下列相关说法错误的是( ) A. 一段时间后，观察到中铁钉生锈， 中铁钉不生锈 B. 最终观察到 形管内红墨水液面左低右高 C. 红墨水上覆盖植物油是为了防止实验装置中的氧气溶于水 D. 实验中的干燥剂可以除去 中的水分 √ 36 10.一题练透一实验 [2020沈阳]实验二：探究铁锈蚀的条件 （1）试管___（填标号）中的铁钉生锈。 C （2）通过对比试管B、C中的现象，可以得出铁生锈需要与______ 接触。 氧气 补充设问（1）实验前用砂纸将铁钉打磨光亮的目的是_________________ ___________。 （2）试管A中干燥剂的作用是____________________。 除去铁钉表面的氧化物和污物 除去空气中的水蒸气 （3）试管B所用的水是迅速冷却的沸水，其原因是_____________________。 除去水中所溶解的氧气 37 （4）【家庭小实验】小林关注到海边的铁制 品锈蚀程度比其他地方更严重，他猜想可能 是海水中的氯化钠加速了铁钉的锈蚀，于是 设计了如图所示实验。 ①该实验中红墨水液面可能出现的现象是__________ ；出现该现象的原 因是 ____________________________________________。 左高右低 铁钉与瓶中的氧气、水反应，使瓶内的压强减小 ②小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实 验的基础上完善此实验方案：______________________________________ ___________________________。 将食盐水换成蒸馏水进行对比实验并观察红墨水液面变化 38 （5）【拓展探究】类比铁锈蚀，同学们对金属铜锈蚀的条件产生了好奇。 ①铜锈中的氢元素来自空气中的_____ （填化学式，后同），碳元素来自 空气中的 _____，因此这两种物质肯定参加了反应。 39 ②为探究空气中氧气是否参加了铜锈蚀的反应，某同学设计了如图一系列 实验，必须要做的实验是____ （填标号）。 40 二阶 主题式学习 1.[2024成都]有关金属的实验如下，能达到相应目的的是( ) A. 比较合金与其组分金属的硬度 B. 验证锌、铁和铜的金属活动性顺序 C. 证明铜生锈与、和 有关 D. 验证质量守恒定律 √ 41 【解析】不锈钢的组成成分中不含铝，图中实验不能用于比较合金与其组 分金属的硬度，A错误。铜片和锌粒分别放入硫酸亚铁溶液中， 与硫酸 亚铁溶液反应置换出铁，说明了金属活动性 ；铜片与硫酸亚铁溶 液不反应，说明了金属活动性 ；由此可得出三种金属活动性为 ，B正确。第一支试管中的铜片与二氧化碳、水充分接触， 第二支试管中的铜片与氧气、水充分接触，第三支试管中的铜片与二氧化 碳、氧气、水接触；一段时间后，前两支试管中的铜片没有生锈，第三支 试管中的铜片生锈，可用于探究铜生锈条件是与二氧化碳、氧气有关，无 法证明是否与水有关，C错误。铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反 应过程中氢气逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质 量守恒定律，D错误。 42 2.[2024山西]据考古史料记载，我国劳动人民早 在约3 000年前就已经学会利用铁矿石冶炼铸铁， 比欧洲各国领先1 600多年。探索小组的同学们 将铁矿石和冶炼产物的有关问题与现代科技相 结合，完成了结构化的梳理和整合。 联系实际，解决问题： （1）建筑业上，铁是制作__________________ 的原料。 （2）医药上，适当补充铁元素可预防的疾病是______ 。 钢筋（合理即可） 贫血 43 （3）磁铁矿属于物质类别中的________ 。它 的主要成分用化学式表示为_______。 混合物 （4）在我国古代湿法炼铜中，铁的突出贡献用 化学方程式表示为_________________________ ___。 44 3.[2024湖南]铁制品经常有锈蚀现象，于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系 列研究。 （1）探锈 现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅 速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干 ①A中玻璃仪器的名称是______ 。 ②一周后，观察A、B、C中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象， 由此得出铁钉锈蚀需要与__________ 接触的结论。 试管 空气和水 燥剂氯化钙，还可以选用其他物品。为探究铁制品锈蚀的条件，设计如下 实验： 45 （2）除锈 取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中，一段时间后发现溶液变黄， 铁钉表面有少量气泡产生。产生气泡的原因是__________________________ （用化学方程式表示）。稀盐酸可用于除锈，但铁制品不可长时间浸泡其中。 （3）防锈 防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件。常用的防锈方法有______ _________________ （写一种即可）。 兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈，发现如何防止金属锈蚀已成 为科学研究和技术领域中的重要科研课题。 表面涂漆（或涂油等） 46 4.[2024云南]铜是重要的金属资源，它对于改善人类生活、促进人类文明 起着重要作用。 （1）铜的认识：生活中常用铜作导线，体现了铜的延展性和______ 性。 导电 （2）铜的冶炼：黄铜矿的主要成分是 ，根据其主要成分的组成元 素，推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是_____ （填化学式）。 47 （3）铜的加工：青铜是金属冶铸史上最早的合金，其主要成分是铜和锡。 如表中的A和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载：“金（铜） 柔锡柔，合两柔则刚”，据此判断A是____ 。 物质 A B 硬度 注：硬度以金刚石的硬度为10作标准，1表示很软，10表示很硬。 铜 （4）铜的锈蚀：铜在潮湿的空气中锈蚀的 反应为 ， 的 化学式为_____。 48 （5）铜的回收：某工厂的废水经预处理后得到含和 的溶液。 为了减少污染并促进废物利用，工厂设计以下流程回收和 。 ①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为__________________________； ②溶液C中的溶质是________________ 。 硫酸亚铁、硫酸 49 5.对于金属材料，我们应从多角度了解。 【金属材料】 2023年5月，我国自主研制的 大型客机成功完成首次商业载客飞行。 国产大飞机翱翔蓝天，承载着国家意志、民族梦想和人民期盼。 （1） 的机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于__________ （填“金属材料”或“合成材料”）。 （2）飞机起落架是我国自主研发生产的合金钢。用合金钢制造起落架主 要是利用其____________________________ （写一点）和耐腐蚀等性能。 金属材料 硬度大（强度高，合理即可） 50 （4）如图所示实验，先向 中加入过量____________________ 充分反 应后打开弹簧夹；使中溶液全部进入 中，铜片表面没有变化，由 此可证明铁、铜的金属活动性顺序以及与氢的位置关系为 。 【解析】先向 中加入过量稀盐酸或稀硫酸，产生气泡，说明铁的金属活 动性排在氢前面；充分反应后打开弹簧夹，使中溶液全部进入 中，铜 片表面没有变化，说明铜的金属活动性排在氢后面，由此可证明铁、铜的 金属活动性顺序以及与氢的位置关系为 。 稀盐酸（或稀硫酸） 【金属的性质】 （3）在常温下，铝制品耐腐蚀的原因为_____________________________ ___ 。 铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜 （5）将铝丝浸入硫酸镁和硫酸铜的混合溶液中，过一会儿取出，观察到 铝丝表面有固体析出，溶液呈蓝色。此时溶液中含有___________ 种溶质。 3（或三） 【解析】由金属活动性顺序可知镁 铝 铜，因此铝无法置换出硫酸镁 中的镁，铝能置换出硫酸铜中的铜；溶液呈蓝色说明硫酸铜没有完全反应， 即有剩余，故溶液中的溶质有硫酸镁、硫酸铝、硫酸铜三种。 52 【金属的冶炼】 炼铁的主要原料是赤铁矿（主要成分是 ）、焦炭、空气等，转化过 程如图所示： （6）过程②中，发生反应的基本反应类型为__________ 。 化合反应 【解析】过程②中为二氧化碳与焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳，化 学方程式为 ，符合“多变一”，因此属于化合反应。 53 （7）过程③中，含氧化铁 的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁 的生铁的质量为______ （计算结果保留到整数）。 【解析】设含氧化铁的赤铁矿石可以炼出纯铁的质量为 。 含氧化铁 的赤铁矿石中氧化铁的质量为 。 故可以炼出含铁的生铁的质量为 。 54 【金属资源的利用和保护】 （8）利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验。实验 后温度计读 数上升， 后温度计恢复到原来温度。打开弹簧夹，水倒吸入锥形瓶 中。实验装置及数据如下表：（装置气密性良好，使用氯化钠溶液的目的 是加快铁的锈蚀） 55 实验装置 ____________________________________________________________________ 实验前的体积 锥形瓶内空气 （含导管内空气） 烧杯内水 实验后的体积 烧杯内剩余水 56 下列说法不合理的是___ （填标号）。 A. 铁锈蚀过程中会放出热量 B. 计算得出空气中氧气的含量约为 C. 此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与 D. 若未恢复到原来温度就打开弹簧夹，烧杯内剩余水大于 √ 57 【解析】实验 后温度计读数上升，说明铁锈蚀过程中会放出热量， A正确。铁的锈蚀消耗锥形瓶中的氧气，反应结束后打开弹簧夹，水倒吸 入锥形瓶中，吸入锥形瓶中水的体积则为氧气的体积，因此可以计算得出 空气中氧气的含量约为 ，B正确。该实验无对 比实验,无法得出铁的锈蚀需要水的参与，C错误。若未恢复到原来温度就 打开弹簧夹，瓶内气压偏大，使得吸入锥形瓶中水的体积偏小，故烧杯内 剩余水大于 ，D正确。 58 （9）如图是铁制品循环利用的示意图，一定发生化学变化的过程是________ （填标号）。废旧的铁锅、铁管属于__________ （填“厨余垃圾” “可回收物” “有害垃圾”或“其他垃圾”）。废旧金属“循环利用”的意义是_______________ ___________ （写一种）。 ①③④ 可回收物 节约金属资源 （合理即可） 59 ●专项突破3 金属与酸反应的变化图像分析 专项精讲 突破点1 足量金属与等量酸 图1 以足量的镁、铝、锌、铁分别与等量、等浓度的稀酸反 应为例（曲线如图1所示） （1）金属越活泼,反应速率越____ ，反应时间越 ____ 。 完全反应用时最短的是____ 。 快 短 （2）金属足量、酸不足时,最终产生氢气的质量由____ 的质量决定。四种金属与酸反应最终产生氢气的质量由 多到少的顺序为___________________ 。 酸 60 突破点2 等量金属与足量酸 以等质量的镁、铝、锌、铁分别与足量、等浓度的稀酸反应为例： （1）横坐标为反应时间,曲线如图2所示： 图2 61 图2 ①四种金属反应速率由快到慢的顺序是_______________ ________ 。 ②金属不足、酸足量时，最终生成氢气的质量由______ 的质量决定，即生成氢气的质量 参加反应的金属的质量 。则金属在生成盐中化合价 金属 相同时，产生氢气的质量与金属的相对原子质量成反比（铝的化合价等效 为 ，相对原子质量等效为18）。四种金属与酸反应最终产生氢气的质 量由多到少的顺序为 ___________________ 。 62 （2）横坐标为酸的质量,曲线如图3所示： 图3 ①开始反应时，酸的量不足，产生氢气的质量由酸的质量决定。 ②随着酸的不断加入，酸过量，产生氢气的质量由金属的质量决定。 63 专项集训 1.现有等质量的甲、乙两种金属，分别放入溶质质量分数 相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与时间的关系如图 （已知甲、乙在生成物中的化合价均为 价）。则下列 说法不正确的是( ) A. 生成氢气的质量：甲 乙 B. 相对原子质量：甲 乙 C. 金属活动性：乙 甲 D. 消耗稀硫酸的质量：甲 乙 √ 64 【解析】由图示可知，甲和硫酸反应产生的氢气质量大 于乙，A正确。等质量的甲、乙两种金属，分别与足量稀 硫酸反应生成正二价金属硫酸盐和氢气，由于化合价相 同，产生的氢气质量与金属的相对原子质量成反比，产 生氢气质量越多，说明该金属的相对原子质量越小，则甲的相对原子质量 小于乙，B错误。由图示可知完全反应时，乙用的时间少，甲用的时间多， 金属越活泼，反应时间越短，则乙的金属活动性大于甲，C正确。由质量 守恒定律可知，氢气中的氢元素全部来源于硫酸，产生的氢气越多，消耗 的硫酸就越多，则甲消耗稀硫酸的质量大于乙，故D正确。 65 2.镁、铝、锌、铁与稀盐酸或稀硫酸之间的反应规律及图像正确的是 ( ) 66 A. 等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应，氢气质量与反应时间的关系图像 B. 等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应，氢气质量与酸溶液体积的关 系图像 C. 等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应，氢气质量与反应时间的关系图像 D. 等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应，氢气质量与金属质量的关系图像 √ 67 【解析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能和稀盐酸或稀硫酸反应 生成盐和氢气，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换 出来。等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应，最终和酸反应生成氢气由 多到少的顺序是铝、镁、铁、锌，A错误。等质量的镁、铝、锌、铁与足 量酸反应，反应的酸质量相等时生成氢气质量相等，最终和酸反应生成氢 气由多到少的顺序是铝、镁、铁、锌，B错误。等量酸与足量镁、铝、锌、 铁反应，最终生成氢气质量相等，由于镁比铝活泼，铝比锌活泼，锌比铁 活泼，因此反应时间由短到长的顺序是镁、铝、锌、铁，C正确。等量酸 与足量镁、铝、锌、铁反应，最终生成氢气质量相等，当金属质量相等时， 生成氢气质量由大到小是顺序是铝、镁、铁、锌，D错误。 68 ●专项突破4 金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分的判断 专项精讲 突破点1 一种金属与一种盐溶液的反应 例1 某同学将一定质量的镁粉加入到硫酸亚铁溶液中,待反应结束后,过滤, 得到滤液和滤渣,下列判断正确的是( ) A. 滤液中一定含有硫酸镁,可能含有硫酸亚铁 B. 若滤液为浅绿色,则滤渣中一定含有镁和铁 C. 向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有镁 D. 所得滤液中溶质的组成共有3种情况 √ 69 思维构建 第一步:正确书写反应的化学方程式： ___________________________ 第二步:根据题目信息进行分析 ①若镁粉过量,则滤液中溶质的成分为硫酸镁,滤渣的成分为 ________; ②若镁粉和硫酸亚铁恰好完全反应,则滤液中溶质的成分为 ________,滤渣 的成分为 ____; ③若硫酸亚铁过量,则滤液中溶质的成分为 __________________,滤渣的成 分为铁。 铁、镁 硫酸镁 铁 硫酸镁、硫酸亚铁 70 突破点2 一种金属与多种盐溶液的反应 例2 将铁粉加入到一定量、 的混合溶液中,充分反应后过 滤,向滤液中加入稀盐酸,无明显现象。下列说法正确的是( ) A. 滤渣中一定有铜和银 B. 滤渣中不可能有铁 C. 滤液中一定有和 D. 滤液的质量一定比原混合溶液的质量小 √ 71 思维构建 第一步:确定涉及金属的活动性强弱: ______________。 第二步:根据“远距离先置换”原则,写出先后发生反应的化学方程式： 先：_______________________________； 后：_______________________________。 第三步:根据加入铁粉的量进行分析,如下所示: 72 反应情况 滤液成分 滤渣成分 与部分 反应 、、 ____ 与 恰好完全反应 _____________________ ③与部分 反应 、 ________ 、 、 73 反应情况 滤液成分 滤渣成分 与 恰好完全反应 __________ 、 过量 _____________ 第四步:根据题目信息分析滤液、滤渣成分。滤渣中一定含有 ,可能含有 、;滤液中一定含有,一定不含,可能含有 。 、、 74 专项集训 1.[2023宜宾]将一定量的锌粉加入盛有 溶液的烧杯中，不断搅拌， 充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸，搅拌，滤 渣部分溶解，有气泡产生。下列说法错误的是( ) A. 滤渣中有和 B. 金属活动性： C. 滤液中含和 D. 上述过程中只发生置换反应 √ 75 【解析】向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定有锌，硝酸 银完全反应，说明滤渣是锌和银，A正确。锌能与硝酸银反应生成硝酸锌 和银，则金属活动性： ，B正确。锌过量，滤液中一定含有硝酸 锌，不含硝酸银，C错误。锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌和稀盐 酸反应产生氯化锌和氢气，都是由一种单质与一种化合物反应，生成另一 种单质与另一种化合物的反应，即置换反应，D正确。 76 2.[2024齐齐哈尔]将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中， 充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是( ) A. 若滤液呈浅绿色，则滤液中只含有硝酸亚铁 B. 若滤渣中的成分能被磁铁吸引，则滤渣中一定含有两种金属 C. 若向滤液中加入锌片，有固体析出，则滤液中一定含有硝酸银 D. 将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加铁粉的质量相等 √ 77 【解析】若滤液呈浅绿色，但由于不确定硝酸银是否完全反应，则滤液中 一定含有硝酸锌和硝酸亚铁，可能含有硝酸银，A错误。若滤渣中的成分 能被磁铁吸引，则说明铁过量，则滤渣中含有银和铁，B正确。由于锌能 和硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌，则向滤液中加入锌片，一定有固体析出， 不能说明滤液中是否含有硝酸银，C错误。由于 ，反应后固体质量增大，则所得滤渣的 质量比所加铁粉质量大，D错误。 78 3.[2024龙东]向溶液中加入、、 三种金属，充分反应后 过滤，得到无色滤液和滤渣。一定发生反应的化学方程式为____________ ___________________________。向滤渣中加入一定量的稀盐酸，有气泡 产生，滤渣中一定有_____________ （填化学式，下同），滤液中可能含 有的溶质是__________ 。 、、 79 【解析】四种金属的活动性由强到弱的顺序为、、、 ，则向 溶液中加入、、 三种金属，镁先与硝酸铜反应生成铜 和硝酸镁，然后锌再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，银与硝酸铜不反应， 充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，则硝酸铜已完全反应，滤渣中一 定有银、铜，滤液中一定有硝酸镁，一定发生反应的化学方程式为 ；向滤渣中加入一定量的稀盐酸，有 气泡产生，则滤渣中还一定有锌，滤液中可能含有的溶质是硝酸锌。 80 4.如图，将金属插入烧杯内的 溶液中， 观察到溶液颜色变蓝后取出 ，向烧杯内再加 入一定量锌粉，搅拌后，溶液蓝色逐渐消失。 （1）金属 是____ 。 （2）加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是_____________________________ _________（用化学方程式表示）。 （3）实验结束后，烧杯内的溶液中一定________（填“存在”或“不存在”） 。 铜 不存在 81 5.实验室里用含有、和 的废液回收硫酸锌和有关金属， 实验过程如下图所示。 （1）固体B中含有的物质是_____________ 。 、、 锌与硫酸铜、硫酸亚铁反应均生成了硫酸锌，溶液质量增大 （2）经过步骤①，滤液A的质量大于原废液质量的原因是______________ _________________________________________ 。 82 （1）金属活动性顺序：锌 铁 铜，则向硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚 铁废液中加入过量锌粉，锌能与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，锌能与硫酸 亚铁反应生成铁和硫酸锌，则固体B中含有的物质为铜、铁及过量的锌。 【解析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能和稀盐酸或稀硫酸反应 生成盐和氢气；排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换 出来，并且金属越活泼，越容易置换。 （2）锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，反应后固体质量减小，锌和硫 酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，反应后固体质量减小，两个反应中，固体质 量均减小，根据质量守恒定律，可知锌和硫酸铜、硫酸亚铁反应时，溶液 质量均增大，则滤液A的质量大于原废液质量。 83 （3）写出步骤③中发生反应的化学方程式：___________________________ 。 【解析】固体D为锌、铜，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的 化学方程式为 。 84 6.[2024达州改编]金属材料性能优良，已成为社会发展的重要物质之一。 （1）广汉三星堆遗址出土的黄金面具，是利用黄金具有良好的 ______ 性，将黄金锤成极薄的薄片贴在面具上制成的。 （2）钢铁是容易锈蚀的金属材料。实验室用稀硫酸除铁锈的化学方程式 为_____________________________________。 延展 85 （3）金属与盐溶液反应可用于金属的回收和提纯。将一定量的锌粉投入 到含有和 的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无 色滤液。下列说法正确的是 ___ （填标号）。 A. 滤渣中一定含有、和 B. 向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生 C. 向滤液中加入稀盐酸，一定没有沉淀产生 D. 滤液中一定不含，可能含有和 √ 86 【解析】将一定量的锌粉投入含有和 的混合溶液中，锌 先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分 反应后过滤，得到滤渣和无色滤液，说明硝酸银和硝酸铜都完全反应。滤 渣中一定含有、，不一定含有 ，A错误。向滤渣中加入稀盐酸，不 一定有气泡产生，是因为银和铜都不能和稀盐酸反应，B错误。向滤液中 加入稀盐酸，一定没有沉淀产生，是因为滤液中不含有硝酸银，C正确。 滤液中一定不含、，一定含有 ，D错误。 87 $$