专题08 金属与金属材料（河南专用）-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编

专题07 金属与金属材料 考点概览 题型一 金属材料 题型二 金属与酸或盐溶液反应 题型三 探究金属活动性 题型四 金属的冶炼 题型五 综合实验探究 金属材料题型一 1．(2025·河南省南阳市·二模)世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于金属年产量的20%~40%。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．寻找金属的代用品有利于保护金属资源 C．铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀 D．铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀 2．(2025·河南省新乡市辉县市·二模)化学与人类社会生活密不可分。低碳出行是指 的较低量排放；用墨书写的古字画长久不褪色，其原因是 。铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的 （填“高”或“低”）。 3．(2025·河南省周口市·二模)翼龙无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时多用途无人机，机体各部位用塑料、铝合金、玻璃钢等。其中属于合成材料的是 ，铝具有耐腐蚀性能的原因是 （化学方程式表示） 4．(2025·河南省驻马店市·二模)金属在人类文明中至关重要，请根据金属性质完成以下练习题。 (1)始建于明代的西安地标建筑——“钟楼”，外观为红柱绿瓦，蔚为壮观。红柱上红漆呈红色主要是因其含有一种铁的氧化物，该氧化物可能是 (填化学式)。 (2)生铁和钢都属于铁合金，主要区别是生铁的比钢的含碳量 (填“高”或“低”)。 (3)铝的活动性比铁强，铝制品在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能，用化学方程式表示其原因 。 5．(24-25九下·河南焦作·二模)用所学化学知识，回答下列问题。 (1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？ (2)用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，同学们可以观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升，解释实验原理。 金属与酸或盐溶液反应题型二 1．(2025·河南省新乡市·二模)古籍记载“曾青得铁则化为铜”，指可溶性的铜的化合物与铁反应得到铜，该反应为 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 2．(2025·河南省驻马店市·二模)将一定量的锌粉加入盛有AgNO3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Zn和Ag B．金属活动性：Zn>Ag C．滤液中含Zn(NO3)2和AgNO3 D．上述过程中只发生置换反应 3．(2025·河南省新乡市辉县市·二模)将金属片X插入到硝酸银溶液中，观察到溶液变蓝后取出X，并向反应后的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后溶液蓝色消失。则金属X是 ；加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 （用化学方程式表示），实验结束后，溶液的质量与原硝酸银溶液相比 （填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”） 4．(2025·河南省周口市·二模)某化学小组将金属X插入盛有溶液的烧杯中，观察到溶液颜色变蓝后取出X，向烧杯内再加入一定质量的锌粉，如图1所示，振荡后溶液的蓝色逐渐消失。 (1)写出加入锌粉后溶液从蓝色变成无色的原因（用化学方程式表示）。 (2)实验结束后，烧杯内的溶液一定 （填“存在”或“不存在”）。 (3)该小组同学绘制了加入锌粉时溶液中阳离子的个数随时间变化的图像（如图2），其中C代表的是 。 5．(2025·河南省荥阳市·)2025年，中国航天市场将有多款火箭进行垂直起降飞行试验。火箭的制造使用了大量的铝合金、钢铁等金属材料。铝合金比金属铝的硬度 （填“大”或“小”）。向的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。一定发生反应的化学方程式是 ，若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定含有 。 6．(2025·河南省洛阳市·二模)某校化学社团进行趣味实验：用粗木棍在涂有石蜡的锌板上写“洛”“阳”两个字，露出下面锌板。向“洛”字上滴加CuSO4溶液，向“阳”字上滴加盐酸。 (1)“洛”字上的现象有什么？ (2)“阳”字上产生气泡，用化学方程式解释。 (3)结合上面实验，设计一个能对比出锌、铜、银三种金属活动性强弱的简单实验。 7．(2025·河南省三门峡市·二模)请回答下列问题。 (1)炼铁厂常用焦炭、赤铁矿、石灰石等为主要原料炼铁，其中焦炭主要作用有两个，一是作燃料提供热量，第二个作用是什么？（用化学方程式表示） (2)甲、乙两个烧杯中分别盛放等质量的不同溶液，此时铁丝两端平衡（如图）。一段时间后观察到铁丝左端下沉，若甲烧杯中盛放的是硫酸铜溶液，则乙中可能是 溶液，写出甲烧杯中反应的化学方程式 。 8．(24-25九下·河南焦作·二模)向、的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)请设计实验，确认滤渣的成分。 9．(2024·河南省平顶山市·二模)将一定量的锌粉加入、和的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。若所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有的固体是 ；若向所得滤渣中加入稀盐酸有气泡冒出，写出所得滤液中一定含有的溶质的化学式 。 10．(2025·河南省驻马店市·二模)向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，溶液质量与加入锌的质量关系如图。请回答： (1)写出a点所发生反应的化学方程式。 (2)d 点对应的溶液中的金属离子有哪些？ (3)当加入锌的质量在b g～c g时，溶液的质量为什么会增加？ 探究金属活动性题型三 1．(2025·河南省三门峡市·二模)小明以丙为“数轴”的原点将活动性顺序中的金属分为两部分（如图）。下列说法错误的是 A．在自然界中丁主要以单质形式存在 B．甲和都能和稀硫酸发生反应，甲比反应更快 C．将乙加入稀盐酸中，有气泡产生，溶液变为浅绿色 D．小明选择“数轴”的原点丙为 2．(2025·河南省商丘市·二模)同学们设计实验验证三种金属活动性顺序，下列各个方案所用的试剂不可行的是 A．溶液 B．、稀盐酸、溶液 C．、稀盐酸 D．溶液、溶液 3．(2025·河南省周口市·二模)用下图所示实验研究金属的性质。 (1)实验①中所得溶液颜色为 。 (2)实验③中反应的化学方程式为 。 (3)由实验③④可得出铁、铜、银的金属活动性顺序，完成实验④图示。 4．(2025·河南省周口市·二模)某化学兴趣小组为探究铁铜银的金属活动性，设计如图实验： (1)能证明铜的金属活动性比银强的实验现象是 。 (2)为达到实验目的，写出一种X溶液的名称 ，并写出乙中反应的化学方程式 。 5．(2025·河南省周口市·二模)河南博物院和三星堆都收藏有大量青铜器。铁和铜都是常见的金属材料。 (1)将青铜片和纯铜片相互刻画，其实验目的是什么？ (2)为了证明铁和铜二者的金属活动性强弱，请设计一个简单的实验方案。 6．(2025·河南省南阳市·二模)为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，某同学进行了下图中的实验。 (1)实验①中，为什么要使用砂纸打磨过的铝片？ (2)写出实验②中发生反应的化学方程式。 (3)若要完成三种金属活动性的比较，还需补做什么实验？（写出实验步骤即可） 金属的冶炼题型四 1．(2025·河南省南阳市·二模)如图为工业上高炉炼铁的示意图，下列说法正确的是 A．焦炭的主要作用是提供热量 B．该过程是利用一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来 C．高炉气体中只有二氧化碳 D．所得到的生铁属于纯净物 2．(2025·河南省驻马店市·二模)如图是某同学在实验室模拟工业炼铁的装置，下列说法中正确的是    A．实验时先点燃酒精喷灯再通入一氧化碳 B．实验中能观察到氧化铁粉末由黑色逐渐变为红棕色 C．由澄清石灰水变浑浊可证明反应生成了二氧化碳 D．通过澄清石灰水后的气体可直接排放 3．(2025·河南省周口市·二模)如图为实验室模拟炼铁的装置。    (1)玻璃管中发生反应的现象是什么 ？ (2)写出酒精喷灯内酒精燃烧的化学方程式 。 (3)从环保角度考虑，此装置有不足之处，请加以补充改正 。 4．(2025·河南省商丘市永城市·模拟)某化学小组的同学了解到CO可用于冶炼金属，故用下图装置模拟炼铁。 (1)该反应利用了一氧化碳的 性。 (2)能证明氧化铁已经被还原为铁的现象是 。 5．(2025·河南省驻马店市·二模)碳和碳的化合物在自然界中广泛存在，是化学研究的主要内容。 (1)“碳中和”中的“碳”指的是 （填“C”“CO”或“CO2”）。 (2)下列措施不能实现“碳减排”的是 （填序号）。 A．加高烟囱排放工业废气 B．更多地利用太阳能、风能等清洁能源 C．植树造林，增加植被面积 D．废弃物分类投放并回收利用 (3)用木炭还原氧化铜的实验如图，请回答有关问题： ①加热一段时间后，试管a中的现象为 ，反应的化学方程式为 。 ②除木炭外，还有哪些物质可以还原氧化铜： 。（请写一种物质的化学式） (4)某化学小组选用以下部分装置制取干燥、纯净的CO2 ①为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右正确的连接顺序为： 接 ， 接 ， 接 （用小写字母填写）。 ②制取二氧化碳，与A装置相比采用B装置有什么优点？ 。 (5)为测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，某学习小组进行了如下实验探究，取10g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸至不再产生气泡为止（石灰石中的杂质不反应），反应完全后生成二氧化碳的质量为2.2g，该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为多少? 6．(2025·河南省南阳市·二模)铁是重要的金属材料，在生产生活中发挥着重要的作用。 I．铁的存在形式 (1)人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，铁在自然界中以 （填“单质”或“化合物”）的形式存在。 Ⅱ．铁的冶炼 (2)用如图装置模拟赤铁矿炼铁，样品的主要成分为，杂质不参与反应。 ①加热前，先通一段时间的目的是 。 ②写出玻璃管中反应的化学方程式 。 ③该装置的设计有不合理之处，请从环保的角度提出改进方法 。 Ⅲ．铁的化学性质 (3)现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，进行如图所示实验。 某同学对溶液A中的溶质有如下猜想： a.只有；                 b.有； c.有；         d.有 ①其中不合理的猜想是 （填字母），请简述其理由 。 ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，请分析固体B的成分 。 (4)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。某同学将一定量铁加入到质量分数为的硫酸铜溶液中熬制，恰好完全反应后过滤，理论上可得铜的质量为多少？ 7．(2025·河南省南阳市·二模)铁是重要的金属材料，在生产生活中发挥着重要的作用。 I．铁的存在形式 (1)人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，铁在自然界中以 （填“单质”或“化合物”）的形式存在。 Ⅱ．铁的冶炼 (2)用如图装置模拟赤铁矿炼铁，样品的主要成分为，杂质不参与反应。 ①加热前，先通一段时间的目的是 。 ②写出玻璃管中反应的化学方程式 。 ③该装置的设计有不合理之处，请从环保的角度提出改进方法 。 Ⅲ．铁的化学性质 (3)现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，进行如图所示实验。 某同学对溶液A中的溶质有如下猜想： a.只有；                 b.有； c.有；         d.有 ①其中不合理的猜想是 （填字母），请简述其理由 。 ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，请分析固体B的成分 。 (4)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。某同学将一定量铁加入到质量分数为的硫酸铜溶液中熬制，恰好完全反应后过滤，理论上可得铜的质量为多少？ 综合实验探究题型五 1．(2025·河南省周口市·二模)金属和金属材料在生产、生活中应用广泛。 (1)四川三星堆遗址出土大量重要文物，其中有青铜大面具如图所示，其制作材料属于 （填序号）。 a．金属材料    b．合成材料    c．复合材料 (2)三星堆遗址出土了大量的青铜器，与纯铜相比，青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。 (3)如图是用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈条件的实验。只有甲中铁钉有明显锈迹。 ①实验乙中植物油的作用是 ②由实验甲、丙可得出的结论是 。 (4)保护金属资源的有效途径除了防止金属腐蚀外，请再写出一条途径 。 (5)向和的混合溶液中加入一定量粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，向滤渣中滴加盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有 ，滤液中可能含有 ，写出溶液中发生反应的化学方程式： （写一个即可）。 (6)金刚砂（SiC）常用于制作航天器涂层，生产原理为。计算制得金刚砂（SiC）时生成CO的质量。 2．(2025·河南省平顶山市·二模)金属和金属化合物是重要的资源，生活、工业和农业生产都离不开它们。 (1)财联社2025年2月26日电，2024年在十堰市竹山县和竹溪县发现了全国规模最大的铌矿。铌在航空航天、原子能等高端产业中发挥着不可或缺的作用。下列说法正确的是______(填字母)。 A．铌属于非金属元素 B．铌原子的中子数是41 C．铌原子的相对原子质量为92.91g D．铌原子易失去电子 (2)2025年1月28日，宇树科技16台人形机器人登上春晚转手绢，扭起东北大秧歌。机器人的骨架需要使用坚固、轻便、耐腐蚀的材料制造，选用金属 (填“铁”“铝”或“铜”)最合适。为防止金属生锈，可采用的方法有 (任写一条)。 (3)某电镀厂为减少污染并变废为宝，从排放的废水中回收铜、铁和硫酸锌溶液，设计的操作流程如图所示。 ①写出步骤I中所得固体的成分： 。 ②确定步骤III中的X后，写出有关反应的化学方程式： 。 (4)工业上用铁矿石(以赤铁矿为例)、焦炭和石灰石为原料，在高炉中冶炼铁(如图所示)。 ①焦炭的作用是什么? ②炼铁时高炉中可以循环使用的物质是什么? (5)某钢铁厂若日产含铁1.4×104t的生铁，至少需要含Fe2O380%的赤铁矿的质量是多少? 3．(2025·河南省南阳市·二模)金属在生活、生产中有着广泛的应用，金属材料已成为社会发展的重要物质基础。 (1)用铁锅做炊具，是利用了铁的 性能好 （填字母）。 A．导电 B．耐腐蚀 C．导热 (2)《天工开物》中记载了我国古代炼铁的方法。现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 。 (3)据估计，每年全世界被腐蚀损耗的钢铁材料约占全年钢产量的十分之一。为了保护金属资源，防止铁制品锈蚀，某校化学兴趣小组的同学设计了如下实验来探究铁制品锈蚀的原因： ①取3根约10cm长的光亮铁钉分别放在试管中，做如图实验，几天后，他们发现没有生锈的是 （填试管序号），A试管中的铁钉生锈最快的是 （填“a”“b”或“c”）处。 ②通过对比可知铁生锈的必要条件之一是“与水接触”的实验组合是 （填试管序号）。 (4)防止铁制品锈蚀的方法很多，如 （任写一种方法）。 (5)铝化学性质比较活泼，但是铝制品却有良好的抗腐蚀性能，其原因是 （用化学方程式表示）。 (6)湿法冶金是稀土的冶炼方法之一，我国是湿法冶金的先驱，古籍记载：“曾青得铁则化为铜”（曾青指硫酸铜溶液）。某实验室有一瓶含有硫酸铜、硫酸锌、氯化铝、氯化钠的废液，化学兴趣小组准备利用铁从中提取铜，经测定，废液中硫酸铜的质量分数为6.4%，废液质量为1250g，则需要金属铁的质量是多少? 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 金属与金属材料 考点概览 题型一 金属材料 题型二 金属与酸或盐溶液反应 题型三 探究金属活动性 题型四 金属的冶炼 题型五 综合实验探究 金属材料题型一 1．(2025·河南省南阳市·二模)世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于金属年产量的20%~40%。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．寻找金属的代用品有利于保护金属资源 C．铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀 D．铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀 【答案】C 【详解】A、铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触发生一系列复杂的化学反应，该说法正确，不符合题意； B、寻找金属的代用品，减少金属的使用量，可以降低金属资源的开采速度，该说法正确，不符合题意； C、铁生锈需要与氧气和水接触，铁锅清洗后未擦干，水会使铁与氧气和水充分接触，会加快铁的锈蚀，而不是减缓锈蚀，该说法错误，符合题意； D、铁栏杆表面刷漆能使铁与氧气和水隔绝，从而减缓铁的锈蚀，该说法正确，不符合题意。 故选C。 2．(2025·河南省新乡市辉县市·二模)化学与人类社会生活密不可分。低碳出行是指 的较低量排放；用墨书写的古字画长久不褪色，其原因是 。铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的 （填“高”或“低”）。 【答案】 二氧化碳/CO2 常温下，碳的化学性质比较稳定 高 【详解】低碳出行是指二氧化碳的较低量排放，故填二氧化碳或CO2； 用墨书写的古字画长久不褪色，其原因是常温下，碳的化学性质比较稳定，很难与其它物质发生化学变化，故填常温下，碳的化学性质比较稳定； 合金的硬度和强度比纯金属高，所以一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的高，故填高。 3．(2025·河南省周口市·二模)翼龙无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时多用途无人机，机体各部位用塑料、铝合金、玻璃钢等。其中属于合成材料的是 ，铝具有耐腐蚀性能的原因是 （化学方程式表示） 【答案】 塑料 【详解】塑料属于合成材料，铝合金属于金属材料，玻璃钢是由玻璃纤维和有机高分子材料复合而成，属于复合材料，因此属于合成材料的是塑料； 铝在常温下与氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部金属进一步反应，反应的化学方程式为：。 4．(2025·河南省驻马店市·二模)金属在人类文明中至关重要，请根据金属性质完成以下练习题。 (1)始建于明代的西安地标建筑——“钟楼”，外观为红柱绿瓦，蔚为壮观。红柱上红漆呈红色主要是因其含有一种铁的氧化物，该氧化物可能是 (填化学式)。 (2)生铁和钢都属于铁合金，主要区别是生铁的比钢的含碳量 (填“高”或“低”)。 (3)铝的活动性比铁强，铝制品在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能，用化学方程式表示其原因 。 【答案】(1)Fe2O3 (2)高 (3)4Al+3O2=2Al2O3 【详解】（1）铁的氧化物中氧化铁是红棕色的，故红柱上红漆呈红色主要是Fe2O3； （2）生铁的比钢的主要区别是含碳量不同，生铁的比钢的含碳量高； （3）铝制品在空气中却表现出良好的抗腐蚀性能是由于铝与空气中氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，化学方程式为4Al+3O2=2Al2O3。 5．(24-25九下·河南焦作·二模)用所学化学知识，回答下列问题。 (1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制？ (2)用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中，同学们可以观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升，解释实验原理。 【答案】(1)铁的硬度和强度比铝大 (2)红磷燃烧消耗掉集气瓶中的氧气，生成五氧化二磷固体，集气瓶内气体减少，压强减小，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中 【详解】（1）因为铁的硬度和强度都比铝大，用来制作菜刀、镰刀、锤子等工具更加坚固耐用，不容易变形或损坏； （2） 红磷燃烧消耗掉集气瓶中的氧气，生成五氧化二磷固体，集气瓶内气体减少，压强减小，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中，则可观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升。 金属与酸或盐溶液反应题型二 1．(2025·河南省新乡市·二模)古籍记载“曾青得铁则化为铜”，指可溶性的铜的化合物与铁反应得到铜，该反应为 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 【答案】C 【详解】可溶性的铜的化合物与铁发生反应得到单质铜，同时生成一种亚铁盐，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的应，属于置换反应。 故选：C。 2．(2025·河南省驻马店市·二模)将一定量的锌粉加入盛有AgNO3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Zn和Ag B．金属活动性：Zn>Ag C．滤液中含Zn(NO3)2和AgNO3 D．上述过程中只发生置换反应 【答案】C 【分析】在金属活动性顺序中，锌＞H＞银，锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌能和酸反应，银不与酸反应。锌粉加入盛有AgNO3溶液的烧杯中，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，滤渣部分溶解，有气泡产生，说明锌过量，已经把硝酸银完全反应，滤液只有硝酸锌，滤渣是锌和银。 【详解】A、根据分析，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定有锌，而硝酸银完全反应，说明滤渣是锌和银，正确； B、锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，则金属活动性：Zn>Ag，正确； C、根据分析，锌过量，滤液中一定含有硝酸锌，不含有硝酸银，错误； D、锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌和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是置换反应，正确； 故选：C。 3．(2025·河南省新乡市辉县市·二模)将金属片X插入到硝酸银溶液中，观察到溶液变蓝后取出X，并向反应后的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后溶液蓝色消失。则金属X是 ；加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 （用化学方程式表示），实验结束后，溶液的质量与原硝酸银溶液相比 （填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”） 【答案】 Cu 变小 【详解】金属片X插入硝酸银溶液中溶液变蓝，说明X与硝酸银发生反应且生成了铜离子，在常见金属中，铜与硝酸银反应会生成硝酸铜使溶液变蓝，所以X是铜（Cu）； 锌的金属活动性比铜强，能将硝酸铜溶液中的铜置换出来，同时生成硝酸锌，硝酸铜溶液为蓝色，随着反应进行，硝酸铜逐渐减少至消失，溶液蓝色消失，反应的化学方程式为； 整个流程相当于锌与硝酸银溶液反应，化学方程式为，Zn的相对原子质量为65，Ag的相对原子质量为108，每65份质量的锌能置换出216份质量的银，进入溶液的锌的质量小于从溶液中析出的银的质量，所以溶液质量变小。 4．(2025·河南省周口市·二模)某化学小组将金属X插入盛有溶液的烧杯中，观察到溶液颜色变蓝后取出X，向烧杯内再加入一定质量的锌粉，如图1所示，振荡后溶液的蓝色逐渐消失。 (1)写出加入锌粉后溶液从蓝色变成无色的原因（用化学方程式表示）。 (2)实验结束后，烧杯内的溶液一定 （填“存在”或“不存在”）。 (3)该小组同学绘制了加入锌粉时溶液中阳离子的个数随时间变化的图像（如图2），其中C代表的是 。 【答案】(1)Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu (2)不存在 (3)铜离子/Cu2+ 【详解】（1）将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中，观察到溶液颜色变蓝，X是铜，铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，硝酸铜溶液显蓝色，反应的化学方程式为：Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu； （2）在金属活动顺序中，锌的活动性强于铜，铜的活动性强于银，当铜盐、与银盐同时存在时，锌置换出银，银完全反应后，再置换铜，溶液蓝色消失，溶液中铜离子全部被Zn置换出来，所以溶液中一定不存在银离子，所以烧杯内的溶液中一定不存在AgNO3； （3）由于锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，待硝酸银完全反应后，锌再和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，银离子首先变为零，A为银离子，铜离子在银离子反应完后再反应，铜离子不断减少至零，C为铜离子，整个反应过程中锌离子在一直增加，则B 为锌离子。 5．(2025·河南省荥阳市·)2025年，中国航天市场将有多款火箭进行垂直起降飞行试验。火箭的制造使用了大量的铝合金、钢铁等金属材料。铝合金比金属铝的硬度 （填“大”或“小”）。向的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。一定发生反应的化学方程式是 ，若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定含有 。 【答案】 大 【详解】合金比组成它的纯金属硬度大，故铝合金比金属铝的硬度大； 金属活动性：Al＞Zn＞Cu，向硝酸铜、硝酸铝的混合溶液中加入一定量锌粉，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，锌与硝酸铝不反应，则一定发生反应的化学方程式是：； 若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，说明锌过量，因为锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，铜与稀盐酸不反应，则硝酸铜完全反应，锌与硝酸铝不反应，锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌，故滤液中一定含有硝酸铝、硝酸锌。 6．(2025·河南省洛阳市·二模)某校化学社团进行趣味实验：用粗木棍在涂有石蜡的锌板上写“洛”“阳”两个字，露出下面锌板。向“洛”字上滴加CuSO4溶液，向“阳”字上滴加盐酸。 (1)“洛”字上的现象有什么？ (2)“阳”字上产生气泡，用化学方程式解释。 (3)结合上面实验，设计一个能对比出锌、铜、银三种金属活动性强弱的简单实验。 【答案】(1)有红色物质生成 (2) (3)CuSO4溶液和银丝反应或者AgNO3溶液和铜丝反应 【详解】（1）硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜，“洛”字上出现的现象是有红色固体生成，溶液由蓝色变为无色； （2）“阳”字上产生气泡，是因为锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式：； （3）结合上述实验可知，锌在氢前，锌也排在铜前，若要验证锌铜银的顺序，需要证明银在铜后即可，可以选择铜盐溶液和银反应或铜与银盐溶液反应，故选择CuSO4溶液和银丝反应或者AgNO3溶液和铜丝反应。 7．(2025·河南省三门峡市·二模)请回答下列问题。 (1)炼铁厂常用焦炭、赤铁矿、石灰石等为主要原料炼铁，其中焦炭主要作用有两个，一是作燃料提供热量，第二个作用是什么？（用化学方程式表示） (2)甲、乙两个烧杯中分别盛放等质量的不同溶液，此时铁丝两端平衡（如图）。一段时间后观察到铁丝左端下沉，若甲烧杯中盛放的是硫酸铜溶液，则乙中可能是 溶液，写出甲烧杯中反应的化学方程式 。 【答案】(1) (2) 溶液、溶液、稀硫酸、稀盐酸等（合理即可） 【详解】（1）在高炉炼铁中焦炭和氧气燃烧反应生成二氧化碳，主要提供热量，焦炭和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，主要作用是提供还原剂，反应的化学方程式为：； （2）铁比铜活泼，可置换出铜，左端铁丝质量增加而下沉；在乙中，铁丝可能不和乙溶液发生反应，右端铁丝质量几乎不变，或者发生反应后右端铁丝质量变小，则乙溶液可以是硫酸锌溶液、溶液、稀硫酸、稀盐酸等（合理即可）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：。 8．(24-25九下·河南焦作·二模)向、的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 (1)写出有关反应的化学方程式。 (2)请设计实验，确认滤渣的成分。 【答案】(1) (2)取滤渣样品于试管中，加入稀盐酸，若有气泡产生，则滤渣成分为锌和银；若无明显现象，则滤渣成分为银 【详解】（1）向、的混合溶液中加入一定质量的锌粉，根据金属活动性，锌与硝酸镁不反应，锌与硝酸银反应生成银和硝酸锌，化学方程式为； （2）向、的混合溶液中加入一定质量的锌粉，根据金属活动性，锌与硝酸镁不反应，锌与硝酸银反应生成银和硝酸锌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，则滤渣中一定含银、可能含锌，锌能与稀盐酸反应生成氢气，银与稀盐酸不反应，则设计实验为：取滤渣样品于试管中，加入稀盐酸，若有气泡产生，则滤渣成分为锌和银；若无明显现象，则滤渣成分为银。 9．(2024·河南省平顶山市·二模)将一定量的锌粉加入、和的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。若所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有的固体是 ；若向所得滤渣中加入稀盐酸有气泡冒出，写出所得滤液中一定含有的溶质的化学式 。 【答案】 银、铜(或Ag、Cu) 、 【详解】金属活动性：Mg＞Zn＞Cu＞Ag，则将一定量的锌粉加入硝酸镁、硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，锌与硝酸镁不反应，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。若所得滤液呈无色，说明硝酸铜已经完全反应，则硝酸银也完全反应，则滤渣中一定含有的固体是：铜、银； 若向所得滤渣中加入稀盐酸有气泡冒出，铜、银与稀盐酸不反应，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，说明滤渣中含锌，则硝酸铜、硝酸银完全反应，锌与硝酸铜、硝酸银反应生成了硝酸锌，硝酸镁不参与反应，故所得滤液中的溶质为：Mg(NO3)2、Zn(NO3)2。 10．(2025·河南省驻马店市·二模)向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，溶液质量与加入锌的质量关系如图。请回答： (1)写出a点所发生反应的化学方程式。 (2)d 点对应的溶液中的金属离子有哪些？ (3)当加入锌的质量在b g～c g时，溶液的质量为什么会增加？ 【答案】(1) (2)Al3+、Zn2+ (3)当加入锌的质量在bg～cg时，发生反应，而锌的相对原子质量比铜的相对原子质量大，溶液中的溶质由硝酸铜变成的硝酸锌，溶质相当于增多了，溶剂质量不变，溶液质量增加 【详解】（1）四种金属的活动性由强到弱的顺序是：铝、锌、铜、银，所以向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，锌不与硝酸铝反应，会先与硝酸银反应，硝酸银反应完后，锌再与硝酸铜反应，a点所发生反应是锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，该反应的化学方程式为，故答案为：。 （2）d 点对应的情况为：加入的锌已过量，硝酸银、硝酸铜已完全反应，溶液中的溶质为硝酸铝、硝酸锌，所以溶液中的金属离子有Al3+、Zn2+，故答案为：Al3+、Zn2+。 （3）当加入锌的质量在b g～c g时，锌和硝酸铜反应生成铜和锌，根据方程式： ，锌的相对原子质量比铜的相对原子质量大，硝酸铜的相对分子质量小于硝酸锌的相对分子质量，则参加反应的溶质硝酸铜的质量小于生成物硝酸锌的质量，溶剂水的质量不变，所以反应后溶液质量增加，故答案为：当加入锌的质量在bg～cg时，发生反应，而锌的相对原子质量比铜的相对原子质量大，溶液中的溶质由硝酸铜变成的硝酸锌，溶质相当于增多了，溶剂质量不变，溶液质量增加（答案合理即可）。 探究金属活动性题型三 1．(2025·河南省三门峡市·二模)小明以丙为“数轴”的原点将活动性顺序中的金属分为两部分（如图）。下列说法错误的是 A．在自然界中丁主要以单质形式存在 B．甲和都能和稀硫酸发生反应，甲比反应更快 C．将乙加入稀盐酸中，有气泡产生，溶液变为浅绿色 D．小明选择“数轴”的原点丙为 【答案】B 【详解】A、根据金属活动性顺序：钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金，则丁为金，在自然界中金主要以单质形式存在，说法正确，不符合题意； B、根据金属活动性顺序：钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金，则甲为铝、丙为氢，铝在氢之前、汞在氢之后，所以铝能与稀硫酸反应，但汞与稀硫酸不反应，说法错误，符合题意； C、根据金属活动性顺序：钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金，则乙为铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，溶液变为浅绿色，说法正确，不符合题意； D、根据金属活动性顺序：钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金，则“数轴”的原点丙为，说法正确，不符合题意。 故选：B。 2．(2025·河南省商丘市·二模)同学们设计实验验证三种金属活动性顺序，下列各个方案所用的试剂不可行的是 A．溶液 B．、稀盐酸、溶液 C．、稀盐酸 D．溶液、溶液 【答案】C 【详解】A、铁能与硫酸铜反应，证明铁比铜活泼，银不能与硫酸铜反应，证明铜比银活泼，可以验证三者的活动顺序，不符合题意； B、铁能与盐酸反应，铜不与盐酸反应，证明铁与比铜活泼，铜能与硝酸银反应，证明铜比银活泼，可以验证三者的活动顺序，不符合题意； C、铜和银都不与盐酸反应，不能验证铜和银的活动顺序，符合题意； D、铜不能与硫酸亚铁反应，证明铁比铜活泼，铜能与硝酸银反应，证明铜比银活泼，可以验证三者的活动顺序，不符合题意。 故选C。 3．(2025·河南省周口市·二模)用下图所示实验研究金属的性质。 (1)实验①中所得溶液颜色为 。 (2)实验③中反应的化学方程式为 。 (3)由实验③④可得出铁、铜、银的金属活动性顺序，完成实验④图示。 【答案】(1)浅绿色 (2)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag (3)（或） 【详解】（1）实验①是铁丝与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液为浅绿色。 （2）实验③是铜丝与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。 （3） 实验③是铜丝与硝酸银反应生成硝酸铜和银，则金属活动性：铜>银；实验④需比较铁与铜的活动性，可利用铁与硫酸铜溶液反应或铜与硫酸亚铁溶液反应验证，即、。 4．(2025·河南省周口市·二模)某化学兴趣小组为探究铁铜银的金属活动性，设计如图实验： (1)能证明铜的金属活动性比银强的实验现象是 。 (2)为达到实验目的，写出一种X溶液的名称 ，并写出乙中反应的化学方程式 。 【答案】(1)甲中铜丝表面生成银白色物质，溶液逐渐变蓝色 (2) 硫酸铜溶液（合理即可） 【详解】（1）甲中铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜比银活泼，实验现象为：铜丝表面生成银白色物质，溶液逐渐变蓝色； （2）X溶液可以是硫酸铜溶液，铁能与硫酸铜反应说明铁比铜活泼，银不能与硫酸铜反应说明铜比银活泼，故填：硫酸铜溶液（合理即可）；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，方程式为：。 5．(2025·河南省周口市·二模)河南博物院和三星堆都收藏有大量青铜器。铁和铜都是常见的金属材料。 (1)将青铜片和纯铜片相互刻画，其实验目的是什么？ (2)为了证明铁和铜二者的金属活动性强弱，请设计一个简单的实验方案。 【答案】(1)比较青铜和纯铜的硬度 (2)将铁丝放入硫酸铜溶液中，观察现象。若铁丝表面有红色物质析出，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） 【详解】（1）合金的硬度一般比组成它的纯金属大，通过相互刻画，留下痕迹的金属硬度小，所以将青铜片和纯铜片相互刻画，可比较二者硬度大小。 （2）在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。铁的金属活动性比铜强，将铁丝放入硫酸铜溶液中，观察现象。若铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，说明铁的金属活动性比铜强； 另外，在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢。铁位于氢前，能与稀盐酸（或稀硫酸）反应产生氢气，而铜位于氢后，不与稀盐酸（或稀硫酸）反应，分别将铁丝和铜丝放入等浓度的稀盐酸（或稀硫酸）中，观察现象。若铁丝表面有气泡产生，铜丝表面无明显现象，说明铁的金属活动性比铜强。 6．(2025·河南省南阳市·二模)为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，某同学进行了下图中的实验。 (1)实验①中，为什么要使用砂纸打磨过的铝片？ (2)写出实验②中发生反应的化学方程式。 (3)若要完成三种金属活动性的比较，还需补做什么实验？（写出实验步骤即可） 【答案】(1)防止表面致密的氧化铝干扰实验 (2) (3)将铜放入硝酸银溶液中（或将银放入硝酸铜溶液中） 【详解】（1）铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝膜，实验①中，要使用砂纸打磨过的铝片，防止表面致密的氧化铝干扰实验； （2）根据金属活动性顺序Al＞H＞Cu＞Ag，实验①中，铝先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，待硝酸银反应完全，铝再与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，过滤得到无色滤液，说明滤液中不含有硝酸铜，那么硝酸铜和硝酸银均反应完全，则滤渣中一定含有铜和银，可能含有铝，实验②向滤渣中加稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有过量的铝，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，化学方程式为； （3）实验①中铝能置换出铜和银，说明铝比铜、银活泼，实验②验证了滤渣中含有铝，但是还没有比较铜和银的活动性强弱，所以若要完成三种金属活动性的比较，还需补做的实验为将铜放入硝酸银溶液中，铜能置换出银，或将银放入硝酸铜溶液中，银不能置换出铜，说明铜比银活泼，则三种金属的活动性顺序为Al＞Cu＞Ag。 金属的冶炼题型四 1．(2025·河南省南阳市·二模)如图为工业上高炉炼铁的示意图，下列说法正确的是 A．焦炭的主要作用是提供热量 B．该过程是利用一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来 C．高炉气体中只有二氧化碳 D．所得到的生铁属于纯净物 【答案】B 【详解】A、炼铁时需要高温，焦炭与氧气反应生成二氧化碳，同时放出大量热，可供给炼铁使用，另外炼铁时还需一氧化碳作还原剂，二氧化碳与过量焦炭反应可以生成还原剂一氧化碳，故选项说法错误； B、一氧化碳具有还原性，该过程是利用一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来，故选项说法正确； C、高炉中产生的气体除二氧化碳外，还有一氧化碳、氮气等，故选项说法错误； D、所得到的生铁中含有铁、碳等物质，属于混合物，故选项说法错误； 故选B。 2．(2025·河南省驻马店市·二模)如图是某同学在实验室模拟工业炼铁的装置，下列说法中正确的是    A．实验时先点燃酒精喷灯再通入一氧化碳 B．实验中能观察到氧化铁粉末由黑色逐渐变为红棕色 C．由澄清石灰水变浑浊可证明反应生成了二氧化碳 D．通过澄清石灰水后的气体可直接排放 【答案】C 【详解】A、一氧化碳是可燃性气体，与空气混合受热可能发生爆炸，所以先通入一氧化碳将空气排净，然后点燃酒精喷灯，错误； B、氧化铁是红棕色固体，氧化铁和一氧化碳高温反应生成黑色的铁粉和二氧化碳，现象是红棕色粉末逐渐变为黑色，错误； C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用澄清石灰水检验二氧化碳。所以由澄清石灰水变浑浊可证明反应生成了二氧化碳，正确； D、一氧化碳不会被完全消耗，直接排入空气会污染空气，需要尾气处理装置，错误； 故选C。 3．(2025·河南省周口市·二模)如图为实验室模拟炼铁的装置。    (1)玻璃管中发生反应的现象是什么 ？ (2)写出酒精喷灯内酒精燃烧的化学方程式 。 (3)从环保角度考虑，此装置有不足之处，请加以补充改正 。 【答案】(1)红棕色粉末变成黑色 (2) (3)在尾气出口处放一盏燃着的酒精灯点燃尾气，或用气球（或气囊）将尾气收集后再集中处理（答案合理即可） 【详解】（1）一氧化碳具有还原性，可以将红棕色的氧化铁还原成黑色的铁粉，故玻璃管中发生反应的现象是：红棕色粉末变成黑色； （2）酒精与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，故反应的化学方程式为： （3）一氧化碳有毒，排放到空气中容易造成空气污染，可以在尾气出口处放一盏燃着的酒精灯点燃尾气，或用气球（或气囊）将尾气收集后再集中处理（答案合理即可） 【点睛】本题考查一氧化碳还原氧化铁的知识，掌握一氧化碳的化学性质、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是解题的关键。 4．(2025·河南省商丘市永城市·模拟)某化学小组的同学了解到CO可用于冶炼金属，故用下图装置模拟炼铁。 (1)该反应利用了一氧化碳的 性。 (2)能证明氧化铁已经被还原为铁的现象是 。 【答案】(1)还原 (2)A中红棕色粉末变黑 【详解】（1）在炼铁过程中，一氧化碳作为还原剂，能够将氧化铁还原为铁，利用了一氧化碳的还原性； （2）氧化铁是红棕色的固体，而铁粉是黑色的固体。在反应过程中，观察到A中红棕色粉末逐渐转变为黑，则可以证明氧化铁已经被还原为铁。 5．(2025·河南省驻马店市·二模)碳和碳的化合物在自然界中广泛存在，是化学研究的主要内容。 (1)“碳中和”中的“碳”指的是 （填“C”“CO”或“CO2”）。 (2)下列措施不能实现“碳减排”的是 （填序号）。 A．加高烟囱排放工业废气 B．更多地利用太阳能、风能等清洁能源 C．植树造林，增加植被面积 D．废弃物分类投放并回收利用 (3)用木炭还原氧化铜的实验如图，请回答有关问题： ①加热一段时间后，试管a中的现象为 ，反应的化学方程式为 。 ②除木炭外，还有哪些物质可以还原氧化铜： 。（请写一种物质的化学式） (4)某化学小组选用以下部分装置制取干燥、纯净的CO2 ①为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右正确的连接顺序为： 接 ， 接 ， 接 （用小写字母填写）。 ②制取二氧化碳，与A装置相比采用B装置有什么优点？ 。 (5)为测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，某学习小组进行了如下实验探究，取10g石灰石样品放入烧杯中，加入稀盐酸至不再产生气泡为止（石灰石中的杂质不反应），反应完全后生成二氧化碳的质量为2.2g，该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为多少? 【答案】(1)CO2 (2)A (3) 黑色固体变为红色 H2/CO (4) a/b h i e d c 可以控制反应的速率 (5)设参加反应碳酸钙的质量为x， x=5g， 石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：， 答：石灰石样品中碳酸钙的质量分数为50%。 【详解】（1）“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，化学式为：CO2； （2）A、加高烟囱排放工业废气，不会减少废气的量，不能实现“碳减排”，故符合题意； B、推广垃圾分类处理，加强资源回收利用，可以实现资源的有效利用，减少污染，有利于环境保护，能实现“碳减排”，故不符合题意； C、植树造林，增加植被面积，能保护空气、改善空气质量，能实现“碳减排”，故不符合题意； D、废弃物分类投放并回收利用，可以减少污染，减少二氧化碳的生成，能实现“碳减排”，故不符合题意； 故选A； （3）①在高温条件下，碳能与氧化铜在加热时反应生成铜和二氧化碳，氧化铜是黑色粉末，铜粉是红色固体，所以，加热一段时间后，试管a中的现象为：黑色固体变为红色，反应的化学方程式为：； ②H2或CO都具有还原性，都可以还原氧化铜； （4）①二氧化碳不和饱和碳酸氢钠溶液反应，氯化氢气体和饱和碳酸氢钠溶液反应，二氧化碳中混有少量氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液除去；浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，为了得到纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口从左到右正确的连接顺序为a或b接h，i接e，d接c； ②与A装置相比，B装置的优点是：能控制液体的滴加速率和滴加量，从而控制反应的速率； （5）见答案。 6．(2025·河南省南阳市·二模)铁是重要的金属材料，在生产生活中发挥着重要的作用。 I．铁的存在形式 (1)人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，铁在自然界中以 （填“单质”或“化合物”）的形式存在。 Ⅱ．铁的冶炼 (2)用如图装置模拟赤铁矿炼铁，样品的主要成分为，杂质不参与反应。 ①加热前，先通一段时间的目的是 。 ②写出玻璃管中反应的化学方程式 。 ③该装置的设计有不合理之处，请从环保的角度提出改进方法 。 Ⅲ．铁的化学性质 (3)现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，进行如图所示实验。 某同学对溶液A中的溶质有如下猜想： a.只有；                 b.有； c.有；         d.有 ①其中不合理的猜想是 （填字母），请简述其理由 。 ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，请分析固体B的成分 。 (4)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。某同学将一定量铁加入到质量分数为的硫酸铜溶液中熬制，恰好完全反应后过滤，理论上可得铜的质量为多少？ 【答案】(1)化合物 (2) 排尽装置内空气，防止爆炸 右端导管口用酒精灯点燃尾气或用气球收集 (3) ② 若溶液中有AgNO3，则一定也有Cu(NO3)2 (4)解：设理论上可得铜的质量为x。 答：理论上可得铜的质量为。 【详解】（1）人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，除少数很不活泼的金属（如金、银等）以单质形式存在外，其余的都以化合物的形式存在，铁在自然界中主要以化合物的形式存在； （2）①一氧化碳具有可燃性，与空气混合遇明火可能会发生爆炸，加热前，先通一段时间的目的是排尽装置内空气，防止爆炸； ②玻璃管中，一氧化碳具有还原性，高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； ③一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，在右端导管口用酒精灯点燃尾气或用气球收集； （3）根据金属活动性顺序Fe＞H＞Cu＞Ag，现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，加入铁粉，铁粉先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，若铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生锈硝酸亚铁和铜； ①其中不合理的猜想是②，是因为若溶液中有AgNO3，则一定也有Cu(NO3)2； ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，说明铁有剩余，则铁过量，硝酸铜和硝酸银均反应完了，固体B的成分为Ag、Cu、Fe； （4）见答案。 7．(2025·河南省南阳市·二模)铁是重要的金属材料，在生产生活中发挥着重要的作用。 I．铁的存在形式 (1)人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，铁在自然界中以 （填“单质”或“化合物”）的形式存在。 Ⅱ．铁的冶炼 (2)用如图装置模拟赤铁矿炼铁，样品的主要成分为，杂质不参与反应。 ①加热前，先通一段时间的目的是 。 ②写出玻璃管中反应的化学方程式 。 ③该装置的设计有不合理之处，请从环保的角度提出改进方法 。 Ⅲ．铁的化学性质 (3)现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，进行如图所示实验。 某同学对溶液A中的溶质有如下猜想： a.只有；                 b.有； c.有；         d.有 ①其中不合理的猜想是 （填字母），请简述其理由 。 ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，请分析固体B的成分 。 (4)《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。某同学将一定量铁加入到质量分数为的硫酸铜溶液中熬制，恰好完全反应后过滤，理论上可得铜的质量为多少？ 【答案】(1)化合物 (2) 排尽装置内空气，防止爆炸 右端导管口用酒精灯点燃尾气或用气球收集 (3) ② 若溶液中有AgNO3，则一定也有Cu(NO3)2 (4)解：设理论上可得铜的质量为x。 答：理论上可得铜的质量为。 【详解】（1）人类每年都会从金属矿物中提取数以亿吨计的金属，提取量最大的是铁，除少数很不活泼的金属（如金、银等）以单质形式存在外，其余的都以化合物的形式存在，铁在自然界中主要以化合物的形式存在； （2）①一氧化碳具有可燃性，与空气混合遇明火可能会发生爆炸，加热前，先通一段时间的目的是排尽装置内空气，防止爆炸； ②玻璃管中，一氧化碳具有还原性，高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； ③一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，在右端导管口用酒精灯点燃尾气或用气球收集； （3）根据金属活动性顺序Fe＞H＞Cu＞Ag，现用一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，加入铁粉，铁粉先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，若铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生锈硝酸亚铁和铜； ①其中不合理的猜想是②，是因为若溶液中有AgNO3，则一定也有Cu(NO3)2； ②若取少量固体B于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，说明铁有剩余，则铁过量，硝酸铜和硝酸银均反应完了，固体B的成分为Ag、Cu、Fe； （4）见答案。 综合实验探究题型五 1．(2025·河南省周口市·二模)金属和金属材料在生产、生活中应用广泛。 (1)四川三星堆遗址出土大量重要文物，其中有青铜大面具如图所示，其制作材料属于 （填序号）。 a．金属材料    b．合成材料    c．复合材料 (2)三星堆遗址出土了大量的青铜器，与纯铜相比，青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。 (3)如图是用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈条件的实验。只有甲中铁钉有明显锈迹。 ①实验乙中植物油的作用是 ②由实验甲、丙可得出的结论是 。 (4)保护金属资源的有效途径除了防止金属腐蚀外，请再写出一条途径 。 (5)向和的混合溶液中加入一定量粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，向滤渣中滴加盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有 ，滤液中可能含有 ，写出溶液中发生反应的化学方程式： （写一个即可）。 (6)金刚砂（SiC）常用于制作航天器涂层，生产原理为。计算制得金刚砂（SiC）时生成CO的质量。 【答案】(1)a (2)大 (3) 隔绝空气（或氧气） 铁生锈需要与水接触 (4)回收利用废旧金属（答案合理即可） (5) 、（或银、铁） （或硝酸亚铁） [或] (6)解：设制得时生成的质量为x。 答：制得时生成的质量为。 【详解】（1）青铜属于金属材料。故选：a。 （2）合金与组成它的纯金属相比，合金的硬度和强度大，抗腐蚀性好，熔点低，所以青铜的硬度比纯铜大。故填：大。 （3）①植物油密度比水小，浮在水面上，隔绝了空气，避免铁与空气接触。故填：隔绝空气（或氧气）。 ②甲中铁钉与氧气、水接触，丙中铁钉与空气接触，甲中铁钉有明显锈迹，丙中铁钉无明显现象，所以由实验甲、丙可得出的结论是铁生锈需要与水接触。故填：铁生锈需要与水接触。 （4）保护金属资源的有效途径除了防止金属腐蚀外，还有加强废旧金属的回收利用，有计划、合理地开采金属矿物，寻找金属的代用品。故填：回收利用废旧金属（答案合理即可）。 （5）根据三种金属活动性由强到弱顺序：锌>铁>银，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，当硝酸银完全反应后，锌再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁；向滤渣中滴加盐酸，有气泡产生，说明滤渣中一定有能与稀盐酸反应生成氢气的金属，锌与铁都能与盐酸反应，银与盐酸不反应，所以滤渣中一定有铁与银可能有锌。滤液中一定有硝酸锌，一定无硝酸银，可能有硝酸亚铁；溶液中发生反应的化学方程式有：[或] （6）见答案。 2．(2025·河南省平顶山市·二模)金属和金属化合物是重要的资源，生活、工业和农业生产都离不开它们。 (1)财联社2025年2月26日电，2024年在十堰市竹山县和竹溪县发现了全国规模最大的铌矿。铌在航空航天、原子能等高端产业中发挥着不可或缺的作用。下列说法正确的是______(填字母)。 A．铌属于非金属元素 B．铌原子的中子数是41 C．铌原子的相对原子质量为92.91g D．铌原子易失去电子 (2)2025年1月28日，宇树科技16台人形机器人登上春晚转手绢，扭起东北大秧歌。机器人的骨架需要使用坚固、轻便、耐腐蚀的材料制造，选用金属 (填“铁”“铝”或“铜”)最合适。为防止金属生锈，可采用的方法有 (任写一条)。 (3)某电镀厂为减少污染并变废为宝，从排放的废水中回收铜、铁和硫酸锌溶液，设计的操作流程如图所示。 ①写出步骤I中所得固体的成分： 。 ②确定步骤III中的X后，写出有关反应的化学方程式： 。 (4)工业上用铁矿石(以赤铁矿为例)、焦炭和石灰石为原料，在高炉中冶炼铁(如图所示)。 ①焦炭的作用是什么? ②炼铁时高炉中可以循环使用的物质是什么? (5)某钢铁厂若日产含铁1.4×104t的生铁，至少需要含Fe2O380%的赤铁矿的质量是多少? 【答案】(1)D (2) 铝 保持金属表面干燥(或将金属制成合金，合理即可) (3) 铜、铁、锌(或Cu、Fe、Zn) 或 (4) 提供热量和生成还原剂CO 二氧化碳/CO2 (5)解：设至少需要含Fe2O380%的赤铁矿的质量为x x=2.5×104t 答：至少需要含Fe2O380%的赤铁矿的质量为2.5×104t。 【详解】（1）A、由“金”字旁可知，铌属于金属元素，不符合题意； B、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=质子数，故铌原子的质子数是41，不是中子数，不符合题意； C、在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故铌原子的相对原子质量为92.91，不符合题意； D、铌原子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失去电子，符合题意。 故选D； （2）机器人的骨架需要使用坚固、轻便、耐腐蚀的材料制造，铝的密度小，硬度大，耐腐蚀，故可以选用金属铝； 为防止金属生锈，可以隔绝氧气和水，如保持金属表面干燥，刷漆等，也可将金属制成合金； （3）①废水中含硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁，加入过量锌粉，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，故所得固体中含铁、铜、过量的锌； ②铁能被磁铁吸引，铜和锌不能被磁铁吸引，故用磁铁吸引后所得固体为锌和铜，锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，要想得到铜，X溶液可以是硫酸铜溶液，该反应的化学方程式为：，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜和稀硫酸不反应，故X也可以是稀硫酸，该反应的化学方程式为：； （4）①工业炼铁过程中，焦炭燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，二氧化碳和焦炭在高温下反应生成一氧化碳，故焦炭的作用是：提供高温和提供还原剂一氧化碳； ②炼铁时高炉中二氧化碳既是反应物，又是生成物，可以循环利用。 （5）见答案。 3．(2025·河南省南阳市·二模)金属在生活、生产中有着广泛的应用，金属材料已成为社会发展的重要物质基础。 (1)用铁锅做炊具，是利用了铁的 性能好 （填字母）。 A．导电 B．耐腐蚀 C．导热 (2)《天工开物》中记载了我国古代炼铁的方法。现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 。 (3)据估计，每年全世界被腐蚀损耗的钢铁材料约占全年钢产量的十分之一。为了保护金属资源，防止铁制品锈蚀，某校化学兴趣小组的同学设计了如下实验来探究铁制品锈蚀的原因： ①取3根约10cm长的光亮铁钉分别放在试管中，做如图实验，几天后，他们发现没有生锈的是 （填试管序号），A试管中的铁钉生锈最快的是 （填“a”“b”或“c”）处。 ②通过对比可知铁生锈的必要条件之一是“与水接触”的实验组合是 （填试管序号）。 (4)防止铁制品锈蚀的方法很多，如 （任写一种方法）。 (5)铝化学性质比较活泼，但是铝制品却有良好的抗腐蚀性能，其原因是 （用化学方程式表示）。 (6)湿法冶金是稀土的冶炼方法之一，我国是湿法冶金的先驱，古籍记载：“曾青得铁则化为铜”（曾青指硫酸铜溶液）。某实验室有一瓶含有硫酸铜、硫酸锌、氯化铝、氯化钠的废液，化学兴趣小组准备利用铁从中提取铜，经测定，废液中硫酸铜的质量分数为6.4%，废液质量为1250g，则需要金属铁的质量是多少? 【答案】(1)C (2) (3) B、C b A、C (4)刷漆（合理即可） (5) (6)解：设需要金属铁的质量为x。 解得： 答：需要金属铁的质量是28g。 【详解】（1）用铁锅做炊具，是利用了铁的导热性好，故选C； （2）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：； （3）①A中铁钉与水和氧气同时接触，一段时间后，铁钉生锈；B中铁钉只与水接触，一段时间后，铁钉不生锈；C中铁钉只与氧气接触，一段时间后，铁钉不生锈；A试管中的铁钉生锈最快的是b处，故填：B、C；b； ②通过对比可知铁生锈的必要条件之一是“与水接触”，则变量为水，其他条件相同，则实验为A、C，故填：A、C； （4）防止铁制品锈蚀的方法很多，如刷漆、涂油等，故填：刷漆（合理即可）； （5）铝化学性质比较活泼，但是铝制品却有良好的抗腐蚀性能，其原因是铝常温下就能与空气的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止里面的铝进一步与氧气反应，反应的化学方程式为，故填：； （6）详见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$