重难点05 金属和金属矿物-2025年中考化学【热点·重点·难点】专练（广东专用）

重难点05 金属和金属矿物 目录 1.命题趋势解读：明考情、知方向 2.核心知识脉络：搭基础、建体系 3.重难考点诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱 考点01 金属材料 考点02 金属的化学性质 考点03 金属活动顺序 考点04 金属的冶炼 考点05 金属资源的保护 4.限时检测训练：重难通关、争分培优 三年考情分析 2025考向预测 2022年 在4、15、21题中涉及考查这方面的知识点 2025年广东中考化学会涉及的考点、考法 在选择题中将会出现命题点有：金属材料的辨识、合金的特点、金属锈蚀条件、保护金属资源的方法等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。 在填空题中常见的命题点有：金属活动顺序的探究、钢铁锈蚀的条件、金属冶炼 金属的化学性质、金属活动顺序的探究、钢铁锈蚀的条件、金属与混合盐溶液反应后的溶质成分和滤渣成分的分析考点还可能以实验题探究题、计算题的形式进行考查。 2023年 在2、15、16、21题中涉及考查这方面的知识点 2024年 在2、12题中涉及考查这方面的知识点 高频考点：金属材料和非金属材料的辨识（必考）、探究铁生锈的条件、金属与盐溶液反应；金属活动顺序理解和判断、金属冶炼的计算 考点01 金属材料 一、金属材料 1．金属材料：包括纯金属(纯净物)和合金(混合物)。 2．金属物理性质： （1）共性：常温下为固体，有金属光泽，大多数金属具有优良的导电性、导热性，有延展性。 （2）特性： ①多数金属呈银白色，而铜呈紫红色，金呈黄色。 ②常温下,多数金属是固体，而汞是液体。 ③ 有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色；例如，粉末状的铁粉和银粉都是呈黑色的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射。 3．金属的使用 （1）主要因素:性质决定用途。 （2）其他因素:价格、资源、是否美观、使用是否便利以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 （3）生活中的金属： 干电池外皮→锌/锰；“银粉”→铝；水银温度计→汞；“锡箔”纸→铝或锡；保温瓶内胆→银 4．金属之最： （1）铝：地壳中含量最多的金属元素 （2）钙：人体中含量最多的金属元素 （3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） （4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） 二、合金 1．概念：在金属中加热融合某些金属或非金属，制得具有金属特征的合金。 ①合金是混合物 ②形成合金的过程是物理变化 ③合金各成分的化学性质不变 2．合金的优点： 合金和组成其的纯金属相比较，硬度一般更大，熔点一般更低，抗腐蚀性更好 考点02 金属的化学性质 一、与氧气反应： 反应条件 金属 现象 化学方程式 常温 镁 打磨过的镁带在空气中表面逐渐变暗;在空气中点燃剧烈燃烧,发出耀眼的白光，生成白色固体 点燃时: 2Mg+O22MgO 铝 打磨过的铝在空气中表面会逐渐变暗,生成一层致密的氧化膜 常温下：4Al+3O2=2Al2O3 点燃或加热 铁 在氧气中点燃,剧烈燃烧，火星四射,放出大量的热，生成黑色固体。 在氧气中点燃: 3Fe+2O2Fe3O4 铜 在空气中加热表面变为黑色 在空气中加热: 2Cu+O22CuO 【注】铝具有很好的抗腐蚀性能原因：铝与空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。 二、与稀盐酸、稀硫酸反应： 1. 反应规律： 金属＋酸→盐＋H2↑ 2. 注意事项：实验前用砂纸打磨金属，除去镁、铁等金属表面的氧化膜，便于金属与酸接触反应。 金属 现象 反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸 镁 反应剧烈，产生大量气泡 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 锌 反应比较剧烈，产生少量气泡 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 铁 反应缓慢，有少量气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 三、金属与某些盐反应： 反应规律：金属＋盐→新盐＋新金属 实验 铁钉+硫酸铜溶液 铝丝+硫酸铜溶液 铜丝+硝酸银溶液 现象 铁表面有红色固体产生，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。 铝表面有红色固体产生， 溶液由蓝色逐渐变为无色。 铜表面有银白色固体产生， 溶液由无色逐渐变为蓝色。 化学方程式 Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4 2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2 活动性比较 铁>铜 铝＞铜 铜＞银 【方法技巧】 金属与与混合盐溶液的反应后的溶液和滤渣成分分析 方法一：定量分析法 如将铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。 第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列：如Fe、Cu、Ag。 第二步：根据金属活动性由弱到强依次加入盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。 第三步：根据加入金属的量分析，如下表： 情况 反应情况 滤液 滤渣 ① 加入极少量的Fe 部分AgNO3反应 Fe2＋、Cu2＋、Ag＋ Ag ② 加入少量的Fe AgNO3恰好反应 Fe2＋、Cu2＋ Ag ③ 加入较少量的Fe 部分Cu(NO3)2反应 Fe2＋、Cu2＋ Cu、Ag ④ 加入适量的Fe Cu(NO3)2恰好反应 Fe2＋ Cu、Ag ⑤ 加入过量的Fe 无反应 Fe2＋ Fe、Cu、Ag 方法二：优先法 判断反应发生的先后顺序的依据：远距离先置换，即金属活动性相差越大(或位置距离越远)，反应优先发生。 1. 将铁粉加入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中 先：Fe＋2AgNO3＝Fe(NO3)2＋2Ag 后：Fe＋Cu(NO3)2＝Fe(NO3)2＋Cu 反应情况 滤液成分 滤渣成分 ① Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 Ag ② Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag ③ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag、Cu ④ Fe(NO3)2 Ag、Cu ⑤ Fe(NO3)2 Ag、Cu、Fe 2. 将硝酸银溶液加入到一定量铁和铜的混合物中 先：Fe＋2AgNO3 === Fe(NO3)2＋2Ag 后：Cu＋2AgNO3 === Cu(NO3)2＋2Ag 反应情况 滤液成分 滤渣成分 ① Fe(NO3)2 Fe、Cu、Ag ② Fe(NO3)2 Cu、Ag ③ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Cu、Ag ④ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag ⑤ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 Ag 考点03 金属活动顺序 一、金属活动顺序： 二、金属活动性顺序表的意义： 1. 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强； 2. 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢； 3. 在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。 三、金属活动性顺序的应用： 1. 判断金属与盐溶液能否反应 ①在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。 ②盐是可溶性盐。 ③K、Ca、Na除外(K、Ca、Na等加入到盐溶液中，先与溶液中的水反应，生成的碱再与盐反应)。 2. 判断金属与酸能否反应。 ①在金属活动性顺序表中，该金属必须排在氢的前面。 ②“酸”一般指的是稀盐酸、稀硫酸。 3. 根据金属活动性的相对强弱，可为除杂选择合适的试剂。 如Cu中混有少量的Fe，欲除去少量的Fe，可选择加入足量的硫酸铜溶液充分反应，Fe和硫酸铜溶液反应生成了Cu和硫酸亚铁，再过滤即可。 4. 根据金属活动性顺序判断金属与盐溶液反应后滤渣、滤液的成分。 一种金属和几种盐溶液混合时，最不活泼的金属最先被置换出来，然后再依次按照活动性由弱到强的先后顺序被置换出来 5. 根据金属活动性顺序判断金属与酸反应的快慢（反应速率）或根据反应速率判断金属的活动性顺序。一般金属越活泼，在同等条件下，与某一酸反应的速率越快。 【方法技巧】 1. 探究金属活动性强弱的方法有两种 方法一：金属与酸(稀盐酸、稀硫酸)反应。能反应的金属比H活泼,反应越剧烈,则越活泼;不反应的金属位于H之后。 方法二：金属与盐溶液反应。若则表示该金属的活动性强于该盐中金属的活动性。 2. 运用金属活动性顺序验证金属活动性强弱的实验方案设计 验证项目 实验方案 判断理由 比较两种金属的活动性强弱，如 Cu、Zn 方案一:将金属锌放入铜的盐溶液中 方案二:将金属铜放入锌的盐溶液中 方案三:将金属锌、铜分别放入稀盐酸中 方案四:将金属锌、铜同时放入金属活动性位于两者中间的一种金属的盐溶液中,如 FeSO4溶液 根据置换反应能否发生做出相应的判断 比较三种金属的活动性强弱，如 Mg、Fe、 Cu 方案一:将金属镁、铜同时放入FeSO4溶液中(两边的金属与中间金属的盐溶液) 方案二:将金属铁分别放入MgCl2,溶液和CuSO4溶液中(两边金属的盐溶液与中间的金属) 根据金属与盐溶液的置换反应能否发生作出相应判断。方案一中镁与FeSO4反应而铜与 FeSO4不不反应;方案二中Fe与CuO4反应而与MgCl2不反应,均可证明金属活动性Mg> Fe>Cu 方案三:将三种金属同时放入相同浓度的稀盐酸(或稀硫酸)中 根据金属与酸的置换反应能否发生及反应速率的快慢作出判断。Mg与酸反应速率快,Fe与酸反应速率慢,Cu与酸不反应,证明金属活动性Mg> Fe>Cu 比较多种金属的活动性强弱，如 Mg、Zn、 Cu、Ag 步骤一:先将四种金属单质同时放入相同浓度的稀盐酸或稀硫酸中 步骤二:再用比较两种金属的活动性强弱的方案比较Cu和 Ag的活动性强弱 根据能否与酸发生置换反应将四种金属分为两组。在金属活动性顺序中，排在氢前面的是 Mg和Zn,由于反应速率快慢不同,可判断出活动性Mg> Zn;排在氢后面的 Cu和Ag的验证方案见两种金属的活动性的验证方案. 考点04 金属的冶炼 一、金属在自然界的存在 金属矿石名称 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 铝土矿 黄铜矿 辉铜矿 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 FeCO3 Al2O3 CuFeS2 Cu2S 二、铁的冶炼 1. 一氧化碳还原氧化铁实验 ① 实验原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ② 实验装置： ③ 实验步骤 a.检查装置气密性； b.转入药品并固定装置； c.通入CO并点燃酒精灯； d.排尽装置内的空气后，点燃酒精喷灯给氧化铁加热； e.当玻璃管内的红棕色粉末变为黑色时，停止加热； f.等装置冷却后，停止通CO，熄灭酒精灯。 ④ 实验现象：红棕色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰水变浑浊；尾气燃烧时产生蓝色火焰。 ⑤ 有关的化学方程式 硬质玻璃管中：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。 试管中：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。 尾气处理：2CO+O22CO2。 2. 工业炼铁 ① 炼铁的原理：在高温下，一氧化碳还原铁的氧化物（氧化铁、四氧化三铁）。 ② 原料及作用 a.铁矿石：提供原料。 b.焦炭：燃烧提供热量、产生还原剂一氧化碳。 c.石灰石：可将矿石中二氧化硅转变为炉渣。 ③ 设备：高炉。 考点05 金属资源的保护 一、铁制品锈蚀的条件的探究 实验装置 现象 铁钉生锈 铁钉不生锈 铁钉不生锈 现象分析 铁钉同时和氧气（或空气）、水接触 铁钉只和水接触 铁钉只和氧气（或空气）接触 结论 铁钉生锈的条件：铁和氧气(或空气)、水接触同时接触 二、金属资源的保护 1. 必要性 ①金属矿物的储量有限，且不可再生； ②废旧金属的随意丢弃不仅浪费资源还污染环境。 2. 有效途径 ①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属； ③合理有效地开采矿物；④寻找金属的代用品等。 考向01 金属材料的辨识 1．（2024·广东·中考真题）广东省博物馆馆藏丰富。下列藏品主要由金属材料制成的是 A．肇庆端砚 B．广彩青瓷 C．潮州木雕 D．云浮铜鼓 【答案】D 【详解】A、肇庆端砚是用端石制成的，端石是一种非金属的矿物材料，不符合题意； B、广彩青瓷是用陶瓷烧制而成的，属于无机非金属材料，不符合题意； C、潮州木雕是用木头雕制而成的，属于天然材料，不符合题意； D、云浮铜鼓是用铜制成的，铜属于金属材料，符合题意。 故选：D。 2．（2025·广东·模拟预测）广东各地有多姿多彩的非物质文化遗产，下列由金属材料制成的是 A．毛竹鸟笼 B．潮汕石雕 C．西关打铜 D．广彩瓷 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、毛竹鸟笼由竹子制成，竹子属于天然材料，不符合题意； B、潮汕石雕由石头制成，石头属于天然材料，不符合题意； C、西关打铜由铜制成，铜属于金属材料，符合题意； D、广彩瓷由陶瓷制成，陶瓷属于无机非金属材料，不符合题意。 故选：C。 考向02 金属与盐酸和稀硫酸的反应 3．（2025·广东深圳·一模）下列实验方法能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方法 A 除去CuCl2溶液中的 FeCl2 加入足量铁粉，过滤 B 鉴别CuSO4和NaCl 观察溶液颜色 C 检验CO2 燃烧的木条 D 用浓硫酸配制稀硫酸 把水加到浓硫酸中并不断搅拌 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，不能把杂质除去，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项错误； B、CuSO4溶液呈蓝色，NaCl溶液无色，通过观察溶液颜色可以鉴别，故选项正确； C、燃烧的木条熄灭，可能是CO2，也可能是氮气等不支持燃烧的气体，故选项错误； D、稀释浓硫酸时，应把浓硫酸沿器壁缓慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，不能把水直接加入浓硫酸中，故选项错误； 故选：B。 4．（2025·广东东莞·一模）【科学探究】 食品包装袋中的脱氧剂可以起到吸氧防腐的作用。其主要成分包括活性炭、铁粉和氯化钠。某兴趣小组对脱氧剂的成分进行探究。 （1）分离、提取氯化钠。 分离、验证铁粉。用磁铁靠近干燥的黑色滤渣，一部分固体被吸引，取少量被磁铁吸引的固体于试管中，加入足量的硫酸铜溶液，观察到 的现象，证明固体为铁粉，试管中反应的化学方程式为 。 （2）分离、验证活性炭。取少量未被磁铁吸引的固体进行如图所示实验，观察到 的现象，证明固体为活性炭。试管a中反应的化学方程式为 。 （3）深入探究脱氧剂。 ①失效后的脱氧剂中存在红棕色固体，该固体易溶于盐酸，反应的化学方程式是 。 ②已知：Fe粉易溶于溶液，发生反应。将部分失效的脱氧剂加入到过量的盐酸中充分反应后，溶液中一定存在的盐为 ，可能存在的盐为 。 【答案】(1) 溶液由蓝色变为浅绿色、有红色固体生成 (2) 试管a中黑色固体变为红色、澄清石灰水变浑浊 (3) 氯化钠、氯化亚铁 氯化铁 【详解】（1）用磁铁靠近干燥的黑色滤渣，一部分固体被吸引，铁粉可被磁铁吸引，故该部分固体为铁粉，取少量被磁铁吸引的固体于试管中，加入足量的硫酸铜溶液，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，可观察到的现象为溶液由蓝色变为浅绿色、有红色固体生成；该反应的化学方程式为； （2）根据结论少量未被磁铁吸引的固体是活性炭，活性炭能与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，可观察到的现象为试管a中黑色固体变为红色、澄清石灰水变浑浊； 试管a中碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为； （3）①脱氧剂中的铁与空气中的氧气和水反应生成铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁是红棕色固体，失效后的脱氧剂中存在红棕色固体氧化铁，该固体易溶于盐酸，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式是； ②主要成分包括活性炭、铁粉和氯化钠，部分失效的脱氧剂中含铁粉、活性炭、氯化钠、氧化铁，将部分失效的脱氧剂加入到过量的盐酸中，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，铁能与氯化铁反应生成氯化亚铁，铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，活性炭、氯化钠与稀盐酸不反应，氯化钠溶于水，活性炭难溶于水，且氯化铁、氯化亚铁、氯化钠属于盐，故溶液中一定存在的盐为氯化亚铁、氯化钠，可能存在的盐为氯化铁。 考向03 金属与盐的反应 5．（2025·广东广州·一模）向、的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是 A．滤渣中一定含Cu B．若滤液显蓝色，则滤液中一定含有 C．滤渣中一定含Ag，可能含Cu D．若滤渣有两种成分，则滤液中一定不含 【答案】C 【详解】A、锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，滤渣中一定含Ag，不一定含Cu，故选项说法错误； B、若滤液显蓝色，说明硝酸铜没有反应或部分反应，则滤液中一定含有Cu2+，故选项说法错误； C、锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，滤渣中一定含Ag，可能含Cu，故选项说法正确； D、若滤渣有两种成分，说明硝酸银完全反应，硝酸铜部分反应，则滤液中一定含Cu2+，故选项说法错误。 故选：C。 6．（2025·广东广州·一模）为证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱，下列实验方案能达到目的的是 A．将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中 B．将Cu分别放入、溶液中 C．将Cu、Ag分别放入溶液中 D．将Fe放入稀盐酸、Cu放入溶液中 【答案】B 【详解】A、铁能和盐酸反应，但铜、银不能和盐酸反应，则不能比较铜和银的金属活动性顺序，该方案不能达到目的； B、铜不能和氯化亚铁反应，但能和硝酸银反应生成银和硝酸铜，则说明金属活动性顺序：铁>铜>银，该方案能达到目的； C、铜、银均不能和硫酸亚铁反应，只能说明铁最活泼，但不能比较铜和银的金属活动性顺序，该方案不能达到目的； D、铁能和稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中，铁位于氢元素前面，铜能和硝酸银反应，说明铜比银活泼，则只能证明铜和银的金属活动性顺序，该方案不能达到目的。 故选B。 考向04 与金属相关图像 7．（2025·广东茂名·一模）如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中错误的是 A．电解水 B．等质量、等质量分数的稀硫酸与足量镁、铁反应 C．1g硫和1g氧气在密闭容器中充分反应 D．高温条件下，加热木炭和氧化铜的混合物 【答案】A 【详解】A、电解水实验中生成氢气和氧气的体积比为：2∶1，质量比为：1∶8，图中显示氢气与氧气的质量比为：2∶1，选项A错误； B、活泼金属与稀硫酸反应得到氢气，氢气中的氢元素来源于硫酸，如果参加反应的硫酸质量相等，则反应生成的氢气质量相等。图中等质量、等质量分数的稀硫酸（硫酸质量相等）与足量镁、铁反应，生成的氢气质量相等，另外镁比铁活泼，镁与稀硫酸反应比铁与稀硫酸反应快，选项B正确； C、因为反应在密闭容器中进行，所以反应过程中容器内物质的总质量不变，选项C正确； D、高温条件下，加热木炭和氧化铜的混合物，木炭和氧化铜反应生成二氧化碳气体和铜，由于二氧化碳气体逸出，因此固体质量随反应进行而减小，反应结束，固体质量不变，选项D正确。 故选A。 考向05 金属活动顺序及实验探究 8．（2025·广东梅州·一模）有X、Y、Z三种金属，把Y投入XCl2溶液中，Y溶解后溶液的质量增加；把X投入Z(NO3)2溶液中，X 溶解后溶液的质量减少。下列判断正确的是 A．金属活动性顺序：X>Y>Z B．相对原子质量：Y>Z>X C．X、Y、Z可能依次是Hg、Zn、Cu D．X、Y、Z可能依次是Cu、Zn、Hg 【答案】D 【详解】A.Y投入XCl₂溶液后溶解，说明Y的金属活动性比X强。根据金属活动性顺序表 ，只有活动性强的金属才能置换出活动性弱的金属，因此 Y > X。X投入Z(NO₃)₂溶液后溶解，说明X的活动性比Z强（X能将Z置换出来），即 X > Z。金属活动性顺序为 Y > X > Z，选项A错误； B.根据已给化学式，无法推断出Y的化合物的价态，无法判断Y和X的相对原子质量大小的关系。根据已知信息可知，X与Z在形成的盐溶液中均为+2价，把X投入Z(NO3)2溶液中，X 溶解后溶液的质量减少，说明相对原子质量Z>X，选项B错误 ； C.金属活动性顺序为Zn > Cu > Hg，与题目要求的Y > X > Z（即Zn > Hg > Cu）矛盾，选项C错误； D.活动性顺序：Zn（Y） > Cu（X） > Hg（Z）；锌和氯化铜反应生成氯化锌和铜，每65份质量的锌反应置换出64份质量的铜，反应后溶液质量增加，相对原子质量：Hg（200.6） > Cu（63.5），符合溶液质量变化条件，选项D正确。 故选D。 9．（2025·广东广州·一模）金属钴(Co)是一种重要的战略资源，主要用于高温合金、硬质合金及锂电池正极材料，其氧化物可用于陶瓷釉料、工业催化和玻璃着色。某实验小组对钴、锌、铜的金属活动性顺序进行实验研究，请补充下列实验报告(限选试剂：钴片、盐酸、稀硫酸、溶液、溶液)。 已知：钴单质呈银白色，含钴化合物通常有毒，其水溶液大多显粉红色。 【猜想】结合已知的金属活动性顺序，小组同学作出如下猜想。 （1）猜想一： 猜想二： 猜想三： 【实验】 （2） 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ． 钴片表面有气泡产生，溶液由无色变为粉红色。 猜想 错误 Ⅱ．向试管中加入适量溶液，将用砂纸打磨过的锌片浸入溶液中 猜想二正确 （3）实验Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 【结论】三种金属的活动性顺序如猜想二所示。 【拓展】 （4）根据上述信息和所得结论，下列说法正确的是___________(填序号)。 A．自然界中钴元素主要以单质形式存在 B．用硫酸铜、石灰水配制的波尔多液能使用钴制容器盛放 C．为保护环境，可使用铝粉处理实验剩余的溶液 D．碳酸钴()能与盐酸反应 【答案】(1)Zn>Co>Cu (2) 将钴片放入稀硫酸中 三 锌表面有银白色固体析出，溶液由粉红色变为无色 (3) (4)CD 【详解】（1）金属活动性顺序：锌>铜，则猜想二为Zn>Co>Cu。 （2）Ⅰ、活泼金属能和酸反应生成氢气，则将钴片放入稀硫酸中，观察到钴片表面有气泡产生，说明在金属活动性顺序中，钴位于氢元素前面，而铜位于氢元素后面，则说明钴比铜活泼，即猜想三错误； Ⅱ、结论为猜想二正确，说明锌比钴活泼，则锌能把钴置换出来，结合前面现象，可观察到锌表面有银白色固体析出，溶液由粉红色变为无色。 （3）锌和氯化钴反应生成钴和氯化锌，反应的化学方程式为：。 （4）A、钴比较活泼，在自然界中主要以化合物形式存在，该选项说法不正确； B、由于钴比铜活泼，则钴能和硫酸铜反应，则不能用钴制容器盛放波尔多液，该选项说法不正确； C、铝比钴活泼，则铝能和氯化钴反应，故可使用铝粉处理实验剩余的 CoCl2 溶液，该选项说法正确； D、碳酸钴和盐酸反应生成氯化钴、二氧化碳和水，该选项说法正确。 故选CD。 考向06 金属的冶炼 10．（2025·广东珠海·一模）三峡炼锌遗址群中发现了大量炼锌罐（图1）。图2是对炼锌罐炼锌工艺流程的复原推测：将炉甘石（）和煤装入炼锌罐，泥封后上炉煅烧成锌，冷却、毁罐、取锌。根据图文回答问题。 （1）炉甘石常见的锌矿石，其主要成分在化合物中所属类别为 。 （2）装料前，将炉甘石和煤敲碎过筛并混合均匀，其目的是 。 （3）将炼锌罐泥封上炉后，用木炭煅烧，反应区温度达到904℃时，生成锌和，发生的总反应的化学方程式为 ，此时锌的状态为 。 （4）蒸馏时反应区的温度将达到 ℃以上，蒸馏的目的是 。 （5）冷凝区锌冷却至常温后才能取出，否则可能会导致 。 【答案】(1)盐 (2)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (3) 液态 (4) 907 将金属锌与其他固体杂质分离 (5)锌被氧化 【详解】（1）碳酸锌是由锌离子和碳酸根离子构成的化合物，属于盐； （2）装料前，将炉甘石和煤敲碎过筛并混合均匀，其目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； （3）发生的总反应为碳酸锌和木炭在904℃条件下反应生成锌和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； 反应区温度达到904℃时，生成锌和二氧化碳，锌的熔点为419℃，沸点为907℃，则此时锌的状态为液态； （4）锌的沸点为907℃，所以蒸馏时反应区的温度将达到907℃以上，这样锌才能变为气态分离出来，故蒸馏的目的是：将金属锌与其他固体杂质分离； （5）锌能与氧气在高温下反应生成氧化锌，故冷凝区锌冷却至常温后才能取出，否则可能会导致锌被氧化。 11．（2025·广东韶关·模拟预测）我国古代科技巨著《天工开物》一书中记载火法炼锌工艺：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……冷定毁罐取出，……”以下是模拟该过程的流程图： （1）为了使炉甘石充分快速反应，流程中采取的措施是 。 （2）流程中能将氧化锌还原为金属锌的物质有 ，反应前后锌元素的化合价 （填“升高”“降低”或“不变”）。 （3）冷凝区中发生的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化，冷凝区中将气态锌转化成液态锌，该区应控制的温度范围是 ℃，要冷却到常温才能“毁罐取出”的原因是 。 （4）所得产品“粗锌”属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 【答案】(1)将炉甘石粉碎 (2) 煤炭和一氧化碳 降低 (3) 物理 419℃-907℃ 防止热的锌被空气中的氧气氧化 (4)混合物 【详解】（1）为了使炉甘石充分快速反应，可以将炉甘石粉碎增大反应物之间的接触面积； （2）根据信息可知将氧化锌还原为金属锌的物质是煤炭；反应前氧化锌中锌元素的化合价为+2价，生成金属锌的化合价为0价，故反应前后锌元素的化合价降低； （3）冷凝区中将气态锌转化成液态锌，属于物理变化；锌的熔点是419℃，沸点是907℃，故将气态锌转化成液态锌，该区应控制的温度范围是419℃-907℃；要冷却到常温才能“毁罐取出”的原因是防止热的锌被空气中的氧气氧化； （4）所得产品“粗锌”中除锌外还含有其他物质，故“粗锌”属于混合物。 考向07 铁制品锈蚀的条件及探究 12．（2025·广东深圳·一模）兴趣小组为探究铁的锈蚀是否与温度有关，组装如图1装置，将打磨后的细铁丝缠绕成团放入盛有浓盐水的广口瓶内，进行三次实验(恒温水槽内的温度分别为20℃、40℃和60℃)。测得反应过程中O2含量随温度变化如图2所示。下列说法正确的是 A．图1瓶内浓盐水的作用是为了隔绝空气 B．图2说明空气中O2的质量分数约为21% C．曲线③变化的原因是O2的溶解度随温度的升高而减小 D．曲线①②③说明相同条件下，温度越高，铁锈蚀越快 【答案】C 【详解】A、浓盐水的作用不是隔绝空气，而是加速铁的腐蚀，故选项说法错误； B、空气中氧气的体积分数约为 21%，而不是质量分数，  故选项说法错误； C、温度升高，气体的溶解度减小，水中溶解的氧气逸出，导致广口瓶中氧气含量减少，这就是曲线③变化的原因，  故选项说法正确； D、从图中可以看出，相同条件下，温度越低，氧气含量下降越快，即铁生锈速率越快（因为铁生锈消耗氧气）， 故选项说法错误； 故选：C。 13．（2024·广东深圳·中考真题）以下实验现象，正确的是 A．如图甲，思考乐大海同学滴入硫酸铜溶液后，可以用铁把铜析出 B．反应后电子秤的示数为230.5g C．对比实验乙的①③：可以探究接触空气是否是铁生锈的条件之一 D．图乙一周过后，②铁钉产生的铁锈最多 【答案】B 【详解】A、甲实验中，根据金属活动性铁＞铜，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，实验现象为有红色固体析出，说法错误，不符合题意； B、甲实验中，根据金属活动性铁＞铜，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应遵守质量守恒定律，所以反应前后物质总质量不变，则反应后电子秤的示数为230.5g，说法正确，符合题意； C、实验乙中，①号试管中铁钉同时与水和氧气接触，生锈；②号试管中铁钉只与水接触，不生锈；③号试管中铁钉只与空气接触，不生锈；对比①③可以探究铁生锈的条件之一是与水接触，说法错误，不符合题意； D、实验乙中，①号试管中铁钉同时与水和氧气接触，生锈；②号试管中铁钉只与水接触，不生锈；③号试管中铁钉只与空气接触，不生锈；因此图乙一周过后，①铁钉产生的铁锈最多，说法错误，不符合题意。 故选：B。 考向08 金属资源的保护 14．（2024·广东佛山·模拟预测）铁画是铁片和铁丝锻打焊接成图画的一种工艺品，至今已有三百多年的历史，下列关于铁画的生锈与防护的描述中不正确的是 A．表面涂漆防止生锈 B．铁画应悬挂在干燥的环境中 C．铁画生锈后表面会出现黑色固体 D．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈 【答案】C 【详解】A、表面涂漆隔绝空气和水，既美观又可以防止生锈，故选项说法正确； B、铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果，铁画应悬挂在干燥的环境中，故选项说法正确； C、铁锈的主要成分是氧化铁，铁画生锈后表面会出现红棕色固体，故选项说法不正确； D、铁表面的灰尘能够吸收水蒸气，从而促进铁生锈，经常清扫表面的灰尘，能防止生锈，故选项说法正确。 故选C。 15．（2025·广东珠海·一模）下列实验设计能达到实验目的的是 实验设计 实验目的 A．比较黄铜和铜的硬度 B．探究蜡烛中是否含有碳元素 实验设计 实验目的 C．检查装置气密性 D．探究铁生锈的条件 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、相互刻画，铜片上有明显的划痕，说明黄铜的硬度大于铜，实验能达到实验目的，符合题意； B、干冷烧杯无法检验二氧化碳气体，根据质量守恒定律无法检验蜡烛中是否含有碳元素，实验不能达到实验目的，不符合题意； C、向左推无论装置是否漏气，长导管的下端均为产生气泡，实验不能达到实验目的，不符合题意； D、左试管中的铁钉与空气和水同时接触，铁生锈，右试管中的铁钉只能与干燥的空气接触，铁不生锈，只能说明干燥的空气不能使铁生锈（即与水有关），实验不能达到实验目的，不符合题意。 故选A。 考向09 含杂质金属的计算及去除 16．（2025·广东·模拟预测）直接还原炼铁是非高炉炼铁方法，获得的直接还原铁（DRI）比较纯净，成分稳定。气基竖炉是其主流技术，典型工艺有Midrex，其流程如图。 （1）焦炉煤气（COG）主要成分为CH4、H2，还有少量的CO。合成气的主要成分为CO和H2，“重整炉”的目的是 。 （2）高温条件下，“竖炉”中铁氧化物的还原过程为“Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe”。写出CO将FeO还原为Fe的化学方程式 。 （3）在“竖炉”中，随着反应进行炉内温度降低，其原因为 。 （4）氢碳比（即H2和CO的体积分数之比）、还原气温度对H2将Fe2O3还原为Fe反应速率的影响如图，该反应最佳温度条件为 。 （5）其他条件一定时，合成气的氢碳比为10%，已知通过H2还原生产的直接还原铁为560kg，若H2的密度为0.1kg/m3，理论上需要该种合成气的体积为 m3（写出计算过程）。 【答案】(1)将焦炉煤气（COG）中的转化为合成气，以便用于后续的还原反应 (2) (3)铁氧化物的还原过程是吸热反应，反应不断吸收热量，导致炉内温度随着反应进行降低 (4)975 (5)3000 解：设氢气的质量为x。 则氢气的体积为，其他条件一定时，合成气的氢碳比为10%，氢碳比即和CO的体积分数之比，则理论上需要该种合成气的体积为 答：理论上需要该种合成气的体积为3000。 【知识点】化学方程式的书写、含杂质的化学方程式计算、工业炼铁的原理及装置、氢气还原金属氧化物 【详解】（1）已知焦炉煤气（COG）主要成分为、，还有少量的CO；合成气的主要成分为CO和，由流程图可知，焦炉煤气（COG）经过“重整炉”得到合成气，说明“重整炉”的目的是将焦炉煤气（COG）中的转化为合成气，以便用于后续的还原反应； （2）一氧化碳与氧化亚铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为； （3）由于铁氧化物的还原过程是吸热反应，反应不断吸收热量，导致炉内温度随着反应进行降低； （4）由图可知，其他条件相同时，相同氢碳比下，温度越高，还原反应速率越大，则该反应最佳温度条件为975℃； （5）计算过程见答案。 1．（2025·广东阳江·一模）下列实验设计能达到实验目的的是 实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 验证质量守恒定律 探究燃烧条件之一“温度达到着火点” 探究温度对分子运动快慢的影响 实验设计 选项 A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、铁和硫酸铜、硝酸银均能发生反应，说明了活动性Fe>Cu，Fe>Ag，无法比较银和铜的金属活动性，实验设计不能达到实验目的； B、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应后二氧化碳逸出，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，实验设计不能达到实验目的； C、利用白磷着火点低（约40 ℃）而红磷着火点高（约240 ℃），80 ℃热水加热下白磷能自燃、红磷则不能，能证明可燃物的温度达到着火点才会燃烧，实验设计能达到实验目的； D、探究温度对分子运动的影响，除了温度不同，其它因素应该保持一致，即将一滴红墨水滴入两杯相同体积不同温度的水中，该实验中液体不同，温度不同，不能对比，实验设计不能达到实验目的。 故选：C。 2．（2025·广东深圳·二模）下列实验设计不能达到目的的是 目的 A．测定空气中O2的含量 B．探究水的组成 C．探究可燃物燃烧的条件 D．探究O2对铁钉锈蚀的影响 实验设计             A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、木炭在空气中燃烧反应生成二氧化碳，瓶内气压不变，不能形成压强差，不能用来测定空气中氧气的含量，选项不能够达到实验目的； B、水通电能分解生成氢气和氧气，可探究水的组成，选项能够达到实验目的； C、实验中铜片上的白磷能够燃烧，水中白磷不能燃烧，说明燃烧需要氧气，铜片上的红磷不能燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，即可燃物燃烧的条件：与氧气接触，温度达到着火点，选项能够达到实验目的； D、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触；第二支试管中的铁钉只能与水接触；一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管的铁钉没有生锈，说明铁钉生锈与氧气有关，探究O2对铁钉锈蚀的影响，选项能够达到实验目的。 故选：A。 3．（2025·广东东莞·一模）千年绝技“打铁花”有着“民间焰火之最”的美誉。下列有关“打铁花”的说法正确的是 A．铁水中的生铁硬度比纯铁低 B．铁水在空气中燃烧生成氧化铁 C．“打铁花”过程中吸收热量 D．铁水洒向空中因增大与氧气接触面积而使燃烧更剧烈 【答案】D 【详解】A、一般合金的硬度比其组成中的纯金属硬度大，生铁是铁的合金，所以生铁硬度比纯铁高，错误； B、铁在空气中不能燃烧，在氧气中燃烧生成四氧化三铁，不是氧化铁，错误； C、“打铁花” 是铁水与氧气发生的剧烈氧化反应，属于燃烧，燃烧过程是放出热量，而不是吸收热量，错误； D、铁水洒向空中，会使铁与氧气的接触面积增大，从而使燃烧更剧烈，正确。 故选D。 4．（2025·广东广州·一模）广东省博物馆馆藏的“镇馆之宝”——西周兽面青铜盉，其主要成分为铜锡合金。下列有关金属及其合金说法正确的是 A．铜锡合金是一种金属材料 B．合金中一定含两种或两种以上的金属元素 C．铜锡合金的熔点和硬度都高于纯铜 D．铜、锡均能与稀硫酸反应 【答案】A 【详解】A、金属材料包含合金和纯金属，即铜锡合金属于金属材料，故选项说法正确； B、合金可由金属与金属或金属与非金属（如钢中的铁和碳）组成，因此合金中不一定含两种金属元素，故选项说法错误； C、合金的熔点低于组成其纯金属的熔点，即铜锡合金的熔点低于纯铜，合金的硬度高于组成其纯金属的硬度，即铜锡合金的硬度高于纯铜，故选项说法错误； D、铜在金属活动性顺序中位于氢的后面，无法与稀硫酸反应，故选项说法错误。 故选：A。 5．（2025·广东深圳·二模）金属材料发展史是人类不断突破技术瓶颈、推动文明进步的缩影。古代青铜铁器、工业时代钢铁与铝、现代高性能合金，每一次材料的革新都深刻影响了社会生产力和科技发展。 (1)商代已掌握青铜铸造技术，而铁器直至春秋才普及。请设计实验验证铜、铁的金属活动性顺序，写出操作步骤、现象及结论： 。 (2)用含Fe2O380%的赤铁矿200吨与CO高温反应炼铁，理论上可制得铁多少吨？(假设杂质不参与反应；根据化学方程式计算，写出过程) (3)钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新。由此可知钛合金具有的化学性质是 (写出一点即可)。 【答案】(1)将打磨好的铁丝放入硫酸铜溶液中，观察到铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，说明铁的金属活动性比铜强（合理即可） (2)解：设理论上可制得铁的质量为x。 x=112t 答：理论上可制得铁112吨。 (3)抗腐蚀性强 【详解】（1）验证铜、铁的金属活动性顺序的实验为：将打磨好的铁丝放入硫酸铜溶液中，观察到铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，说明铁的金属活动性比铜强。 （2）见答案； （3）钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新。由此可知钛合金具有抗腐蚀性强的化学性质。 6．（2025·广东阳江·一模）某校化学兴趣小组以金泥（含有、、等）为原料制备（）和的流程如图所示： 琴琴同学查阅资料已知： ①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。 ②热空气流充分加热的目的是将、转化为氧化物，并完全分离出烟尘。 (1)“预处理”中会产生，若直接排放会导致 。硫元素的价类二维图如图，则对应图中点 （填“甲”、“乙”或“丙”），已知丁中含铜元素，则化学式可能是 。 (2)“过程Ⅱ”产生的固体a中，除外一定还有的物质是 。 (3)“过程Ⅲ”分离的操作是 ，加入过量稀硫酸的目的是 。 (4)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步发生化学反应属于基本反应类型中的 反应，其中铁元素的化合价在反应前后 （填“降低”、“不变”或“升高”）。 (5)烟尘可用溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（）和的化学方程式为 。 【答案】(1) 酸雨 乙 (2)金（） (3) 过滤 将氧化铜完全转化为硫酸铜，提高铜的产率 (4) 置换 升高 (5) 【详解】（1）由于二氧化硫属于空气污染物，所以若SO2直接排放会导致酸雨；SO2中硫元素显+4价，且为氧化物，则对应图中点乙；已知丁中含铜元素，丁中硫元素显+6价，则化学式可能是CuSO4； （2）“过程Ⅱ”在空气中加热将部分金属转化为氧化物，由于金的化学性质稳定，不会与氧气反应，所以产生的固体a中，除CuO外一定还有的物质是Au； （3） “过程Ⅲ”分离Au的操作实现了固液分离，所以为过滤，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，加入过量稀硫酸的目的是将氧化铜完全转化为硫酸铜； （4） “系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步生成气体的反应为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，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，该反应属于置换反应；反应前单质铁中铁显0价，反应后硫酸亚铁中铁显+2价，则铁元素的化合价在反应前后升高； （5）ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（Na2ZnO2）和H2O，反应的化学方程式为ZnO+2NaOH=Na2ZnO2+H2O。 7．（2025·广东东莞·一模）小米su7电动汽车一经推出便火爆互联网，其采用的磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是一种采用率较高的动力电池。随着能源与环境问题的日渐突出以及“碳达峰”、“碳中和”概念的出现，电动汽车的电池回收对缓解当前锂矿资源紧张局面，助力我国新能源汽车及储能产业可持续发展起到重要作用。 废旧电池回收需要进行预处理，对磷酸亚铁锂电池进行高温煅烧预处理的方程式为：。回答下列问题： (1)LiFePO4是否属于金属材料 (填“是”或“否”)。 (2)根据质量守恒定律，X应为 。 (3)废旧电池含有N、P、S和重金属元素，若不及时回收，其可能造成的污染有___________。 A．土壤重金属污染 B．水资源污染 C．空气污染 (4)已知一辆小米su7的磷酸铁锂电池容量为79000Wh，电池能量密度为100Wh/kg(电池容量=电池质量×电池能量密度，电池质量全部由磷酸铁锂构成)，高温煅烧过程中消耗氧气的质量为多少？ 【答案】(1)否 (2)Fe2O3 (3)AB (4)磷酸铁锂电池中含有磷酸铁锂的质量为79000Wh÷100Wh/kg=790kg 设高温煅烧过程中消耗氧气的质量为x， x=40kg； 答：高温煅烧过程中消耗氧气的质量为40kg。 【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，磷酸亚铁锂（LiFePO4）既不是纯金属，也不是合金，因此不属于金属材料； （2）化学反应前后原子的种类及其数目不变。由可知，反应前有：12个锂原子、12个铁原子、12个磷原子和54个氧原子；反应后有：12个锂原子、8个铁原子、12个磷原子和48个氧原子，则2X中含有4个铁原子与6个氧原子，则X的化学式为Fe2O3； （3）废旧电池含有N、P、S和重金属元素，若不及时回收，其可能造成的污染有土壤重金属污染、水资源污染；故选AB； （4）见答案。 8．（2025·广东东莞·一模）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有铜、铁、钴的+2价氧化物及金属锌。从废渣中提取钴的工艺如图1。 (1)“酸溶”前，粉碎处理炼锌废渣的目的是 。 (2)“酸溶”中，金属锌与稀硫酸反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。操作1~3的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称是 ，玻璃棒在该操作中的作用是 。 (3)“沉铁”中发生的反应化学方程式：，的化学式为 。 (4)沉钴中，钴离子去除率越高，得到的产物钴含量越高。根据图2可知，温度应该控制在 内（填字母）。 a.70~75℃    b.75~80℃    c.80~85℃    d.85~90℃ (5)沉铜中，与生成沉淀和 （写化学式），该物质可用于 （填“酸溶”“沉铁”或“沉钻”）工序。 【答案】(1)能增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 置换反应 过滤 引流，防止液体洒出 (3)Na2SO4 (4)d (5) H2SO4 酸溶 【详解】（1）粉碎处理炼锌废渣，能增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分； （2）金属锌与稀硫酸反应制氢的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；操作 1 - 3 的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称是过滤，玻璃棒在过滤操作中的作用是引流，防止液体洒出； （3）根据Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3X可知，反应前有2个铁原子、3个硫原子、24个氧原子、6个钠原子、6个氢原子；反应后已知有2个铁原子、6个氧原子、6个氢原子，化学反应前后原子的种类和数目不变，那么3X中应含有6个钠原子、3个硫原子、18个氧原子，所以X的化学式为Na2SO4； （4）由图 2 可知，在85−90℃时钴离子去除率最高，而钴离子去除率越高，得到的产物钴含量越高，所以温度应该控制在85−90℃内。 故选 d。 （5）沉钴中，CuSO4与H2S反应，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，生成CuS沉淀和H2SO4。因为 “酸溶” 步骤需要稀硫酸，所以H2SO4可用于 酸溶工序。 9．（2025·广东东莞·一模）曾侯乙编钟是中国古代青铜器的典型代表，具有极高声学价值，其音色与材料的成分密切相关，《考工记》中记载钟的成分为“六分其金，而锡居一”，青铜器的铸造工艺如图所示，根据信息回答下列问题。 (1)青铜编钟的主要成分是青铜，其硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。 (2)控制曾侯乙编钟中锡含量的目的是 。 (3)在青铜器的铸造工艺中选取孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3]为原料，孔雀石属于 (填“纯净物”或“混合物”)。由孔雀石制得铜的反应流程如图所示。孔雀石煅烧时反应的方程式为 。球形容器封盖时保留细小通气孔的目的是 。 (4)青铜器表面腐蚀的本质是发生化学反应生成有害锈(如CuCl、Cu2(OH)3Cl等含氯物质)。从元素守恒角度提出一条防锈措施 。 【答案】(1)大 (2)控制编钟的音色 (3) 混合物 Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑ 使产生的气体排出，防止容器内压强过大而炸裂； (4)避免青铜器与含氯物质接触 【详解】（1）合金的硬度一般比组成它的纯金属大。青铜是铜锡合金，所以青铜编钟的硬度比纯铜大； （2）因为编钟具有极高声学价值，其音色与材料的成分密切相关，所以控制曾侯乙编钟中锡含量的目的是控制编钟的音色； （3）孔雀石主要成分是Cu2(OH)2CO3，还含有其他杂质，所以孔雀石属于 混合物； 孔雀石煅烧时，生成黑色固体、水和二氧化碳，根据质量守恒定律和氧化铜的性质可知，该黑色固体是氧化铜，Cu2(OH)2CO3受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑； Cu2(OH)2CO3受热分解有气体二氧化碳生成，在高温条件下，木炭和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应中有气体生成， 球形容器封盖时保留细小通气孔的目的是使产生的气体排出，防止容器内压强过大而炸裂； （4）青铜器表面腐蚀生成含氯物质，从元素守恒角度，要防止含氯物质接触青铜器。所以防锈措施可以是 避免青铜器与含氯物质接触。 10．（2025·广东深圳·一模）阅读科普材料，回答问题。 我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与应用在当时已处于世界先进水平。 根据明代《天工开物》描述的冶铁方法，可以大致描绘出当时的生产流程如图所示这一工艺过程得到的熟铁应该为中碳钢或低碳钢。这种把炼铁炉和炒铁炉串联使用的生铁、熟铁连续生产工艺，是现代冶金工艺的前身。 在冶炼熟铁时，用柳木棍快速搅拌，增大铁水与空气的接触面积，使其中的碳被空气中转化成而除去。这种在液态或半液态状况下通过搅拌使生铁逐步氧化脱碳的工艺，不但节约燃料而且可以连续地较大规模生产，是冶金技术史上的创举。 (1)过程主要有下面几个阶段，主要发生化学变化的是_____(填字母)。 A．选矿-根据颜色和密度来挑选 B．熔炼-加入木炭并鼓入空气加热直至液态 C．铸造-将铁水倒入准备好的模具中 D．搅拌-用木棍疾搅铁水实使之与空气充分接触 (2)从充分燃烧的角度看，两人推动风箱，目的是 ，风向宜与矿物 (填“逆流而行”或“顺流而行”)。 (3)不断翻炒液态生铁，主要目的是减少铁水中的 ，从而得到熟铁，熟铁属于 (填“纯金属”或“合金”)。 (4)铁制品易于空气中的 发生反应而锈蚀，为保护金属资源，请你写出一条防锈的方法 。 【答案】(1)BD (2) 提供充足的氧气 逆流而行 (3) 碳 合金 (4) 水、氧气 刷漆、涂油、保持干燥、制成合金等 【详解】（1）A、选矿 - 根据颜色和密度来挑选，只是将矿石按外观特征分类，没有新物质生成，属于物理变化； B、熔炼 - 加入木炭并鼓入空气加热直至液态，木炭燃烧有新物质生成，属于化学变化； C、铸造 - 将铁水倒入准备好的模具中，只是铁的状态和形状改变，没有新物质生成，属于物理变化； D、搅拌 - 用木棍疾搅铁水实使之与空气充分接触，碳与氧气反应生成二氧化碳，有新物质生成，属于化学变化。 故选BD。 （2）推动风箱能向燃料处鼓入空气，提供充足的氧气，使燃料充分燃烧； 风向与矿物逆流而行，能让空气与矿物充分接触，使燃烧更充分。 （3）不断翻炒液态生铁，能使其中的碳与氧气反应转化为二氧化碳除去，从而减少铁水中的含碳量； 熟铁是中碳钢或低碳钢，钢是铁和碳等组成的合金，所以熟铁属于合金。 （4）铁制品锈蚀是因为与空气中的氧气和水发生反应； 防锈方法有刷漆、涂油、镀一层金属等，这些方法能隔绝氧气和水，防止铁生锈；另外，制成合金也能增强金属的防锈能力。 11．（2025·广东东莞·一模）【基础实验与跨学科实践】 (1)常见金属的物理性质和化学性质，实验操作如下图表。 实验序号 现象 性质 一 小灯泡发亮。 铜具有 性。 二 停止加热后，用手触摸铜片另一端，有热感。被加热的铜片表面出现 。 铜具有 性；铜在加热条件下能与氧气反应。 三 铁片表面有少量气泡产生，一段时间后溶液逐渐变成浅绿色。 铁能与稀盐酸反应，化学方程式为 。 四 X为 时，铁片表面出现红色固体，银片表面无明显现象。 铁、铜、银的活泼性为：铁＞铜＞银。 (2)跨学科实践活动之垃圾的分类与回收利用。 ①四个实验中，可回收利用的固体废弃物有 。 ②实验三、四中产生的亚铁盐废液可经过加熟石灰 （写化学式），调节溶液pH，得到氢氧化亚铁沉淀，过滤分离沉淀物处理。处理废液利用了盐和碱发生的 （填基本反应类型）反应。 【答案】(1) 导电 黑色固体 导热 硫酸铜溶液（合理即可） (2) 剩余的铁片、铜片、银片、生成的氧化铜 复分解 【详解】（1）实验一：接通电路，观察到小灯泡发光，说明铜具有导电性； 实验二：加热铜片一端，停止加热，用手触摸铜片另一端，有热感，说明铜具有导热性； 铜和氧气加热生成黑色的氧化铜，观察到钡加热的铜片表面出现黑色固体，说明铜在加热条件下能与氧气反应； 实验三：观察到铁片表面有少量气泡产生，一段时间后溶液逐渐变成浅绿色，说明铁能与稀盐酸反应，铁与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，化学方程式为； 实验四：根据结论铁、铜、银的活泼性为：铁＞铜＞银，当X为硫酸铜溶液时，观察到铁片表面有红色固体析出，即铁能置换出硫酸铜中的铜，说明铁的金属活动性比铜强；银片表面无明显现象，即银不能置换出硫酸铜中的铜，说明铜的金属活动性比银强，可得出铁、铜、银的活泼性为：铁＞铜＞银； （2）①四个实验中，可回收利用的固体废弃物有剩余的铁片、铜片、银片、以及生成的氧化铜； ②熟石灰是氢氧化钙的俗称，化学式为，酸和碱反应生成盐和水，该反应属于中和反应，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，基本反应类型为复分解反应，故处理废液利用了盐和碱发生的复分解反应。 12．（2025·广东深圳·一模）粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物，含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等物质。从粉煤灰中提取Al2O3的部分工艺流程示意图如下图所示。 查阅资料：SiO2不溶于水，也不与盐酸反应。 (1)为了加快反应釜中的反应速率，可采取的措施有 （写一种）。 (2)反应釜中Fe2O3参与反应的化学方程式为 。 (3)滤渣主要成分是 。 (4)结晶池中析出AlCl3晶体后的溶液是AlCl3的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 (5)流程中可循环利用的物质是 （填化学式）。 (6)工业冶炼铝的原理为电解熔融的Al2O3，生成铝和一种气体，反应的化学方程式为 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。 【答案】(1)适当升高温度、增加酸的浓度、将粉煤灰研碎、搅拌等（合理即可） (2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (3)二氧化硅或SiO2 (4)饱和 (5)HCl (6) 2Al2O34Al+3O2 分解 【详解】（1）为了加快反应釜中的反应速率，可采取的措施有适当升高温度、增加酸的浓度、将粉煤灰研碎、搅拌等； （2）反应釜中Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O； （3）SiO2和盐酸不反应，Al2O3、CaO、MgO都能和盐酸反应，所以分离塔得到的滤渣的主要成分是：SiO2； （4）结晶池中析出AlCl3晶体后的溶液是AlCl3的饱和溶液； （5）上述流程中，可循环利用的物质是氯化氢，化学式为：HCl； （6）氧化铝在通电条件下生成铝和氧气，反应的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应。 13．（2025·广东深圳·一模）芜湖铁画——“以铁为墨”的非遗艺术 将铁片和铁丝加热软化后，使用锤子、钳子等工具不断地进行锻打焊接，造出铁画的整体造型。 铁片烧红后沾水淬火，能提升铁器的硬度，高温下铁和水蒸气会反应生成四氧化三铁和氢气。 用热烘松香柏油当漆，涂在铁画上防止锈蚀，同时增加光泽度和显出黑色。 ①锻铁 ②淬火 ③上漆 (1)将铁片和铁丝，锻打成画，因为铁具有 性。 (2)“锻铁”是指通过炼制和锻打，调节铁合金中 (填名称)元素的含量，以改变铁合金的性能。 (3)“淬火”时发生的化学反应属于 反应(填基本反应类型)。 (4)“上漆”可以防止铁画锈蚀，铁锈蚀的原理是铁和 (填化学式)共同反应，生活中防止铁制品锈蚀的方法还有 (任写一个)。 (5)酸雨环境 (填“有”或“不”)利于铁画的保存。铁和稀盐酸反应的化学方程式为 。 【答案】(1)延展 (2)碳 (3)置换 (4) H2O、O2 涂油（合理即可） (5) 不 【详解】（1）将铁片和铁丝，锻打成画，因为铁具有延展性，故填：延展； （2）“锻铁”是指通过炼制和锻打，调节铁合金中碳元素的含量，以改变铁合金的性能，故填：碳； （3）高温下铁和水蒸气会反应生成四氧化三铁和氢气，该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应，属于置换反应，故填：置换； （4）铁生锈的实质是铁与空气中水（H2O）和氧气（O2）发生化学反应；生活中防止铁制品锈蚀的方法还有保持铁制品干燥、涂油等，故填：H2O、O2；涂油（合理即可）； （5）铁可以与酸反应生成氢气，则酸雨环境不利于铁画的保存；铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为，故填：不； / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难点05 金属和金属矿物 目录 1.命题趋势解读：明考情、知方向 2.核心知识脉络：搭基础、建体系 3.重难考点诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱 考点01 金属材料 考点02 金属的化学性质 考点03 金属活动顺序 考点04 金属的冶炼 考点05 金属资源的保护 4.限时检测训练：重难通关、争分培优 三年考情分析 2025考向预测 2022年 在4、15、21题中涉及考查这方面的知识点 2025年广东中考化学会涉及的考点、考法 在选择题中将会出现命题点有：金属材料的辨识、合金的特点、金属锈蚀条件、保护金属资源的方法等。常结合常见生活中现象、工农业生产、科学实验等以文字或图片结合的形式呈现。 在填空题中常见的命题点有：金属活动顺序的探究、钢铁锈蚀的条件、金属冶炼 金属的化学性质、金属活动顺序的探究、钢铁锈蚀的条件、金属与混合盐溶液反应后的溶质成分和滤渣成分的分析考点还可能以实验题探究题、计算题的形式进行考查。 2023年 在2、15、16、21题中涉及考查这方面的知识点 2024年 在2、12题中涉及考查这方面的知识点 高频考点：金属材料和非金属材料的辨识（必考）、探究铁生锈的条件、金属与盐溶液反应；金属活动顺序理解和判断、金属冶炼的计算 考点01 金属材料 一、金属材料 1．金属材料：包括 和 。 2．金属物理性质： （1）共性：常温下为固体，有金属光泽，大多数金属具有优良的导电性、导热性，有 （2）特性： ①多数金属呈银白色，而铜呈 色，金呈 色。 ②常温下,多数金属是固体，而 是液体。 ③ 有些金属处于粉末状态时，就会呈现不同的颜色；例如，粉末状的 的，这主要是由于颗粒太小，光不容易反射。 3．金属的使用 （1）主要因素:性质决定用途。 （2）其他因素: 、资源、是否美观、使用是否 以及废料是否易于 和 等多种因素。 （3）生活中的金属： 干电池外皮→ ；“银粉”→ ；水银温度计→ ；“锡箔”纸→ ；保温瓶内胆→ 4．金属之最： （1） ：地壳中含量最多的金属元素 （2） ：人体中含量最多的金属元素 （3） ：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） （4） ：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） 二、合金 1．概念：在金属中加热融合某些金属或非金属，制得具有金属特征的合金。 ①合金是 ②形成合金的过程是 ③合金 2．合金的优点： 合金和组成其的纯金属相比较， ， ， 考点02 金属的化学性质 一、与氧气反应： 反应条件 金属 现象 化学方程式 常温 镁 打磨过的镁带在空气中表面逐渐变暗;在空气中点燃剧烈燃烧,发出 ，生成 点燃时: 2Mg+O22MgO 铝 打磨过的铝在空气中表面会逐渐变暗,生成一层 常温下：4Al+3O2=2Al2O3 点燃或加热 铁 在氧气中点燃,剧烈燃烧， ,放出大量的热，生成 。 在氧气中点燃: 3Fe+2O2Fe3O4 铜 在空气中加热表面变为 在空气中加热: 2Cu+O22CuO 【注】铝具有很好的抗腐蚀性能原因：铝与空气中氧气反应，表面生成一层 ，从而阻止铝进一步氧化。 二、与稀盐酸、稀硫酸反应： 1. 反应规律： 金属＋酸→盐＋H2↑ 2. 注意事项：实验前用 ，除去镁、铁等金属表面的 ，便于金属与酸接触反应。 金属 现象 反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸 镁 反应剧烈，产生 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 锌 反应比较剧烈，产生 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 铁 反应缓慢，有 产生，溶液由无色变为 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 三、金属与某些盐反应： 反应规律：金属＋盐→新盐＋新金属 实验 铁钉+硫酸铜溶液 铝丝+硫酸铜溶液 铜丝+硝酸银溶液 现象 铁表面有 产生，溶液由 。 铝表面有 产生， 溶液由 。 铜表面有 产生， 溶液由 。 化学方程式 Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4 2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2 活动性比较 铁>铜 铝＞铜 铜＞银 【方法技巧】 金属与与混合盐溶液的反应后的溶液和滤渣成分分析 方法一：定量分析法 如将铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。 第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列：如Fe、Cu、Ag。 第二步：根据金属活动性由弱到强依次加入盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。 第三步：根据加入金属的量分析，如下表： 情况 反应情况 滤液 滤渣 ① 加入极少量的Fe 部分AgNO3反应 Fe2＋、Cu2＋、Ag＋ Ag ② 加入少量的Fe AgNO3恰好反应 Fe2＋、Cu2＋ Ag ③ 加入较少量的Fe 部分Cu(NO3)2反应 Fe2＋、Cu2＋ Cu、Ag ④ 加入适量的Fe Cu(NO3)2恰好反应 Fe2＋ Cu、Ag ⑤ 加入过量的Fe 无反应 Fe2＋ Fe、Cu、Ag 方法二：优先法 判断反应发生的先后顺序的依据：远距离先置换，即金属活动性相差越大(或位置距离越远)，反应优先发生。 1. 将铁粉加入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中 先：Fe＋2AgNO3＝Fe(NO3)2＋2Ag 后：Fe＋Cu(NO3)2＝Fe(NO3)2＋Cu 反应情况 滤液成分 滤渣成分 ① Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 Ag ② Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag ③ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag、Cu ④ Fe(NO3)2 Ag、Cu ⑤ Fe(NO3)2 Ag、Cu、Fe 2. 将硝酸银溶液加入到一定量铁和铜的混合物中 先：Fe＋2AgNO3 === Fe(NO3)2＋2Ag 后：Cu＋2AgNO3 === Cu(NO3)2＋2Ag 反应情况 滤液成分 滤渣成分 ① Fe(NO3)2 Fe、Cu、Ag ② Fe(NO3)2 Cu、Ag ③ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Cu、Ag ④ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag ⑤ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 Ag 考点03 金属活动顺序 一、金属活动顺序： 二、金属活动性顺序表的意义： 1. 在金属活动性顺序里，金属的 ，它的 ； 2. 在金属活动性顺序里，位于 能置换出盐酸、稀硫 ； 3. 在金属活动性顺序里，位于 能把位于 从它们化合物的溶液里置换出来。 三、金属活动性顺序的应用： 1. 判断金属与盐溶液能否反应 ①在金属活动性顺序表中，排在 的金属能把排在 的金属从其盐溶液中置换出来。 ②盐是可溶性盐。 ③K、Ca、Na除外(K、Ca、Na等加入到盐溶液中，先与溶液中的水反应，生成的碱再与盐反应)。 2. 判断金属与酸能否反应。 ①在金属活动性顺序表中，该金属必须排在 。 ②“酸”一般指的是 。 3. 根据金属活动性的相对强弱，可为 选择合适的试剂。 如Cu中混有少量的Fe，欲除去少量的Fe，可选择加入足量的硫酸铜溶液充分反应，Fe和硫酸铜溶液反应生成了Cu和硫酸亚铁，再过滤即可。 4. 根据金属活动性顺序判断金属与盐溶液反应后 。 一种金属和几种盐溶液混合时，最不活泼的金属最先被置换出来，然后再依次按照活动性由弱到强的先后顺序被置换出来 5. 根据金属活动性顺序判断金属与酸反应的快慢（反应速率）或根据反应速率判断金属的活动性顺序。一般金属 ，在 ，与某一酸反应的速率 。 【方法技巧】 1. 探究金属活动性强弱的方法有两种 方法一：金属与酸(稀盐酸、稀硫酸)反应。能反应的金属比H活泼,反应越剧烈,则越活泼;不反应的金属位于H之后。 方法二：金属与盐溶液反应。若则表示该金属的活动性强于该盐中金属的活动性。 2. 运用金属活动性顺序验证金属活动性强弱的实验方案设计 验证项目 实验方案 判断理由 比较两种金属的活动性强弱，如 Cu、Zn 方案一:将金属锌放入铜的盐溶液中 方案二:将金属铜放入锌的盐溶液中 方案三:将金属锌、铜分别放入稀盐酸中 方案四:将金属锌、铜同时放入金属活动性位于两者中间的一种金属的盐溶液中,如 FeSO4溶液 根据置换反应能否发生做出相应的判断 比较三种金属的活动性强弱，如 Mg、Fe、 Cu 方案一:将金属镁、铜同时放入FeSO4溶液中(两边的金属与中间金属的盐溶液) 方案二:将金属铁分别放入MgCl2,溶液和CuSO4溶液中(两边金属的盐溶液与中间的金属) 根据金属与盐溶液的置换反应能否发生作出相应判断。方案一中镁与FeSO4反应而铜与 FeSO4不不反应;方案二中Fe与CuO4反应而与MgCl2不反应,均可证明金属活动性Mg> Fe>Cu 方案三:将三种金属同时放入相同浓度的稀盐酸(或稀硫酸)中 根据金属与酸的置换反应能否发生及反应速率的快慢作出判断。Mg与酸反应速率快,Fe与酸反应速率慢,Cu与酸不反应,证明金属活动性Mg> Fe>Cu 比较多种金属的活动性强弱，如 Mg、Zn、 Cu、Ag 步骤一:先将四种金属单质同时放入相同浓度的稀盐酸或稀硫酸中 步骤二:再用比较两种金属的活动性强弱的方案比较Cu和 Ag的活动性强弱 根据能否与酸发生置换反应将四种金属分为两组。在金属活动性顺序中，排在氢前面的是 Mg和Zn,由于反应速率快慢不同,可判断出活动性Mg> Zn;排在氢后面的 Cu和Ag的验证方案见两种金属的活动性的验证方案. 考点04 金属的冶炼 一、金属在自然界的存在 金属矿石名称 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 铝土矿 黄铜矿 辉铜矿 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 FeCO3 Al2O3 CuFeS2 Cu2S 二、铁的冶炼 1. 一氧化碳还原氧化铁实验 ① 实验原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ② 实验装置： ③ 实验步骤 a.检查装置 ； b.转入药品并固定装置； c.通入CO并 ； d. 装置内的 后，点燃酒精喷灯给氧化铁加热； e.当玻璃管内的 时，停止加热； f.等装置冷却后，停止通CO，熄灭酒精灯。 ④ 实验现象：红棕色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰水 ；尾气燃烧时产生 。 ⑤ 有关的化学方程式 硬质玻璃管中： 。 试管中：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。 尾气处理：2CO+O22CO2。 2. 工业炼铁 ① 炼铁的原理：在高温下，一氧化碳还原铁的氧化物（氧化铁、四氧化三铁）。 ② 原料及作用 a.铁矿石：提供原料。 b.焦炭：燃烧 、 。 c.石灰石：可将矿石中二氧化硅转变为炉渣。 ③ 设备：高炉。 考点05 金属资源的保护 一、铁制品锈蚀的条件的探究 实验装置 现象 铁钉生锈 铁钉不生锈 铁钉不生锈 现象分析 铁钉同时和氧气（或空气）、水接触 铁钉只和水接触 铁钉只和氧气（或空气）接触 结论 铁钉生锈的条件： 二、金属资源的保护 1. 必要性 ①金属矿物的储量有限，且不可再生； ②废旧金属的随意丢弃不仅浪费资源还污染环境。 2. 有效途径 ①防止金属腐蚀；②回收利用 ； ③合理有效地开采矿物；④寻找 等。 考向01 金属材料的辨识 1．（2024·广东·中考真题）广东省博物馆馆藏丰富。下列藏品主要由金属材料制成的是 A．肇庆端砚 B．广彩青瓷 C．潮州木雕 D．云浮铜鼓 2．（2025·广东·模拟预测）广东各地有多姿多彩的非物质文化遗产，下列由金属材料制成的是 A．毛竹鸟笼 B．潮汕石雕 C．西关打铜 D．广彩瓷 A．A B．B C．C D．D 考向02 金属与盐酸和稀硫酸的反应 3．（2025·广东深圳·一模）下列实验方法能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方法 A 除去CuCl2溶液中的 FeCl2 加入足量铁粉，过滤 B 鉴别CuSO4和NaCl 观察溶液颜色 C 检验CO2 燃烧的木条 D 用浓硫酸配制稀硫酸 把水加到浓硫酸中并不断搅拌 A．A B．B C．C D．D 4．（2025·广东东莞·一模）【科学探究】 食品包装袋中的脱氧剂可以起到吸氧防腐的作用。其主要成分包括活性炭、铁粉和氯化钠。某兴趣小组对脱氧剂的成分进行探究。 （1）分离、提取氯化钠。 分离、验证铁粉。用磁铁靠近干燥的黑色滤渣，一部分固体被吸引，取少量被磁铁吸引的固体于试管中，加入足量的硫酸铜溶液，观察到 的现象，证明固体为铁粉，试管中反应的化学方程式为 。 （2）分离、验证活性炭。取少量未被磁铁吸引的固体进行如图所示实验，观察到 的现象，证明固体为活性炭。试管a中反应的化学方程式为 。 （3）深入探究脱氧剂。 ①失效后的脱氧剂中存在红棕色固体，该固体易溶于盐酸，反应的化学方程式是 。 ②已知：Fe粉易溶于溶液，发生反应。将部分失效的脱氧剂加入到过量的盐酸中充分反应后，溶液中一定存在的盐为 ，可能存在的盐为 。 考向03 金属与盐的反应 5．（2025·广东广州·一模）向、的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是 A．滤渣中一定含Cu B．若滤液显蓝色，则滤液中一定含有 C．滤渣中一定含Ag，可能含Cu D．若滤渣有两种成分，则滤液中一定不含 6．（2025·广东广州·一模）为证明Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱，下列实验方案能达到目的的是 A．将Fe、Cu、Ag分别放入稀盐酸中 B．将Cu分别放入、溶液中 C．将Cu、Ag分别放入溶液中 D．将Fe放入稀盐酸、Cu放入溶液中 考向04 与金属相关图像 7．（2025·广东茂名·一模）如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中错误的是 A．电解水 B．等质量、等质量分数的稀硫酸与足量镁、铁反应 C．1g硫和1g氧气在密闭容器中充分反应 D．高温条件下，加热木炭和氧化铜的混合物 考向05 金属活动顺序及实验探究 8．（2025·广东梅州·一模）有X、Y、Z三种金属，把Y投入XCl2溶液中，Y溶解后溶液的质量增加；把X投入Z(NO3)2溶液中，X 溶解后溶液的质量减少。下列判断正确的是 A．金属活动性顺序：X>Y>Z B．相对原子质量：Y>Z>X C．X、Y、Z可能依次是Hg、Zn、Cu D．X、Y、Z可能依次是Cu、Zn、Hg 9．（2025·广东广州·一模）金属钴(Co)是一种重要的战略资源，主要用于高温合金、硬质合金及锂电池正极材料，其氧化物可用于陶瓷釉料、工业催化和玻璃着色。某实验小组对钴、锌、铜的金属活动性顺序进行实验研究，请补充下列实验报告(限选试剂：钴片、盐酸、稀硫酸、溶液、溶液)。 已知：钴单质呈银白色，含钴化合物通常有毒，其水溶液大多显粉红色。 【猜想】结合已知的金属活动性顺序，小组同学作出如下猜想。 （1）猜想一： 猜想二： 猜想三： 【实验】 （2） 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ． 钴片表面有气泡产生，溶液由无色变为粉红色。 猜想 错误 Ⅱ．向试管中加入适量溶液，将用砂纸打磨过的锌片浸入溶液中 猜想二正确 （3）实验Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 【结论】三种金属的活动性顺序如猜想二所示。 【拓展】 （4）根据上述信息和所得结论，下列说法正确的是___________(填序号)。 A．自然界中钴元素主要以单质形式存在 B．用硫酸铜、石灰水配制的波尔多液能使用钴制容器盛放 C．为保护环境，可使用铝粉处理实验剩余的溶液 D．碳酸钴()能与盐酸反应 考向06 金属的冶炼 10．（2025·广东珠海·一模）三峡炼锌遗址群中发现了大量炼锌罐（图1）。图2是对炼锌罐炼锌工艺流程的复原推测：将炉甘石（）和煤装入炼锌罐，泥封后上炉煅烧成锌，冷却、毁罐、取锌。根据图文回答问题。 （1）炉甘石常见的锌矿石，其主要成分在化合物中所属类别为 。 （2）装料前，将炉甘石和煤敲碎过筛并混合均匀，其目的是 。 （3）将炼锌罐泥封上炉后，用木炭煅烧，反应区温度达到904℃时，生成锌和，发生的总反应的化学方程式为 ，此时锌的状态为 。 （4）蒸馏时反应区的温度将达到 ℃以上，蒸馏的目的是 。 （5）冷凝区锌冷却至常温后才能取出，否则可能会导致 。 11．（2025·广东韶关·模拟预测）我国古代科技巨著《天工开物》一书中记载火法炼锌工艺：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……冷定毁罐取出，……”以下是模拟该过程的流程图： （1）为了使炉甘石充分快速反应，流程中采取的措施是 。 （2）流程中能将氧化锌还原为金属锌的物质有 ，反应前后锌元素的化合价 （填“升高”“降低”或“不变”）。 （3）冷凝区中发生的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化，冷凝区中将气态锌转化成液态锌，该区应控制的温度范围是 ℃，要冷却到常温才能“毁罐取出”的原因是 。 （4）所得产品“粗锌”属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 考向07 铁制品锈蚀的条件及探究 12．（2025·广东深圳·一模）兴趣小组为探究铁的锈蚀是否与温度有关，组装如图1装置，将打磨后的细铁丝缠绕成团放入盛有浓盐水的广口瓶内，进行三次实验(恒温水槽内的温度分别为20℃、40℃和60℃)。测得反应过程中O2含量随温度变化如图2所示。下列说法正确的是 A．图1瓶内浓盐水的作用是为了隔绝空气 B．图2说明空气中O2的质量分数约为21% C．曲线③变化的原因是O2的溶解度随温度的升高而减小 D．曲线①②③说明相同条件下，温度越高，铁锈蚀越快 13．（2024·广东深圳·中考真题）以下实验现象，正确的是 A．如图甲，思考乐大海同学滴入硫酸铜溶液后，可以用铁把铜析出 B．反应后电子秤的示数为230.5g C．对比实验乙的①③：可以探究接触空气是否是铁生锈的条件之一 D．图乙一周过后，②铁钉产生的铁锈最多 考向08 金属资源的保护 14．（2024·广东佛山·模拟预测）铁画是铁片和铁丝锻打焊接成图画的一种工艺品，至今已有三百多年的历史，下列关于铁画的生锈与防护的描述中不正确的是 A．表面涂漆防止生锈 B．铁画应悬挂在干燥的环境中 C．铁画生锈后表面会出现黑色固体 D．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈 15．（2025·广东珠海·一模）下列实验设计能达到实验目的的是 实验设计 实验目的 A．比较黄铜和铜的硬度 B．探究蜡烛中是否含有碳元素 实验设计 实验目的 C．检查装置气密性 D．探究铁生锈的条件 A．A B．B C．C D．D 考向09 含杂质金属的计算及去除 16．（2025·广东·模拟预测）直接还原炼铁是非高炉炼铁方法，获得的直接还原铁（DRI）比较纯净，成分稳定。气基竖炉是其主流技术，典型工艺有Midrex，其流程如图。 （1）焦炉煤气（COG）主要成分为CH4、H2，还有少量的CO。合成气的主要成分为CO和H2，“重整炉”的目的是 。 （2）高温条件下，“竖炉”中铁氧化物的还原过程为“Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe”。写出CO将FeO还原为Fe的化学方程式 。 （3）在“竖炉”中，随着反应进行炉内温度降低，其原因为 。 （4）氢碳比（即H2和CO的体积分数之比）、还原气温度对H2将Fe2O3还原为Fe反应速率的影响如图，该反应最佳温度条件为 。 （5）其他条件一定时，合成气的氢碳比为10%，已知通过H2还原生产的直接还原铁为560kg，若H2的密度为0.1kg/m3，理论上需要该种合成气的体积为 m3（写出计算过程）。 1．（2025·广东阳江·一模）下列实验设计能达到实验目的的是 实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 验证质量守恒定律 探究燃烧条件之一“温度达到着火点” 探究温度对分子运动快慢的影响 实验设计 选项 A B C D A．A B．B C．C D．D 2．（2025·广东深圳·二模）下列实验设计不能达到目的的是 目的 A．测定空气中O2的含量 B．探究水的组成 C．探究可燃物燃烧的条件 D．探究O2对铁钉锈蚀的影响 实验设计             A．A B．B C．C D．D 3．（2025·广东东莞·一模）千年绝技“打铁花”有着“民间焰火之最”的美誉。下列有关“打铁花”的说法正确的是 A．铁水中的生铁硬度比纯铁低 B．铁水在空气中燃烧生成氧化铁 C．“打铁花”过程中吸收热量 D．铁水洒向空中因增大与氧气接触面积而使燃烧更剧烈 4．（2025·广东广州·一模）广东省博物馆馆藏的“镇馆之宝”——西周兽面青铜盉，其主要成分为铜锡合金。下列有关金属及其合金说法正确的是 A．铜锡合金是一种金属材料 B．合金中一定含两种或两种以上的金属元素 C．铜锡合金的熔点和硬度都高于纯铜 D．铜、锡均能与稀硫酸反应 5．（2025·广东深圳·二模）金属材料发展史是人类不断突破技术瓶颈、推动文明进步的缩影。古代青铜铁器、工业时代钢铁与铝、现代高性能合金，每一次材料的革新都深刻影响了社会生产力和科技发展。 (1)商代已掌握青铜铸造技术，而铁器直至春秋才普及。请设计实验验证铜、铁的金属活动性顺序，写出操作步骤、现象及结论： 。 (2)用含Fe2O380%的赤铁矿200吨与CO高温反应炼铁，理论上可制得铁多少吨？(假设杂质不参与反应；根据化学方程式计算，写出过程) (3)钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新。由此可知钛合金具有的化学性质是 (写出一点即可)。 6．（2025·广东阳江·一模）某校化学兴趣小组以金泥（含有、、等）为原料制备（）和的流程如图所示： 琴琴同学查阅资料已知： ①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。 ②热空气流充分加热的目的是将、转化为氧化物，并完全分离出烟尘。 (1)“预处理”中会产生，若直接排放会导致 。硫元素的价类二维图如图，则对应图中点 （填“甲”、“乙”或“丙”），已知丁中含铜元素，则化学式可能是 。 (2)“过程Ⅱ”产生的固体a中，除外一定还有的物质是 。 (3)“过程Ⅲ”分离的操作是 ，加入过量稀硫酸的目的是 。 (4)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步发生化学反应属于基本反应类型中的 反应，其中铁元素的化合价在反应前后 （填“降低”、“不变”或“升高”）。 (5)烟尘可用溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（）和的化学方程式为 。 7．（2025·广东东莞·一模）小米su7电动汽车一经推出便火爆互联网，其采用的磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是一种采用率较高的动力电池。随着能源与环境问题的日渐突出以及“碳达峰”、“碳中和”概念的出现，电动汽车的电池回收对缓解当前锂矿资源紧张局面，助力我国新能源汽车及储能产业可持续发展起到重要作用。 废旧电池回收需要进行预处理，对磷酸亚铁锂电池进行高温煅烧预处理的方程式为：。回答下列问题： (1)LiFePO4是否属于金属材料 (填“是”或“否”)。 (2)根据质量守恒定律，X应为 。 (3)废旧电池含有N、P、S和重金属元素，若不及时回收，其可能造成的污染有___________。 A．土壤重金属污染 B．水资源污染 C．空气污染 (4)已知一辆小米su7的磷酸铁锂电池容量为79000Wh，电池能量密度为100Wh/kg(电池容量=电池质量×电池能量密度，电池质量全部由磷酸铁锂构成)，高温煅烧过程中消耗氧气的质量为多少？ 8．（2025·广东东莞·一模）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有铜、铁、钴的+2价氧化物及金属锌。从废渣中提取钴的工艺如图1。 (1)“酸溶”前，粉碎处理炼锌废渣的目的是 。 (2)“酸溶”中，金属锌与稀硫酸反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。操作1~3的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称是 ，玻璃棒在该操作中的作用是 。 (3)“沉铁”中发生的反应化学方程式：，的化学式为 。 (4)沉钴中，钴离子去除率越高，得到的产物钴含量越高。根据图2可知，温度应该控制在 内（填字母）。 a.70~75℃    b.75~80℃    c.80~85℃    d.85~90℃ (5)沉铜中，与生成沉淀和 （写化学式），该物质可用于 （填“酸溶”“沉铁”或“沉钻”）工序。 9．（2025·广东东莞·一模）曾侯乙编钟是中国古代青铜器的典型代表，具有极高声学价值，其音色与材料的成分密切相关，《考工记》中记载钟的成分为“六分其金，而锡居一”，青铜器的铸造工艺如图所示，根据信息回答下列问题。 (1)青铜编钟的主要成分是青铜，其硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。 (2)控制曾侯乙编钟中锡含量的目的是 。 (3)在青铜器的铸造工艺中选取孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3]为原料，孔雀石属于 (填“纯净物”或“混合物”)。由孔雀石制得铜的反应流程如图所示。孔雀石煅烧时反应的方程式为 。球形容器封盖时保留细小通气孔的目的是 。 (4)青铜器表面腐蚀的本质是发生化学反应生成有害锈(如CuCl、Cu2(OH)3Cl等含氯物质)。从元素守恒角度提出一条防锈措施 。 10．（2025·广东深圳·一模）阅读科普材料，回答问题。 我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与应用在当时已处于世界先进水平。 根据明代《天工开物》描述的冶铁方法，可以大致描绘出当时的生产流程如图所示这一工艺过程得到的熟铁应该为中碳钢或低碳钢。这种把炼铁炉和炒铁炉串联使用的生铁、熟铁连续生产工艺，是现代冶金工艺的前身。 在冶炼熟铁时，用柳木棍快速搅拌，增大铁水与空气的接触面积，使其中的碳被空气中转化成而除去。这种在液态或半液态状况下通过搅拌使生铁逐步氧化脱碳的工艺，不但节约燃料而且可以连续地较大规模生产，是冶金技术史上的创举。 (1)过程主要有下面几个阶段，主要发生化学变化的是_____(填字母)。 A．选矿-根据颜色和密度来挑选 B．熔炼-加入木炭并鼓入空气加热直至液态 C．铸造-将铁水倒入准备好的模具中 D．搅拌-用木棍疾搅铁水实使之与空气充分接触 (2)从充分燃烧的角度看，两人推动风箱，目的是 ，风向宜与矿物 (填“逆流而行”或“顺流而行”)。 (3)不断翻炒液态生铁，主要目的是减少铁水中的 ，从而得到熟铁，熟铁属于 (填“纯金属”或“合金”)。 (4)铁制品易于空气中的 发生反应而锈蚀，为保护金属资源，请你写出一条防锈的方法 。 11．（2025·广东东莞·一模）【基础实验与跨学科实践】 (1)常见金属的物理性质和化学性质，实验操作如下图表。 实验序号 现象 性质 一 小灯泡发亮。 铜具有 性。 二 停止加热后，用手触摸铜片另一端，有热感。被加热的铜片表面出现 。 铜具有 性；铜在加热条件下能与氧气反应。 三 铁片表面有少量气泡产生，一段时间后溶液逐渐变成浅绿色。 铁能与稀盐酸反应，化学方程式为 。 四 X为 时，铁片表面出现红色固体，银片表面无明显现象。 铁、铜、银的活泼性为：铁＞铜＞银。 (2)跨学科实践活动之垃圾的分类与回收利用。 ①四个实验中，可回收利用的固体废弃物有 。 ②实验三、四中产生的亚铁盐废液可经过加熟石灰 （写化学式），调节溶液pH，得到氢氧化亚铁沉淀，过滤分离沉淀物处理。处理废液利用了盐和碱发生的 （填基本反应类型）反应。 12．（2025·广东深圳·一模）粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物，含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等物质。从粉煤灰中提取Al2O3的部分工艺流程示意图如下图所示。 查阅资料：SiO2不溶于水，也不与盐酸反应。 (1)为了加快反应釜中的反应速率，可采取的措施有 （写一种）。 (2)反应釜中Fe2O3参与反应的化学方程式为 。 (3)滤渣主要成分是 。 (4)结晶池中析出AlCl3晶体后的溶液是AlCl3的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 (5)流程中可循环利用的物质是 （填化学式）。 (6)工业冶炼铝的原理为电解熔融的Al2O3，生成铝和一种气体，反应的化学方程式为 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。 13．（2025·广东深圳·一模）芜湖铁画——“以铁为墨”的非遗艺术 将铁片和铁丝加热软化后，使用锤子、钳子等工具不断地进行锻打焊接，造出铁画的整体造型。 铁片烧红后沾水淬火，能提升铁器的硬度，高温下铁和水蒸气会反应生成四氧化三铁和氢气。 用热烘松香柏油当漆，涂在铁画上防止锈蚀，同时增加光泽度和显出黑色。 ①锻铁 ②淬火 ③上漆 (1)将铁片和铁丝，锻打成画，因为铁具有 性。 (2)“锻铁”是指通过炼制和锻打，调节铁合金中 (填名称)元素的含量，以改变铁合金的性能。 (3)“淬火”时发生的化学反应属于 反应(填基本反应类型)。 (4)“上漆”可以防止铁画锈蚀，铁锈蚀的原理是铁和 (填化学式)共同反应，生活中防止铁制品锈蚀的方法还有 (任写一个)。 (5)酸雨环境 (填“有”或“不”)利于铁画的保存。铁和稀盐酸反应的化学方程式为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$