专题09 金属与金属矿物（辽宁专用）-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编

专题09 金属与金属矿物 考点概览 题型一 常见的金属材料 题型二 金属资源的利用和保护 题型三 金属的化学性质 常见的金属材料题型一 1．（2025·辽宁大连·二模）金属材料包括纯金属及合金。下列物质不属于合金的是 A．黄铜 B．硬铝 C．不锈钢 D．黄金 【答案】D 【详解】合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。 A、黄铜是铜和锌的合金，属于合金； B、硬铝是铝、铜、镁、锰等组成的合金，属于合金； C、不锈钢是铁、铬、镍等形成的合金，属于合金； D、黄金属于单一金属，不属于合金。 故选D。 2．（2025·辽宁大连·二模）金属材料用途广泛。下列有关金属的说法不正确的是 A．自然界中所有金属都以化合物形式存在 B．将铁制品放在潮湿的空气里易生锈 C．在钢铁表面涂油、刷漆均能防止其生锈 D．合理开采矿物是保护金属资源的途径之一 【答案】A 【详解】A、并不是自然界中所有金属都以化合物形式存在，少数不活泼金属以单质形式存在，如金、银等，故错误； B、铁在与氧气、水接触时会发生锈蚀，因此铁在潮湿的环境中容易生锈，故正确； C、在钢铁表面涂油、刷漆，可以隔绝钢铁与氧气、水的接触，达到防锈目的，故正确； D、有计划、合理地开采矿物是保护金属资源的有效途径，有利于金属资源的利用和保护，故正确； 故选：A。 3．（2025·辽宁抚顺·二模）下列实验方案中，可行的是 A．点燃O2和H2的混合气体用以除去H2 B．用相互刻画的方法比较黄铜和纯铜的硬度 C．将燃着的木条伸入集气瓶中，证明盛放的是N2 D．实验室用尝味道的方法区分食盐和蔗糖 【答案】B 【详解】A、氢气与氧气混合，遇到明火容易发生爆炸，且氢气燃烧会消耗氧气，会除去原物质，不符合题意； B、用相互刻画的方法比较黄铜和纯铜的硬度，纯铜片上留下较多划痕，说明黄铜的硬度大，符合题意； C、将燃着的木条伸入集气瓶中，燃着的木条熄灭，不能证明盛放的是氮气，如二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，也能使燃着的木条熄灭，不符合题意； D、实验室禁止品尝任何药品的味道，防止发生危险，不符合题意。 故选B。 4．（2025·辽宁盘锦·二模）金属材料用途广泛。下列有关金属材料的说法正确的是 A．自然界中所有金属都以化合物形式存在 B．合理开采矿物是保护金属资源的途径之一 C．生铁和氧化铁都是金属材料 D．将铁制品放在潮湿的空气里不易生锈 【答案】B 【详解】A、并不是自然界中所有金属都以化合物形式存在，少数不活泼金属以单质形式存在，如金、银等，故错误； B、合理开采矿物可以减少资源浪费，提高资源利用率，确实是保护金属资源的重要途径之一。其他途径还包括回收利用、寻找替代材料等。故正确； C、生铁是铁和碳的合金，属于金属材料。 氧化铁是铁的氧化物，属于化合物，不是金属材料。金属材料通常指金属单质或合金。故错误； D、铁在潮湿的空气中容易与氧气和水反应生成铁锈，因此潮湿环境会加速铁的锈蚀。故错误； 故选B。 5．（2025·辽宁鞍山·二模）安徽博物馆珍藏了大量的文物。下列馆藏文物主要由金属材料制成的是 A．蚕形玉饰   B．龟化石   C．云纹铜五柱器   D．莲花纹瓶   【答案】C 【详解】A、蚕形玉饰是由玉石制成的，属于天然材料，不符合题意； B、龟化石主要成分是生物骨骼的矿物质成分，不属于金属材料，不符合题意； C、云纹铜五柱器是由铜制成的，属于金属材料，符合题意； D、莲花纹瓶是由陶瓷制成的，属于无机非金属材料，不符合题意。 故选：C。 6．（2025·辽宁盘锦·二模）下列归纳正确的是 A．金属材料：生铁、钛合金 B．合成材料：棉花、塑料 C．有机化合物：甲烷、碳酸钙 D．化石燃料：石油、酒精 【答案】A 【详解】A、生铁（铁合金）、钛合金均属于金属材料，故A正确； B、塑料属于合成材料，棉花属于天然材料，故B错误； C、甲烷是含碳化合物，属于有机化合物；碳酸钙虽然含碳元素，但是属于无机物，故C错误； D、石油属于化石燃料，酒精不属于化石燃料，故D错误。 故选A。 7．（2025·辽宁丹东·二模）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。 (1)人类对三种金属的广泛使用顺序是铜、铁、铝，这和自然、技术、经济发展等因素密切相关，与 (填标号)也有很大关系。 A．金属的硬度 B．金属在地壳中的含量 C．金属的活动性顺序 (2)青铜器时代开始了大规模冶炼金属，推动了工具革命。 ①青铜是人类最早使用的金属材料，青铜的主要成分是铜和锡。青铜比金属铜和金属锡 (填“软”或“硬”)。 ②将打磨后的铜片和锡片分别放入稀盐酸中，锡片表面产生气泡但铜片表面没有气泡，说明锡的金属活动性比铜 (填“强”或“弱”)。 ③挖掘出土的青铜器表面常看到绿色的铜锈，其主要成分是碱式碳酸铜(化学式为Cu2(OH)2CO3) ,碱式碳酸铜是铜与空气中的O2、H2O和 发生化合反应的产物。 (3)18世纪工业革命中，铁在机械、铁路、建筑上发挥了重要作用。 现代工业炼铁的工艺流程如图一所示，请结合图文信息，回答下列问题。 ①工业炼铁要从多角度考虑铁矿石选用，你认为需要考虑的因素是 。(答一点) ②烘干过程中水分子的 发生改变。 ③向炼炉中加入的焦炭，除了与氧气反应外，还与 发生反应生成一氧化碳。 ④同学们在验证质量守恒定律时也用到了铁。为了达到实验目的，图二实验的烧杯中加入的液体试剂是硫酸铜溶液，发生的化学反应方程式是 。能否将硫酸铜溶液换为稀硫酸?请说明你的观点并解释： 。 (4)1954年电解法发明后分离出了纯铝。 近代铝及铝合金因为轻量化等优点被广泛应用。铝的金属活动性比铁强，但常温下铝比铁的抗腐蚀性能力强，其原因是铝与氧气反应，生成了致密的氧化物 (填化学式)，阻止铝制品的进一步腐蚀；而铁锈具有疏松的特点，更容易吸收空气中的 ，加速铁的锈蚀。 【答案】(1)C (2) 硬 强 二氧化碳 (3) 含铁量高（或运输成本低、开采成本低、冶炼污染小等合理即可） 间隔 二氧化碳 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 不能，因为生成的氢气扩散到空气中而无法验证质量守恒 (4) Al2O3 水和氧气 【详解】（1）铜、铁、铝金属的活动性铜最弱，铝最强，金属材料使用的先后顺序与金属活动性顺序有关，活动性越弱，越容易被置换出来，越早被利用，活动性越强，越不容易被置换出来，利用的越晚。故选C。 （2）①合金的硬度比组成它的纯金属的大，故青铜比金属铜和金属锡硬； ②将打磨后的铜片和锡片分别放入稀盐酸中，锡片表面产生气泡但铜片表面没有气泡，说明锡能与盐酸反应而铜不能，故锡的金属活动性比铜强； ③铜锈的主要成分为 Cu2(OH)2CO3 ，由铜、氧、氢、碳四种元素组成，由此可推断出铜生锈的过程一种有含碳元素的物质参加，即二氧化碳，故碱式碳酸铜是铜与空气中的O2、H2O和CO2发生化合反应的产物。 （3）①工业炼铁要从多角度考虑铁矿石选用，需要考虑的因素有含铁量高（或运输成本低、开采成本低、冶炼污染小等）。 ②分子间有间隔，温度越高间隔越大，故烘干过程中水分子的间隔变大。 ③向炼炉中加入的焦炭，焦炭与氧气反应为炼炉提供热量，同量与反应生成的二氧化碳反应为炼铁提供还原剂一氧化碳。 ④图二实验的烧杯中加入的液体试剂是硫酸铜溶液，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学反应方程式是Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；不能将硫酸铜溶液换为稀硫酸，因为铁与硫酸反应生成的氢气会扩散到空气中导致天平不平衡而无法验证质量守恒。 （4）铝与氧气反应生成了致密的Al2O3，阻止铝制品的进一步腐蚀；铁与水和氧气同时接触易生锈，铁锈具有疏松的特点，更容易吸收空气中的水和氧气，加速铁的锈蚀。 8．（2025·辽宁铁岭·二模）阅读下列科普短文，回答相关问题。 《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一，例如可以利用太阳能将水转化为其他物质，某种光催化分解水的过程如图一所示，产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料甲醇(CH3OH)。也可以在太阳光照下，通过光催化将H2O、CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料(图二)。另外，还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电，我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热电膜电池”，能充分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表，智能手环等可穿戴电子设备供电(图三)。可以看出，在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。 (1)下列有关说法正确的是___________。 A．能源结构向多元、清洁、低碳转型 B．生活中的废热无法利用 C．碲和铋都属于金属元素 D．化学与新能源开发密切相关 某种光分解水的过程如图一所示。 (2)该反应最终的生成物是 ；与电解水相比，该方法的优点是 。 (3)在转化过程中Fe3O4和FeO可循环利用，23.2kg的Fe3O4可产生FeO的质量为 kg。 图二通过光催化得到CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料。 (4)太阳能燃料中的CO与CO2化学性质不同，请从微观角度解释 。 (5)太阳能燃料中的CH3OH完全燃烧的化学方程式为 。 (6)图三是将人体散发的热能转化为 能。 展望能源的新发展，也要了解和充分利用现有技术。 (7)被广泛使用的太阳能电池板的构造如下图，图中所示物质属于有机合成材料的是 ；太阳能电池板中多处使用合金，与纯金属相比，合金具有的优点有 。 【答案】(1)AD (2) H2和O2 节约能源 (3)21.6 (4)分子的构成不同 (5) (6)电 (7) 塑料按钮 熔点低（合理即可） 【详解】（1）A、由题干信息可知，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型，符合题意； B、由题干信息可知，可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电，不符合题意； C、由“石”字旁可知，碲属于非金属元素，由“金”字旁可知，铋属于金属元素，不符合题意； D、由题干信息可知，在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用，符合题意。 故选AD； （2）由图可知，该反应的最终生成物是氢气和氧气； 与电解水相比，该方法是水在太阳能和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，该方法可以节约能源； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，四氧化三铁中的铁元素与FeO中的铁元素相等，则生成FeO的质量为：； （4）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，一氧化碳与二氧化碳分子构成不同，故化学性质不同； （5）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，甲醇由C、H、O元素组成，则甲醇完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （6）由图可知，图三是将人体散发的热能转化为电能； （7）图中铜丝、铝合金、合金钢均属于金属材料，单晶硅属于无机非金属材料，塑料属于有机合成材料，故填：塑料按钮； 与纯金属相比，合金硬度大、耐腐蚀，熔点低。 金属资源的利用和保护题型二 9．（2025·辽宁沈阳·二模）我国炼铁技术早于西方国家1000多年。下列有关工业炼铁说法正确的是 A．炼铁基本原理可表示为： B．工业炼铁过程属于物理变化 C．工业炼铁尾气需经过处理后再排放 D．炼铁过程中焦炭只用来提供热量 【答案】C 【详解】A、高炉炼铁的原理是在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为，故A说法错误； B、工业高炉炼铁，有新物质生成，属于化学变化，故B错误； C、工业炼铁尾气中含有一氧化碳等有毒气体，一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，所以需经过处理后再排放，例如可以将尾气收集起来或点燃处理，故C说法正确； D、炼铁过程中，焦炭的作用有两个：一是燃烧提供热量，二是在高温下与二氧化碳反应生成一氧化碳，一氧化碳是炼铁的还原剂，故D错误； 故选：C。 10．（2025·辽宁铁岭·二模）金属材料的使用作为一个时代的标志见证了人类文明发展的过程。历史上人类经历了冶炼不同金属的不同阶段。 (1)阶段一：冶铜。商代火法炼铜是将孔雀石和焦炭混合加热炼铜，孔雀石加热时分解成氧化铜、二氧化碳和另一种常见氧化物，再利用焦炭和氧化铜在高温条件下反应获得金属铜。 ①孔雀石的相对分子质量为 。 ②另一种常见氧化物为 (填化学式)。 ③请写出焦炭与氧化铜反应的化学方程式 。 (2)阶段二：冶铁。《天工开物》中记载：“凡铁一炉载土二千余斤，或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭……”(“土”为铁矿石) ①“硬木柴”“煤炭”“木炭”可以燃烧，推测其作用是 。 ②炼铁过程中，要多次向其中鼓风，其目的是 。 (3)阶段三：冶锌。金属锌的冶炼可追溯到明代，《天工开物》一书中介绍了“火法炼锌”的方法，把炉甘石(主要成分是)和煤炭饼装入炼锌罐泥封(如图所示)，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。 ①反应区主要发生的化学反应是，X的化学式为 。 ②下列关于火法炼锌的叙述正确的是 (填字母)。 A．为了加快反应速率，可先将炉甘石粉碎 B．火法炼锌符合低碳发展理念 C．“其底铺薪”目的是燃烧木柴提供热量，使温度达到煤炭的着火点 (4)阶段四：①冶铝。近代工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，其流程工艺如下图。检验气体单质A的方法为 。 ②铝制器件经化学氧化后有较高硬度，良好的耐热性、绝缘性和抗腐蚀能力，下图是某车间处理铝制器件的氧化时间与氧化膜厚度间的关系，则铝制器件氧化的最佳时间是 h。 【答案】(1) 222 H2O 2CuO+C2Cu+CO2↑ (2) 作燃料 增加加氧气含量/提高炉温、生成一氧化碳（合理即可） (3) CO AC/CA (4) 用带火星的木条伸入气体中，木条复燃 4 【详解】（1）①孔雀石[Cu(OH)2CO3]的相对分子质量为64+(16+1)×2+12+16×3=222； ②孔雀石[Cu(OH)2CO3]是由铜、碳、氢和氧元素组成，孔雀石加热时分解成氧化铜、二氧化碳和另一种常见氧化物，根据质量守恒定律可知，另一种常见氧化物为H2O； ③焦炭（C）与氧化铜（CuO）在高温条件下反应生成铜（Cu）和二氧化碳，化学方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑； （2）①“硬木柴”“煤炭”“木炭” 可以燃烧，其作用是作燃料，提供热量，使铁矿石达到反应所需的高温条件； ②炼铁过程中多次向其中鼓风，其目的是提供充足的氧气，使燃料充分燃烧，提高炉温，同时促进一氧化碳的生成，加快炼铁反应速率。 （3）①在反应中，反应前碳原子有3个，锌原子1个，氧原子3个；反应后已知锌原子1个，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。3X中应含有3个碳原子和3个氧原子，则1个X分子中含有1个碳原子和1个氧原子，X的化学式为CO； ② A、将炉甘石粉碎，能增大反应物的接触面积，从而加快反应速率，正确； B 、火法炼锌过程中，煤炭与碳酸锌在高温条件下会产生二氧化碳等气体，不符合低碳发展理念， 错误； C、“其底铺薪” 目的是燃烧木柴提供热量，使温度达到煤炭的着火点，正确。 故选 AC。 （4）①电解熔融氧化铝生成Al和A，根据质量守恒定律可知，该气体单质A为氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气。 ②从图中可以看出，在4h时氧化膜厚度达到最大，之后随着时间增加氧化膜厚度基本不变，所以铝制器件氧化的最佳时间是4h。 11．（2025·辽宁丹东·二模）金属对于促进生产发展，改善人类生活发挥着巨大作用。同学们对金属的相关内容展开了项目式学习。 活动一  认识金属材料 (1)如今我国航天员在空间站可以连续工作、生活六个月。 制造空间站使用的太阳能电池板需要铝合金箔片，铝合金加工成箔片利用了金属的 性。 (2)鸭绿江断桥是丹东地标性建筑之一，是一座全钢结构可旋转的开闭式的桥梁。 鸭绿江断桥的维护中需要除铁锈。写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式 。 活动二：探究铁、铜、银的活动性 利用图2所示实验研究金属的性质。 (3)④中反应观察到的现象 。 (4)下列实验组合中，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是_______（填序号）。 A．①④ B．③④ C．①②④ 活动三：对标签显示含有铁粉、活性炭、食盐等成分的脱氧剂进行了如下探究。 (5)利用图3装置进行实验，一段时间后打开弹簧夹，观察到 ；然后打开瓶塞，将燃着的木条伸入集气瓶，观察到 ，说明该脱氧剂确实具有脱氧效果。 (6)设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的脱氧作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题： 序号 铁粉/g 水 活性炭 ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 0.1 ③ 2 5 0.2 0 ④ 2 5 0.2 0.1 ①脱氧剂中把铁制成铁粉的原因是 。 ②由图2可知脱氧剂脱氧反应 。（选填“吸热”“放热”或“不变”） ③脱氧效果最好的是实验 （选填①、②、③或④）。 ④对比实验②与实验④可得到的结论是 。 ⑤实验③与实验④的目的是 。 【答案】(1)延展 (2) (3)铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色 (4)BC (5) 烧杯中的水进入集气瓶中；燃着的木条熄灭 增大与氧气的接触面积，反应更充分 (6) 放热 ② ④ 活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用 探究氯化钠对脱氧剂脱氧的作用 【详解】（1）铝合金加工成箔片利用了金属的延展性； （2）铁锈的主要成分是氧化铁，稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl═3H2O+2FeCl3； （3）④中是铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，观察到的现象为：铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色； （4）A、①铁能和稀硫酸反应，说明在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，④铜能和硝酸银反应，说明铜的活动性强于银，不能得出铁、铜、银的金属活动性顺序，故选项不符合题意； B、③铁能和硫酸铜反应，说明铁的活动性强于铜，④铜能和硝酸银反应，说明铜的活动性强于银，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序为铁＞铜＞银，故选项符合题意； C、①铁能和稀硫酸反应，说明在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，②铜不能和稀硫酸反应，说明在金属活动性顺序中，铜排在氢后面，④铜能和硝酸银反应，可得出铜的活动性强于银，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序为铁＞铜＞银，故选项符合题意； 故选：BC； （5）脱氧剂中的铁粉消耗集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，打开弹簧夹后，外界大气压使烧杯中的水倒吸；氧气被消耗，剩余的氧气不足以支持燃烧，所以燃着的木条会熄灭； （6）①在脱氧剂中，将铁制成铁粉的原因是增大与氧气的接触面积，使反应更快、更充分； ②由图2可知，脱氧过程中会温度升高，说明铁粉脱氧过程放热； ③实验④的温度上升最快，说明与氧气反应速率最快，脱氧效果最好； ④实验②与实验④的变量为是否加入活性炭，实验④脱氧效果好与实验②，说明活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用； ⑤实验③与实验④的变量为是否加入氯化钠，目的是探究氯化钠对脱氧剂脱氧的作用，实验④脱氧效果好与实验③，说明氯化钠对脱氧剂脱氧有促进作用。 12．（2025·辽宁本溪·二模）某兴趣小组开展“钢铁腐蚀原理及防护方法”项目式研究。 任务一：分析钢铁的腐蚀 (1)潮湿空气中钢铁制品的锈蚀主要是铁与空气中氧气和 共同作用造成的。小组同学发现钢铁制品比铜制品易生锈，其原因是 。 任务二：调查并验证钢铁防护方法 【查阅资料】膜化处理是钢铁防护的重要方法。操作时将钢材放入膜化剂中浸泡，其表面会形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能的方法要做“滴铜实验”，即向钢铁表面滴加含CuSO4的腐蚀剂，若60s后钢铁表面才出现红色物质，则抗腐蚀性能达标。 【实验1】分别取其它条件相同的膜化后和未膜化的薄钢片于表面皿中，滴加等体积、等浓度的含CuSO4的腐蚀剂，记录出现红色物质所用的时间。进行三组实验，结果如图所示。 (2)由图1可知，膜化后的薄钢片抗腐蚀性能 （填“达标”或“不达标”）。出现红色物质的原因是 （用化学方程式表示）。 任务三：探究膜化条件对膜层外观的影响 【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下表所示： 温度℃ 50 60 70 80 膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙 【实验3】已知pH≥3.5时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： pH 1.5 2.0 2.5 3.0 膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 (3)根据以上实验结果，膜层外观符合要求的温度、pH的范围依次为 、 。 (4)设计实验3的目的是 。 (5)根据上述实践活动，再提出一个可能影响膜层外观的因素 。 任务四：确定抗腐蚀性能较好的膜化条件 (6)依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片做对比实验，进行“滴铜实验”时，出现红色物质的时间 （填“越长”或“越短”），抗腐蚀性能越好，则该条件为膜化处理更适宜的温度、pH。 【实践反思】 (7)研究钢铁防护方法的现实意义是 （写一条）。 【答案】(1) 水蒸气/水/H2O 铁比铜活泼 (2) 达标 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (3) 60℃～70℃ 2.5～3.0 (4)探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响 (5)浸泡时间（合理即可） (6)越长 (7)节约金属资源（合理即可） 【详解】（1）潮湿空气中钢铁制品的锈蚀主要是铁与空气中氧气和水蒸气（或水、H2O）共同作用造成的；小组同学发现钢铁制品比铜制品易生锈，其原因是铁比铜活泼，更容易与其他物质反应； （2）由图 1 可知，膜化后的薄钢片出现红色物质所用时间大于 60s，所以膜化后的薄钢片抗腐蚀性能达标；出现红色物质是因为铁与硫酸铜发生置换反应，化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； （3）根据实验 2，膜层外观符合要求（致密、均匀）的温度范围是60℃～70℃；根据实验 3，膜层外观符合要求（致密、均匀）的 pH 范围是 2.5～3.0 ； （4）设计实验 3 是在其他条件相同，改变膜化剂的 pH，观察钢片表面形成的膜层外观，目的是探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响； （5）根据上述实践活动，可能影响膜层外观的因素还有浸泡时间（合理即可）； （6）依次选取实验 2、实验 3 膜层外观符合要求的钢片做对比实验，进行 “滴铜实验” 时，出现红色物质的时间越长，抗腐蚀性能越好，则该条件为膜化处理更适宜的温度、pH。 （7）研究钢铁防护方法的现实意义：研究钢铁防护方法的现实意义是节约金属资源或减少环境污染等 。 13．（2025·辽宁大连·二模）铜是重要的金属材料，小组同学对铜的相关知识展开探究。 Ⅰ.对铜制品的认识 (1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱，不易生锈外，从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。 (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明我们的祖先已认识到铜锡合金与纯铜的 不同。 Ⅱ.铜的冶炼 【古法炼铜】下图为古法炼铜流程，以孔雀石【主要成分为Cu2（OH）2CO3】和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。 查阅资料：孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物；铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。 (3)Cu2（OH）2CO3受热分解的化学方程式是 。冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是 。 【改进实验】A、B两小组同学分别用铜丝和碳粉探究碳还原氧化铜的实验。 (4)把mg铜丝的一端卷成螺旋状，在酒精灯上加热（见右图），观察到的现象是 。 把加热后的铜丝插入碳粉中，按右图连接装置。点燃酒精灯，反应一段时间后熄灭酒精灯，待装置冷却到室温后，将注射器1中20mL氮气全部注入，关闭注射器上的弹簧夹。最终注射器2的活塞停留在amL处，取出铜丝称量为ng（装置气密性良好，试管、导管和干燥管的体积约为20mL，空气中的二氧化碳忽略不计）。 (5)能证明该实验还生成了一氧化碳的现象是a （填“>”、“=”或“<”）20mL。 (6)A组同学实验结束后发现m=n，B组同学实验结束后发现m<n，请分析出现以上结果的原因（称量过程准确）∶ 。 【答案】(1)隔绝空气 （合理即可） (2)硬度 (3) Cu2 (OH) 2CO32CuO+H2O+CO2↑ 煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状 (4)铜丝表面变黑 (5)> (6)若碳充足，将氧化铜完全还原成铜，根据质量守恒定律，反应前后铜元素质量不变，则m=n；若氧化铜部分反应，则铜丝表面有未反应的氧化铜，此时m＜n 【详解】（1）青铜器锈蚀与氧气、水和二氧化碳有关，深埋于地下的古代青铜器与空气接触较少，生锈速度较慢； （2）“金柔锡柔，合两柔则刚”，“柔”和“刚”表明合金和纯金属的硬度不同，铜锡合金的硬度比纯铜大； （3）根据题中资料“孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物”，结合元素守恒，可知反应生成铜的氧化物（氧化铜）、碳的氧化物（二氧化碳）和氢的氧化物（水），反应的化学方程式为：Cu2 (OH) 2CO32CuO+H2O+CO2↑；根据资料：铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右，煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状； （4）铜在空气中加热，会生成黑色的氧化铜，所以实验现象为：铜丝表面变黑； （5）若碳还原氧化铜反应后只生成二氧化碳，注射器1推入20mL氮气，使生成的二氧化碳会被足量石灰水完全吸收，此时注射器2的活塞应该向上移动，最后停在20mL刻度处；若生成一氧化碳，一氧化碳不会被石灰水吸收，此时注射器2的活塞停留的位置应该大于20mL刻度处。 （6）铜丝在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再与碳粉反应，在反应过程中，铜元素没有损失，只是从单质铜变为氧化铜，再与碳反应后又变回铜单质。若碳的量充足，将氧化铜完全还原成铜，根据质量守恒定律，则反应前后铜元素质量不变，m=n；若氧化铜部分反应时，则铜丝表面有未反应的氧化铜，此时m＜n。 14．（2025·辽宁沈阳·二模）日新月异的新材料 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。 铜、铁、锌、铝及其合金等是生活中常用的传统金属材料，这些金属在空气中与氧气、二氧化碳和水等物质作用，都会生锈，保护金属资源至关重要。锌的金属活动性比铁活泼，理应更容易锈蚀，但由于在锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌，而不易进一步锈蚀。常用的白铁皮就是在薄钢板表面镀上一层锌，可以有效防止钢铁生锈。 近年来，无机非金属材料的更新换代、合成材料的层出不穷、复合材料的异军突起，功能材料的出现，都在各行各业中起到了不可替代的作用。复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成。这类材料集中了组成材料的优点，具有更优异的综合性能。 石墨烯是一种改变世界的神奇新材料。它的厚度只有0.335nm，是目前为止最薄的单层二维纳米碳材料。工业上可采用甲烷（）在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生氢气。随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 科技的迅猛发展，产业升级步伐加快，对新材料技术提出了更高要求。结构功能一体化、功能材料智能化趋势明显，材料的低碳、绿色、可再生循环等环境友好特性倍受关注。 回答下列问题： (1)图1是镀锌铁片截面的示意图。将一片镀层完整的镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，生成气体的质量与反应时间的关系如图2所示。 ①oa段是碱式碳酸锌与盐酸反应，化学方程为，其中X的化学式为 。 ②根据提供的数据计算这片镀锌铁片中含铁 g。 ③铝在空气中不易锈蚀的原因是 。常用的白铁皮当镀层破损时，仍然可以延缓铁基体锈蚀的原因是 。 (2)航天员出舱活动时佩戴的反光镜采用光学级铝基碳化硅技术，铝基碳化硅是以铝合金为基体，碳化硅为增强材料制成的，它属于 材料。 (3)工业上生产石墨烯的化学方程式为 。“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”，说明构成物质的微观粒子具有的性质是 。 (4)科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化，其工作原理如图3所示： ④石墨烯海水淡化膜允许 （填微观粒子名称）通过。 (5)写出一种你熟悉的材料并根据上文进行分类 。 【答案】(1) ZnCl2 5.6 铝在常温下能与空气中的氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化 锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌，而不易进一步锈蚀 (2)复合材料 (3) CH4C+2H2 质量和体积都很小 (4)水分子 (5)塑料，属于合成材料/玻璃属于无机非金属材料/钢筋混凝土属于复合材料（答案不唯一，合理即可） 【详解】（1）①根据化学方程为可知，反应前锌原子有2个，氧原子有5个，氢原子有6个，碳原子有1个，氯原子有4个；反应后已知氧原子有5个，氢原子有6个，碳原子有1个，化学反应前后原子的种类和数目不变，所以2X中应含有2个锌原子和4个氯原子，则X的化学式为ZnCl2； ②根据图示，oa段是碱式碳酸锌与盐酸反应，ab段为锌与盐酸反应，bc段为铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，产生氢气的质量为1.24g-1.04g=0.2g； 设：这片镀锌铁片中含铁质量为x。 x=5.6g 答：这片镀锌铁片中含铁5.6g。 ③铝在空气中不易锈蚀的原因是铝在常温下能与空气中的氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化； 根据“锌的金属活动性比铁活泼，理应更容易锈蚀，但由于在锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌，而不易进一步锈蚀”可知，常用的白铁皮当镀层破损时，仍然可以延缓铁基体锈蚀的原因在锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌，而不易进一步锈蚀； （2）由题可知，复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成，铝基碳化硅是以铝合金为基体，碳化硅为增强材料制成的，所以它属于复合材料； （3）工业上采用甲烷（CH4）在高温和Cu−Pd催化下分解制取石墨烯（设石墨烯化学式为C），同时产生氢气，化学方程式为CH4C+2H2； “1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”，说明构成物质的微观粒子具有的性质是质量和体积都很小。 （4）海水淡化是除去海水中的盐分等杂质，水分子体积较小，石墨烯海水淡化膜允许水分子通过 （5）塑料，属于合成材料（答案不唯一，合理即可，如玻璃属于无机非金属材料；钢筋混凝土属于复合材料等）。 15．（2025·辽宁朝阳·二模）某化学实验小组同学进行了下图所示学习活动。 实验一 (1)A试管中出现的现象是 (2)B试管中出现的现象是铁锈逐渐减少，溶液变黄，发生反应的化学方程式为 。 (3)C试管中产生气泡，实验室中检验该气体的方法为：将气体通入 。 (4)E试管中没有看到明显的现象。小组同学又用pH计测定了E试管中加入稀盐酸后的pH，测得溶液pH=5.3，此时溶液中全部的溶质有 。 实验二 同学们将粗细相同的、打磨过的铝丝和铁丝分别插入硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液中。 (5)写出不能用铁桶盛装波尔多液的原因，化学方程式为 。根据甲、乙、丙三个实验得出铁铜铝金属活动顺序为 。 (6)交流讨论：同学们经讨论后认为上诉方案可以优化， (填“甲”、“乙”或“丙”)试管的实验是多余的。洁洁认为，只用一只盛有少量硫酸的试管，合理安排金属丝的插入顺序(能与稀硫酸反应的要一次将稀硫酸消耗完)，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。她设计了两种插入顺序，请你补全顺序二；顺序一：Cu、Fe、Al；顺序二： 。 (7)为了回收金属，同学们将甲、乙、丙三支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，得到不溶物和滤液。向不溶物中加稀硫酸，若有气泡产生，则不溶物中一定含有 。 【答案】(1)紫色石蕊溶液变为红色 (2) (3)澄清石灰水中 (4)NaCl、HCl (5) Al＞Fe＞Cu (6) 丙 Fe、Cu、Al (7)Cu、Fe 【详解】（1）稀盐酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红色，则A试管中出现的现象是紫色石蕊溶液变为红色； （2）B试管中出现的现象是铁锈逐渐减少，溶液变黄，即铁锈的主要成分氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为； （3）C试管中石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，C试管中产生气泡，该气体为二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则实验室中检验该气体的方法为：将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则该气体为二氧化碳； （4）E试管中，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，用pH计测定了E试管中加入稀盐酸后的pH，测得溶液pH=5.3＜7，显酸性，说明稀盐酸过量，此时溶液中全部的溶质有生成的氯化钠和过量的氯化氢，化学式为NaCl、HCl； （5）用CuSO4与Ca（OH）2配制农药波尔多液时，不能用铁桶盛装波尔多液，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为； 甲试管中铝能置换出硫酸亚铁中的铁，说明活动性Al＞Fe；乙试管中铁能置换出硫酸铜中的铜，说明活动性Fe＞Cu；丙试管中铝能置换出硫酸铜中的铜，说明活动性Al＞Cu；根据甲、乙、丙三个实验得出铁铜铝金属活动顺序为Al＞Fe＞Cu； （6）甲试管中铝能置换出硫酸亚铁中的铁，说明活动性Al＞Fe；乙试管中铁能置换出硫酸铜中的铜，说明活动性Fe＞Cu；丙试管中铝能置换出硫酸铜中的铜，说明活动性Al＞Cu；根据甲、乙实验即可得出铁铜铝金属活动顺序为Al＞Fe＞Cu；所以上诉方案可以优化，丙试管的实验是多余的； 只用一只盛有少量硫酸的试管，合理安排金属丝的插入顺序(能与稀硫酸反应的要一次将稀硫酸消耗完)，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序； 顺序二可以是Fe、Cu、Al，先将铁丝插入盛有少量稀硫酸的试管中，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明活动性Fe＞H，此过程中稀硫酸反应完全，反应后的溶液中含有的溶质为硫酸亚铁，再将铜插入反应后的溶液中，铜不能置换出硫酸亚铁中的铁，说明活动性Fe＞Cu，最后将铝插入溶液中，铝能置换出硫酸亚铁中的铁，说明活动性Al＞Fe，从而得出铁铜铝金属活动顺序为Al＞Fe＞Cu； （7）根据金属活动顺序Al＞Fe＞H＞Cu；甲试管中铝和硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁；乙试管中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜；丙试管中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜；将甲、乙、丙三支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，得到不溶物和滤液；铜的活动性最弱，不与稀硫酸、以及其它盐反应，铜一直存在于不溶物中，向不溶物中加稀硫酸，若有气泡产生，说明不溶物中还一定含有铁，可能含有铝，故则不溶物中一定含有Cu、Fe。 16．（2025·辽宁丹东·二模）实验是学习化学的重要途径。 I.气体的制取 实验室制取气体的部分装置如图1所示，据此回答： (1)仪器a的名称是 。仪器b管口要略微向下倾斜，其目的是 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，反应的化学方程式为 。若用F装置收集氧气，当观察到 的现象时再开始收集。 (3)甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体的方法制取甲烷气体，应选用的发生装置是 (填字母序号，下同)，若用G装置收集甲烷，则气体要从 端通入。 (4)A、B装置都可以制取氧气、二氧化碳和氢气，若要控制液体滴加速度，获得平稳气流，应选择的发生装置是 。 II.金属的活动性 为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，某同学设计了如图2所示的实验方案。 (5)试管C中发生反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 。 (6)另一位同学认为省略上述实验中的 (填字母序号)也能达到实验目的。 (7)通过本实验我们发现，比较金属活动性强弱的方法有： 方法一：利用金属 。 方法二：利用金属与盐溶液反应来判断金属之间活动性强弱。 【答案】(1) 长颈漏斗 防止冷凝水倒流，炸裂试管 (2) 导管口气泡连续均匀冒出 (3) C n (4)B (5) 置换反应 (6)C (7)与酸反应来判断金属与氢的活动性强弱 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：长颈漏斗； 仪器b管口要略微向下倾斜，其目的是：防止冷凝水倒流，炸裂试管； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； 若用F装置收集氧气，当观察到导管口气泡连续均匀冒出的现象时开始收集，因为一开始排出的是装置内的空气； （3）实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体的方法制取甲烷气体，属于固体加热反应，应选用的发生装置是C； 若用G装置收集甲烷，甲烷的密度比空气小，则气体要从n端通入； （4）A、B装置都可以制取氧气、二氧化碳和氢气，若要控制液体滴加速度，获得平稳气流，应选择的发生装置是B，B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； （5）试管C中发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：； 该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应； （6）A实验中铁与硫酸锌不反应，无明显现象，说明锌比铁活泼，B实验中铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，C实验中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，D实验中铜和稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，故通过ABD实验可得出锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系为：Zn＞Fe＞H＞Cu，可以省略的是实验C； （7）由以上分析可知，比较金属活动性强弱的方法有：方法一：利用金属与酸反应来判断金属与氢的活动性强弱。方法二：利用金属与盐溶液反应来判断金属之间活动性强弱。 17．（2025·辽宁铁岭·二模）铁在人类文明中扮演了不可或缺的角色，推动了技术进步和社会发展。 【古代炼铁】 (1)古人将木炭和铁矿石推入炉内，并鼓入空气，利用生成的 CO 将铁矿石中的 Fe2O3转化为Fe，其化学方程式为 ，该反应 （填“属于”或“不属于”）置换反应。 (2)木炭的燃烧温度不高，该方法得到的铁杂质多，称之为“块炼铁”，它属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (3)煤的燃烧温度很高，但易被铁矿石压实而降低透气性，因此不选煤来炼铁的原因之一是 （答出一点即可）。此外煤中还常因含有硫元素，燃烧时产生的有害气体二氧化硫排放到空气中易造成 。 【现代护铁】 护铁的前提是懂得铁也会锈蚀。小组同学展开了一系列实验。 表：不同水样中溶解氧的含量 水样 自来水 迅速冷却的沸水（密封） 自然冷却的沸水（密封） 自然冷却的沸水（敞口） 溶解氧（mg/L） 5.37 0.52 0.66 3.44 (4)通过对比试管A、C中的现象，可以得出铁生锈需要与 接触。 (5)试管B中胶塞的作用是 。小组同学利用溶解氧传感器，分别测定不同水样中溶解氧的含量，根据表分析选择迅速冷却的沸水进行实验的原因是 。 (6)为防止铁锈蚀，生活中人们常采用 方法来防锈（填一种即可）。 【未来代铁】 金属钛（Ti）被誉为“未来金属”。由钒钛磁铁矿提取金属钛的工艺流程如图： (7)钒钛磁铁矿的主要成分是FeTiO3，Ti 的化合价为+4价，则铁的化合价为 价。 (8)TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气生成 TiCl4和一种初中常见的可燃性气体，该步骤发生反应的化学方程式为 。 (9)用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，此过程需用氩气保护，其目的是 。 【答案】(1) 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 不属于 (2)混合物 (3) 燃烧不充分 酸雨 (4)水/H2O (5) 防止氧气溶于水 迅速冷却的沸水中氧气含量低 (6)刷漆（合理即可） (7)+2 (8)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO (9)防止生成的镁被氧化。 【详解】（1）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；置换反应是指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反应，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应； （2）根据“木炭的燃烧温度不高，该方法得到的铁杂质多”可知，块炼铁是由多种物质组成，属于混合物； （3）煤易被铁矿石压实而降低透气性，和空气的接触面积变小，燃烧不充分，反应慢，放热少，且不易完全反应，会降低制得的铁的纯度；硫燃烧生成二氧化硫，在空气中易形成硫酸，二氧化硫会引起酸雨； （4）A中铁钉放在干燥的空气中，C中铁钉和氧气、水共同接触，A中铁钉不生锈，C中铁钉生锈，对比可知铁生锈需要与水（或H2O））接触； （5）试管B中，盖上胶塞，能防止空气中的氧气溶解到水中；根据表中内容可知，冷却过程中，溶解氧减小，选择迅速冷却的沸水进行实验的原因是迅速冷却的沸水中氧气含量低； （6）铁和水、氧气共同接触时会生锈，则隔绝氧气和水能防止其生锈，可采用刷漆、涂油等方法； （7）FeTiO3中，Ti的化合价为＋4价、氧元素的化合价为-2价，设铁元素化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，则有：x+（+4）+（-2）×3=0，解得x=+2； （8）TiO2、碳、氯气在高温条件下生成TiCl4和一种可燃性气体，根据反应前后元素种类不变，可知该可燃性气体为一氧化碳，反应的化学方程式为：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO； （9）煤、钛均能和氧气反应，则用氩气保护，能防止金属与氧气接触而被氧化。 18．（2025·辽宁营口·二模）铜是人类使用最早的金属之一，我国商代就有了璀璨的青铜文明。青铜是铜与锡的合金，其主要成分是铜（Cu）和锡（Sn），因其铜锈呈青绿色，故名青铜。 Ⅰ、对铜制品的认识 (1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因，从金属制品锈蚀的条件分析可能是 。 (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（铜）柔锡（锡）柔，合两柔则刚”，与铜、锡相比，青铜具有的特性是 。 Ⅱ、铜的冶炼 《大冶赋》中记载了用孔雀石和木炭火法炼铜。将孔雀石与部分木炭置于炼铜炉中，经高温煅烧、冷却得到块状金属铜。 已知：①孔雀石的主要成分是，受热易分解生成、和； ②铜的熔点为，氧气充足时炼铜炉内炭火温度可达左右； (3)该过程经历两步反应可获得铜。第一步为受热分解；第二步为氧化铜和木炭在高温下反应得到铜，其化学方程式为 。 (4)该工艺中木炭的主要作用有两个：①作反应物与氧化铜反应；② 。 (5)此法冶炼得到的铜是块状而不是粉末状，其原因是 。 Ⅲ、铜的应用。 铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。 (6)“溶铜”中，存在与生成的反应，该反应属于 （填基本反应类型）。“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称为 。 (7)“制箔”中，发生反应的化学方程式：，的化学式为 。物质可用于 工序（答一种即可）。 (8)“制箔”中，需生产抗拉强度大于且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在______内（填字母）。 A． B． C． D． 【答案】(1)深埋于地下，隔绝了氧气和二氧化碳 (2)硬度大 (3) (4)提供热量维持炉温 (5)煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状 (6) 化合 过滤 (7) 酸洗或溶铜 (8)C 【详解】（1）铜与氧气、水、二氧化碳同时接触会发生锈蚀，深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因是深埋于地下，隔绝空气； （2）“金柔锡柔，合两柔则刚”，说明与铜、锡相比，青铜具有硬度大的特性； （3）氧化铜和木炭在高温下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为； （4）该工艺中木炭的主要作用有两个：①作反应物与氧化铜反应；②木炭燃烧放出大量热，可提供热量维持炉温； （5）此法冶炼得到的铜是块状而不是粉末状，是因为煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状； （6）“溶铜”中，存在与生成的反应，该反应是两种物质生成一种物质，属于化合反应； “操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称为过滤，过滤可分离难溶性固体和液体； （7）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前有2个Cu、2个S、10个O、4个H，反应后有2个Cu、2个O，则2X中含有2个S、8个O、4个H，X中含有1个S、4个O、2个H，化学式为； 物质为硫酸，可用于酸洗或溶铜工序； （8）“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在53～55℃，故选C。 19．（2025·辽宁抚顺·二模）金属是化学重要的学习主题之一。 (1)新中国第1枚金属国徽（铝制）由沈阳第一机械厂铸造，铝由 构成。 (2)《天工开物》记载了锡的冶炼方法：入砂（指锡砂），丛架木炭，鼓鞲（空气）熔化。其反应原理为。现有30.2t含 20%的锡砂，理论上可以炼出锡的质量是 t。 (3)现代工业炼铁炼钢主要流程如图。 ①高炉内生成铁的化学反应方程式 。 ②氧气用于炼钢，纯氧通入炼钢炉的目的是 。 (4)蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，它借助铁生锈产生热量，使材料内部的水分稳定蒸发，利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。 ①能检验眼罩中含有铁粉的试剂是 （写一种）。 ②铁生锈，是铁与 共同作用的结果，但放热缓慢。 【探究一】为探究促使蒸汽眼罩快速发热的因素，结合成分，猜想后进行实验验证：将铁粉、水与不同质量的活性炭、食盐均匀混合，记录5min内温度的变化。 方案一 方案二 方案三 方案四 试剂 4g铁粉 2mL水 4g铁粉、2mL水 0．3g活性炭 4g铁粉、2mL水 0．2g氯化钠 4g铁粉、2mL水 0．3g活性炭、0.2g氯化钠 温度上升值 0.1℃ 2.1℃ 3.2℃ 56.5℃ ③方案三对应的猜想是： 。 ④综合分析实验结果，你获得的结论是 。 【探究二】使用过的眼罩中是否还有活性炭 晓妍的方案：取用过眼罩内的固体于燃烧匙内，按图示操作。 现象：石灰水变浑浊    结论：还有活性炭。 分析她的方案是否可行并写出判断依据 。 (5)铁锈蚀原理还可用于暖贴等，但大量钢铁锈蚀会造成资源的浪费，防止菜刀生锈常用的方法是 。 【答案】(1)铝原子 (2)4.76 (3) 降低生铁的含碳量/与生铁中的碳反应，降低含碳量/除碳 (4) 稀盐酸/稀硫酸 /硫酸铜溶液/氯化铜溶液等均可（盐类需写溶液） 氧气和水 氯化钠促使蒸汽眼罩快速发热 活性炭和氯化钠同时存在（或共同作用）促使蒸汽眼罩快速发热 不可行，酒精灯中酒精燃烧产生二氧化碳也会使石灰水变浑浊，无法确定活性炭一定存在。 (5)洗净擦干 【详解】（1）铝是由铝原子构成。 （2）设生成锡的质量为x，则 解得x=4.76g 则理论上可以炼出锡的质量是4.76g。 （3）①高炉炼铁时，一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 ②生铁和钢均为铁合金，其中生铁的含碳量高于钢，而碳燃烧生成二氧化碳，将纯氧通入炼钢炉，能降低生铁的含碳量。 （4）①铁能和酸反应生成氢气，且铁还能和硝酸银、硝酸铜等反应，则可用盐酸或硫酸或硝酸银或硝酸铜溶液等检验眼罩中含有铁粉。 ②铁和氧气、水共同接触时会生锈。 ③和方案一相比，方案三中加有氯化钠，则对应的猜想为氯化钠促使蒸汽眼罩快速发热。 ④方案一、二、三中温度变化不明显，方案四中温度变化明显，对比方案一、二，只加入活性炭对反应的影响很小，对比方案一、三，只加入氯化钠对反应的影响也很小，但对比二、三、四，同时加入氯化钠和活性炭能加快反应，使蒸汽眼罩快速发热，故说明活性炭、氯化钠、铁粉、氧气和水共同作用能使蒸汽眼罩快速发热。 （5）铁和氧气、水共同接触时会生锈，将铁刀洗净擦干，可防止其生锈。 20．（2025·辽宁抚顺·二模）铜是人类认识并应用最早的金属之一、 Ⅰ．铜的矿产 (1)黄铜矿的主要成分是CuFeS2，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)。 Ⅱ．铜的冶炼 (2)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。反应后固体表面附着一层 色物质；发生反应的化学方程式为 。 (3)黄铜(铜和锌的合金)在古代应用非常广泛。黄铜属于 (填“金属材料”或“合成材料”)，黄铜与黄金外观上非常相似，请用一种化学方法对两者进行区分： 。 Ⅲ．铜的锈蚀 出土的青铜器(铜和锡的合金)表面锈蚀物分为无害锈和有害锈。无害锈是一层致密薄膜，如铜绿；有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀。锈层成分如图1所示。 (4)形成铜绿的过程中，是铜与空气中的 发生了反应。 (5)图中属于有害锈的物质是 。 (6)写出一条保护青铜器的措施： 。 Ⅳ．铜的回收 从废弃白铜[主要含铜、镍(Ni)，其他成分忽略不计]中回收金属铜和镍的流程如图2所示。 资料：镍是一种银白色固体，能与稀硫酸发生反应生成+2价镍的化合物和氢气。 (7)粉碎的目的是 。 (8)固体甲是 。 (9)“酸浸”中发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1)SO2 (2) 红 (3) 金属材料 取样品，加入稀盐酸，有气泡产生的是黄铜，没有明显现象的是黄金(合理即可) (4)氧气、水、二氧化碳 (5)CuCl和粉状锈 (6)防氯(合理即可) (7)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (8)铜/Cu (9) 【详解】（1）二氧化硫或氮的氧化物溶于雨水会形成酸雨，而黄铜矿的主要成分是CuFeS2，含有硫元素，根据反应前后元素种类不变，可推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是二氧化硫化学式为SO2。 （2）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，故将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应。反应后固体表面附着一层红色物质；反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。 （3）黄铜是铜和锌的合金，属于金属材料；黄铜是铜和锌的合金，锌能和盐酸反应生成氯化锌和氢气，则可观察到有气泡产生，金不与盐酸反应，故区分黄铜与黄金可用稀盐酸：取样品，加入稀盐酸，有气泡产生的是黄铜，没有明显现象的是黄金(合理即可)。 （4）化学反应前后元素的种类不变，由铜绿【】的组成元素可以推测，形成铜绿的过程中，是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳发生了反应。 （5）由有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀可知，图中属于有害锈的物质是CuCl和粉状锈。 （6）由有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀可知，保护青铜器的措施可以防氯(合理即可)。 （7）将原料粉碎，能增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使其充分反应； （8）由镍能与稀硫酸发生反应而铜不能与稀硫酸发生反应，“酸浸”后过滤得到的固体甲是铜。 （9）“酸浸”中镍与稀硫酸发生反应硫酸镍和氢气，反应的化学方程式为Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑。 21．（2025·辽宁葫芦岛·二模）“对比实验”是科学探究的重要方法。 Ⅰ.分子特征的验证 (1)分别向两个烧杯中滴一滴红墨水(如图1)，过一段时间后，观察到两个烧杯中的液体均变红，该现象说明分子具有的基本特征是 ，通过该对比实验无法验证温度对此特征的影响，理由是 。 Ⅱ.探究可燃物燃烧条件 分别取红磷和白磷(红磷着火点为260℃，白磷着火点为40℃)于图2装置中(夹持仪器略去)。①通入N2，将W管放入热水中，红磷、白磷均不燃烧；②通入O2，红磷不燃烧，白磷燃烧。 (2)通过 现象，说明可燃物燃烧需要与氧气接触。 (3)关于该实验的说法，正确的是 (填字母序号)。 A．装置中80℃热水的作用是提供热量 B．②中红磷不燃烧是因为温度未达到着火点 C．湿棉花的作用是吸收五氧化二磷，防止逸散到空气中，危害人体健康 Ⅲ.探究铁钉生锈条件 通过如图3所示实验，观察到a试管中铁钉生锈，b、c试管中铁钉未生锈。 (4)通过a、b试管的实验对比证明铁钉生锈与 有关，能证明铁钉生锈与水有关的一组对比实验为 (填字母序号)。 (5)试管b中所用蒸馏水，经煮沸后迅速冷却，目的是 。 Ⅳ.影响物质溶解性的因素 (6)常温下，将0.5g高锰酸钾分别加入10mL汽油和10mL水中(如图4)，高锰酸钾在水中全部溶解，而在汽油中几乎不溶，说明物质溶解性与 有关，除此之外，固体物质的溶解性还受 影响。 【答案】(1) 分子在不断运动 此对比实验存在两个变量 (2)①中白磷不燃烧，②中白磷燃烧 (3)ABC (4) 氧气或空气 ac (5)除去水中溶解的氧气 (6) 溶剂的种类 溶质的种类（合理即可） 【详解】（1）分别向两个烧杯中滴一滴红墨水(如图1)，过一段时间后，观察到两个烧杯中的液体均变红，该现象说明分子具有的基本特征是：分子在不断运动； 该对比实验温度不同、液体种类不同，存在两个变量，故通过该对比实验无法验证温度对此特征的影响； （2）①中白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，②中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，故通过①中白磷不燃烧，②中白磷燃烧的现象，可说明燃烧需要与氧气接触； （3）A、装置中80℃热水的作用是提供热量，使温度达到白磷的着火点，符合题意； B、②中红磷是可燃物，与氧气接触，不燃烧是因为温度没有达到红磷的着火点，符合题意； C、白磷燃烧生成五氧化二磷，五氧化二磷有毒，散逸到空气中，会污染空气，五氧化二磷能与水反应，故湿棉花的作用是吸收五氧化二磷，防止逸散到空气中，危害人体健康，符合题意。 故选ABC； （4）a试管中铁钉与氧气和水接触，生锈，b试管中铁钉只与水接触，不生锈，通过a、b试管的实验对比证明铁钉生锈与氧气（或空气）有关； a试管中铁钉与氧气和水接触，生锈，c试管中铁钉与氧气接触，不生锈，故通过a、c试管的对比可证明铁生锈与水有关； （5）试管b中所用蒸馏水，经煮沸后迅速冷却，目的是：除去水中溶解的氧气，防止其影响实验； （6）常温下，将0.5g高锰酸钾分别加入10mL汽油和10mL水中(如图4)，溶质种类相同，溶剂种类不同，高锰酸钾在水中全部溶解，而在汽油中几乎不溶，说明物质的溶解性与溶剂的种类有关； 除此之外，固体物质的溶解性还受溶质的种类影响。 22．（2025·辽宁抚顺·二模）蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、高吸水树脂（良好保水性能，为眼罩提供水蒸气）等。某学习小组开展如下探究。 任务一∶验证蒸汽眼罩中含有铁粉 (1)取少量蒸汽眼罩内固体粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有 产生，溶液变为浅绿色，说明脱氧剂中含有铁粉。 任务二∶蒸汽眼罩快速发热的原因 (2)根据“使用方法-打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热”，小组同学进行了以下实验∶取20g发热体内固体粉末放入密闭容器中，通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图。 据图回答∶发热体内的物质和空气中的 （填“氧气”或“二氧化碳”）发生了反应。 (3)实验后，同学们观察到部分黑色固体变为红棕色，分析蒸汽眼罩是利用了铁生锈原理，说明铁生锈是 （填“吸热”或“放热”）反应。 任务三∶探究活性炭和氯化钠对铁生锈的影响 方案 试剂 1分钟前后温度变化 方案一 4g铁粉、2mL水 16℃→16℃ 方案二 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 16℃→16℃ 方案三 4g铁粉、2mL水、3g活性炭 16℃→16℃ 方案四 4g铁粉、2mL水、3g活性炭、Xg氯化钠 16℃→55℃→26℃ (4)①表中X= 。 ②方案一与方案四之间能否形成对照？若不能，请说明理由： 。 ③对比分析你得出的结论是 。 (5)方案四中短时间内虽然会放出大量热，但是温度下降的非常快，查阅资料发现人工孵化乌龟蛋的时候也会使用蛭石，请问∶蛭石的作用是 。 (6)①除上述探究中的因素外，影响铁生锈速率的因素还有 （写一条即可）。 ②如何保存蒸汽眼罩 。 【答案】(1)气泡 (2)氧气 (3)放热 (4) 不能，方案一与方案四有两个变量不同 氯化钠能加快铁生锈的速率 (5)保温作用，可以减缓热量散失 (6) 温度 密封，保持干燥（答案合理即可） 【详解】（1）铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，则可以观察到的现象是有气泡产生，故填：气泡； （2）据图可知，由于氧气含量降低，二氧化碳含量不变，所以发热体内的物质和空气中的氧气发生了反应；故填：氧气； （3）使用方法：打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热，再由部分黑色固体变为红棕色说明铁生锈了，则说明铁生锈是放热反应，故填：放热； （4）①对比实验2和实验4可知，实验2中应取用氯化钠的质量是，故填：； ②分析方案一与方案四，两个方案中有两个不同活性炭和氯化钠，则不能形成对照实验，故填：不能，方案一与方案四有两个变量不同； ③实验1中加入4g铁粉、2mL水，实验2中加入4g铁粉、2mL水、2g氯化钠，实验3中加入4g铁粉、2mL水、2g活性炭，氧气含量和温度均无明显变化，实验4中加入4g铁粉、2mL水，2g氯化钠2g活性炭，温度升高，说明实验4中温度迅速上升的原因是铁粉与水、氯化钠、活性炭共同作用的结果，由次可推测：氯化钠能加快铁生锈的速率；故填：氯化钠能加快铁生锈的速率； （5）方案四中短时间内虽然会放出大量热，但是温度下降的非常快，使用蛭石可以起保温作用，可以减缓热量散失；故填：保温作用，可以减缓热量散失； （6）①影响化学反应速率的因素有温度、反应物的接触面积、反应物的浓度、是否使用催化剂等，铁生锈是化学变化，题目中没有涉及温度对铁生锈的影响，则影响铁生锈速率的因素还可以有温度等，故填：温度； ②蒸汽眼罩发热是利用铁生锈放热，铁与氧气、水共同作用生锈，则蒸汽眼罩要密封干燥保存，故填：密封，保持干燥（答案合理即可）。 23．（2025·辽宁沈阳·二模）项目小组对标签显示含有铁粉、活性炭、食盐等成分的脱氧剂进行了如下探究。 Ⅰ．探成分 铁锈的主要成分与盐酸反应生成氯化铁，溶液呈棕黄色(活性炭和食盐与盐酸不反应)；溶液和KSCN溶液反应后溶液呈血红色，常用于的检验。为确定使用一段后的某铁系脱氧剂的成分，进行如下实验。 (1)实验1：取一包脱氧剂粉末样品，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引，说明样品中含有 。 (2)实验2：取实验1操作后的样品于烧杯中，加入足量稀盐酸，用玻璃棒充分搅拌，静置，过滤，得棕黄色滤液和黑色滤渣，向滤液中滴加KSCN溶液，溶液变成 色；此实验说明样品中含有 、 。 Ⅱ．明原理 (3)利用图所示装置进行实验3：在集气瓶内壁用水涂抹脱氧剂，此实验可用于代替红磷测定空气中氧气的含量，原因 ；与燃烧红磷法相比，该实验的优点是 。 Ⅲ．悟应用 实验4：设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 0.1 ③ 2 5 0.2 0 ④ 2 5 0.2 0.1 (4)脱氧剂中把铁制成铁粉的原因是 。 (5)由图2可知脱氧剂脱氧反应 (选填“吸热”“放热”或“不变”) (6)脱氧效果最好的是实验 (选填①、②、③或④)。 (7)对比实验②与实验④可得到的结论是 。 (8)实验③与实验④的目的是 。 【答案】(1)铁 (2) 血红 铁锈 活性炭 (3) 能消耗空气中的氧气，且不生成气体 不需加热，操作简单，实验数据更准确 (4)增大与氧气的接触面积 (5)放热 (6)④ (7)活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用 (8)探究氯化钠对脱氧剂脱氧的作用 【详解】（1）铁能被磁铁吸引，实验1：取一包脱氧剂粉末样品，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引，说明样品中含有铁； （2）实验2：取实验1操作后的样品于烧杯中，加入足量稀盐酸，用玻璃棒充分搅拌，静置，过滤，得棕黄色滤液和黑色滤渣，铁锈的主要成分与盐酸反应生成氯化铁，氯化铁溶液呈棕黄色，活性炭不与酸反应且不溶于水，故样品中含有铁锈和活性炭，向滤液中滴加KSCN溶液，故溶液变成血红色。故填：血红；铁锈；活性炭； （3）脱氧剂能吸收空气中的氧气且不产生其他气体，所以能用于代替红磷测定空气中氧气的含量； 与燃烧红磷相比，使用脱氧剂不用点燃，操作简单，实验数据更准确； （4）在脱氧剂中，将铁制成铁粉的原因是为了增大铁的表面积，从而提高铁与氧气的反应速率； （5）由图可知，脱氧过程中会温度升高，说明铁粉脱氧过程放热； （6）实验④的温度上升最快，说明与氧气反应速率最快，脱氧效果最好； （7）实验②与实验④的变量为是否加入活性炭，实验④脱氧效果好与实验②，说明活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用； （8）实验③与实验④的变量为是否加入氯化钠，目的是探究氯化钠对脱氧剂脱氧的作用，实验④脱氧效果好与实验③，说明氯化钠对脱氧剂脱氧有促进作用。 24．（2025·辽宁鞍山·二模）某学习小组对铁的锈蚀开展探究活动。 任务1：探究影响铁钉锈蚀速率的因素 【查阅资料】铁钉生锈过程中，铁与氧气、水共同作用，可化合生成羟基氧化铁（）。 为了研究溶液中的不同离子对铁钉锈蚀速率的影响，同学们设计如图1所示装置进行实验，相同条件下，用传感器测得分别盛有等体积等浓度和溶液试管内氧气浓度变化如图2所示。    (1)由图2可知：同一溶液中，随时间延长铁钉生锈速率 。 (2)由图2分析，该条件下两种溶液中铁钉最终锈蚀程度更大的是 ，理由是 。 任务2：出土铁器文物的保护 【查阅资料】 ①中铁元素化合价为+2和+3价。 ②检测出土铁器文物锈蚀产物成分及性质如下表。 成分 性质 致密 疏松 疏松 疏松 文物专家修复出土铁器常通过脱氯、还原，形成保护层来实现，原理如下： (3)脱氯过程还生成了氯化钠，写出“脱氯”过程反应的化学方程式 ；还原时铁元素的化合价 （填“部分”“全部”或“没有”）降低。 (4)取温度、溶解氧为（每升水样中含有的氧气体积）水样，当滴加酸到溶液的时，钢铁腐蚀速率明显增大，原因是 。 (5)取温度、的水样，当溶解氧超过时，钢铁腐蚀速率明显下降，原因可能是 。 【答案】(1)逐渐变慢 (2) 溶液 铁钉放入溶液中，氧气的浓度降低更多 (3) 部分 (4)时，钢铁与水样中的氢离子发生反应 (5)钢铁表面生成较致密的氧化膜，阻碍氧气、水与钢铁接触 【详解】（1）由图2可知，同一溶液中，随时间延长铁钉生锈速率逐渐变慢； （2）由图2可知，该条件下两种溶液中铁钉最终锈蚀程度更大的是溶液，理由是铁钉放入溶液中，氧气的浓度降低更多； （3）“脱氯”过程中发生的反应是与氢氧化钠反应生成和氯化钠，化学方程式为； 中氧元素的化合价为-2、氢元素的化合价为+1，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则中铁元素的化合价为+3，还原时，中铁元素化合价为+2和+3价，则铁元素的化合价部分降低； （4）取温度、溶解氧为水样，当滴加酸到溶液的时，钢铁腐蚀速率明显增大，原因是时，钢铁与水样中的氢离子发生反应，所以钢铁腐蚀速率明显增大； （5）取温度、的水样，当溶解氧超过时，钢铁腐蚀速率明显下降，原因可能是钢铁表面生成较致密的氧化膜，阻碍氧气、水与钢铁接触。 金属的化学性质题型三 25．（2025·辽宁沈阳·二模）我国首艘航母辽宁舰使用了大量的合金材料。黄铜主要为 Cu和Zn的合金，下列试剂不能验证 Cu、Zn的金属活动性顺序的是 A．溶液 B．溶液 C．稀盐酸 D．溶液 【答案】A 【详解】A、铜、锌均与氯化铝不反应，均无明显现象，说明铝比锌、铜活泼，但是无法验证铜、锌的金属活动性顺序，符合题意； B、锌能与氯化亚铁反应生成氯化锌和铁，有黑色固体析出，说明锌比铁活泼，铜与氯化亚铁不反应，无明显现象，说明铁比铜活泼，则锌比铜活泼，不符合题意； C、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，锌排在氢前，铜与稀盐酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，说明锌比铜活泼，不符合题意； D、锌能与氯化铜反应生成氯化锌和铜，有红色固体析出，说明锌比铜活泼，不符合题意。 故选A。 26．（2025·辽宁沈阳·二模）为探究金属与酸反应，某实验小组进行如下四组实验。 实验一：探究铜、锌两种金属的活动性强弱。 如下表所示，取经过打磨，且形状、大小相同的铜、锌片于试管中，分别同时加入9.8mL溶质质量分数为18%的稀硫酸，对比观察实验现象。 实验编号 I II 实验操作 实验现象 产生气泡，速率较快 无明显现象 (1)实验编号I中的金属是 。 (2)实验一的结论是 。 实验二：探究锌与稀硫酸反应。另取一块锌片与质量分数为18%的稀硫酸反应，随着反应的进行，测得产生H2的总体积与反应时间关系如表。在如表测量时间内随着反应进行溶液温度升高。 反应时间(s) 20 40 60 80 100 H2体积(mL) 5 15 30 50 60 (3)20-40s产生H2的平均速率是 mLs(平均速率指单位时间内H2体积的变化量)。 (4)产生H2的体积：40～60s大于20～40s，主要原因是 ；80～100s小于60～80s，主要原因是 (写一条即可)。 实验三：探究在锌和稀硫酸反应中加入硫酸铜溶液能否加快化学反应速度。 实验步骤：I.在规格相同的A、B试管中分别放入大小相同、质量相同的足量锌粒，胶头滴管吸入等量的液体，图甲所示。塞紧橡胶塞。II.将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集器。III.约100s后，停止采集数据。电脑显示气压p随时间t变化的关系如图乙。 (5)写出A管中发生反应的化学方程式： 。 (6)图甲中试管B的药品为0.1mL5%的硫酸铜溶液和0.4mL10%的 ，A试管中加入0.1mL水的目的是 。 (7)要确保实验成功，实验前应检查反应装置的 。 (8)在锌和稀硫酸的反应中，加人硫酸铜溶液可以加快反应速度，简述判断依据 。 实验四：测定稀硫酸的pH、处理酸性废水。 (9)某同学欲粗略测定溶质质量分数为0.49%的稀硫酸样品的pH，其检测方法为：在洁净干燥的玻璃片上放一片pH试纸， ，待试纸颜色稳定后，立即把试纸呈现的颜色与标准比色卡进行对照，测出该稀硫酸样品的pH为1。 (10)实验后有100g溶质质量分数为0.49%的稀硫酸的废水，处理这些酸性废水至中性后排放理论上需要氢氧化钙的质量为 g。 【答案】(1)锌/Zn (2)锌的金属活动性比铜强 (3)0.5 (4) 反应放热，40～60s溶液温度更高 稀硫酸的浓度越来越小 (5)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (6) 稀硫酸 对照 (7)气密性 (8)相同时间内B试管中气压增加的更大 (9)用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上 (10)0.37 【详解】（1）实验编号 I 中产生气泡，速率较快，在金属活动性顺序中，锌排在氢前面，能与稀硫酸反应产生氢气，铜排在氢后面，不能与稀硫酸反应，所以实验编号 I 中的金属是锌（Zn）； （2）实验一中锌能与稀硫酸反应产生氢气，铜与稀硫酸不反应，结论是 锌的金属活动性比铜强； （3）20−40s产生H2的体积变化量为15−5=10mL，时间变化量为40−20=20s，则20−40s产生H2的平均速率是。 （4）产生H2的体积：40～60s大于20～40s，主要原因是该反应是放热反应，随着反应进行，溶液温度升高，反应速率加快；80～100s小于60～80s，主要原因是随着反应进行，稀硫酸的溶质质量分数减小，反应速率减慢； （5）A 管中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； （6）探究在锌和稀硫酸反应中加入硫酸铜溶液能否加快化学反应速度，所以变量为硫酸铜溶液，图甲中试管B的试剂除了0.1mL 5%的硫酸铜溶液外，还需要加入0.4mL 10%的稀硫酸。A试管中加入0.1mL水的目的是与B试管形成对照； （7）为确保实验成功，实验前应检查反应装置的气密性，以防止气体泄漏，影响实验结果的准确性； （8）根据图乙所示的气压p随时间t变化的关系图，试管B（加入硫酸铜溶液）的气压上升速度明显快于试管A（未加入硫酸铜溶液），说明试管B中反应速率更快； （9）用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，待试纸颜色稳定后，立即把试纸呈现的颜色与标准比色卡进行对照来确定pH； （10）100g含硫酸0.49%的废水，该废水含有硫酸的质量=100g×0.49%=0.49g；设需要熟石灰的质量为x； x=0.37g。 27．（2025·安徽阜阳·二模）某校化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题开展了如下项目式探究。 【项目一】探究金属与氧气的反应 (1)黄铜(Cu-Zn合金)的外观与黄金相似、可用灼烧的方法鉴别二者，原因是 。 【项目二】探究金属与盐溶液的反应 步骤1：将一根洁净的铜丝(过量)浸入盛有AgNO3溶液的试管中，待现象不再发生变化，取出剩余铜丝。 步骤2：将一根洁净的铁丝浸入步骤1反应后的溶液中，观察现象。 (2)步骤1中试管内发生反应的化学方程式为 。 (3)一段时间后可观察到步骤2中试管内的现象为 。 【项目三】探究金属与酸的反应 【提出问题】金属与酸反应的速率受哪些因素影响呢？ 【作出猜想】A．金属的种类；B．酸的浓度；C．金属的形状。 【设计实验】小组同学为探究打磨过的金属与酸的反应，设计了如下实验： 实验编号 盐酸的浓度(均取20mL) 金属的种类(均取2g) 金属的形状 收集50mL氢气所需时间/s ① 10% 镁 粉状 35 ② 10% 铝 片状 98 ③ 10% 镁 片状 82 ④ 20% 铝 片状 80 【实验分析】 (4)要得出酸的浓度对金属与酸反应速率的影响，应选择的实验编号是 。 【得出结论】 (5)通过比较实验①③，可得出的结论是 。 【查阅资料】在发生金属间的置换反应时，活泼金属表面会附着较不活泼的金属，形成无数微小原电池，加快金属与酸的反应。 【拓展探究】实验结束后，有同学发现放进废液缸中的铝片，发生剧烈的反应并产生大量气泡，速率明显比铝与稀盐酸反应快，且铝表面有红色物质附着。 已知：废液缸中的废液是硫酸铜溶液、硫酸镁溶液、稀盐酸的混合液。 (6)废液缸中铝片表面产生气泡的速率明显比铝与稀盐酸反应快的原因是 ，请设计实验进行验证： (写出实验操作、预期现象和实验结论)。 【答案】(1)铜在加热条件下与氧气反应生成黑色的氧化铜，金的化学性质稳定，在高温条件下也不与氧气反应 (2) (3)铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 (4)②④ (5)其他条件相同时，金属与酸的接触面积越大，反应速率越快 (6) 铝置换出的铜附着在铝片表面，形成了无数微小原电池，加快了铝与稀盐酸的反应速率 取两片打磨后的相同铝片，将其中一片浸入硫酸铜溶液中至表面有部分红色物质附着，取出洗净表面液体。在试管A、B中分别加入处理后的铝片和未处理的铝片，再加入等质量、等浓度的稀盐酸，若试管A中反应速率比试管B中快，则原因正确 【详解】（1）铜在加热条件下与氧气反应生成黑色的氧化铜，金的化学性质稳定，在高温条件下也不与氧气反应，灼烧，表面变黑的是黄铜，无明显变化的是黄金，因此可以鉴别； （2）步骤1中，铜丝和AgNO3溶液反应生成硝酸铜和银，化学方程式为； （3）步骤1：将一根洁净的铜丝(过量)浸入盛有AgNO3溶液的试管中，铜丝和AgNO3溶液反应生成硝酸铜和银，待现象不再发生变化，取出剩余铜丝，说明反应后的溶液中的溶质只有硝酸铜； 步骤2：将一根洁净的铁丝浸入步骤1反应后的溶液中，铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，可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； （4）根据对比实验中，控制变量唯一的原则，要得出酸的浓度对金属与酸反应速率的影响，变量是酸的浓度，其他因素应保持相同，即应选择实验②④进行对比； （5）对比实验①③，变量是金属的形状，其他因素相同，根据收集50mL氢气所需时间可知，其他条件相同时，金属与酸的接触面积越大，收集50mL氢气所需的时间越短，则反应速率越快； （6）根据查阅资料：在发生金属间的置换反应时，活泼金属表面会附着较不活泼的金属，形成无数微小原电池，加快金属与酸的反应，铝置换出的铜附着在铝片表面，形成了无数微小原电池，加快了铝与稀盐酸的反应速率，所以废液缸中铝片表面产生气泡的速率明显比铝与稀盐酸反应快； 验证的实验方法为：取两片打磨后的相同铝片，将其中一片浸入硫酸铜溶液中至表面有部分红色物质附着，取出洗净表面液体。在试管A、B中分别加入处理后的铝片和未处理的铝片，再加入等质量、等浓度的稀盐酸，若试管A中反应速率比试管B中快，则可说明上述原因正确。 28．（2025·辽宁盘锦·二模）下列实验方案不能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别合成纤维和羊毛 灼烧闻气味 B 除去CO中的HCl 通过装有碳酸钠溶液的洗气瓶，收集 C 验证Cu、Ag的金属活动性 将洁净的铜丝浸入溶液中，观察现象 D 鉴别、NaCl两种固体 取1药匙，分别加50mL水，振荡，观察现象 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、鉴别合成纤维和羊毛可通过灼烧闻气味的方法，有烧焦羽毛气味的是羊毛，有难闻的刺鼻气味的是合成纤维，现象不同，可以鉴别，故A不符合题意； B、HCl会与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，杂质被除去的同时，又引入新的杂质CO2，不符合除杂原则，故B符合题意； C、将洁净的铜丝浸入AgNO3溶液中，可观察到铜丝表面有银白色固体析出，溶液变为蓝色，说明金属活动性Cu>Ag，故C不符合题意； D、取1药匙，分别加50mL的水，振荡，NH4NO3溶于水吸热，溶液温度降低；NaCl溶于水温度变化不明显，现象不同，可以鉴别，故D不符合题意。 故选B。 29．（2025·辽宁鞍山·二模）下列实验设计能达到目的的是 A．探究铁、铜、银三种金属活动性强弱 B．探究温度对分子运动快慢的影响 C．探究质量守恒定律 D．探究合金与成分金属的熔点高低 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、左边试管中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明金属活动性；右边试管中铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，说明金属活动性，不能验证铜、银的金属活动性强弱，不能达到实验目的，不符合题意； B、该实验中，温度和溶剂种类均不同，变量不唯一，不能探究温度对分子运动快慢的影响，不能达到实验目的，不符合题意； C、该实验中，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氢气是气体会逸散到空气中，则反应后物质的总质量减少，反应前后天平不平衡，不能探究质量守恒定律，不能达到实验目的，不符合题意； D、将合金与其组成成分金属的单质置于同一铜片上加热，根据熔化的先后顺序，能探究合金与其组成成分金属熔点的高低，能达到实验目的，符合题意。 故选：D。 30．（2025·辽宁盘锦·二模）“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推理合理的是 A．活泼金属与稀盐酸反应产生气泡，则与稀盐酸反应产生气泡的物质一定是活泼金属 B．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 C．铝制品抗腐蚀性比铁强，是因为其不如铁活泼 D．酸溶液能使紫色石蕊溶液变红，则能使紫色石蕊溶液变红的一定显酸性 【答案】D 【详解】A、活泼金属与稀盐酸反应产生气泡，但与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是活泼金属，也可能是碳酸盐等，故选项推理错误； B、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，故选项推理错误； C、铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能，铝比铁活泼，故选项推理错误； D、酸溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，则能使紫色石蕊变红的溶液一定显酸性，故选项推理正确。 故选D。 31．（2025·辽宁鞍山·二模）通过实验可以验证物质的性质。下列试剂中，不能验证铁、铜的金属活动性顺序的是 A．稀硫酸 B．硫酸钾溶液 C．硫酸铜溶液 D．硫酸亚铁溶液 【答案】B 【详解】A、铁能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，说明铁比铜活泼，不符合题意； B、铁和铜都不能与硫酸钾反应，不能证明铁和铜的活动性，符合题意； C、铁能与硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，不符合题意； D、铜不能与硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼，不符合题意； 故选B。 32．（2025·辽宁大连·二模）向盛有一定质量的Mg(NO3)2、Fe(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中，加入一定量的锌粉至过量使其充分反应(溶液始终未饱和)，烧杯中溶液的质量随加入锌粉质量变化情况如图所示。下列说法中，合理的是 A．a点时，向烧杯中加入稀盐酸有白色沉淀生成 B．b点时，将烧杯中的物质过滤，向滤渣中加入稀盐酸，不会有气泡冒出 C．c点时，烧杯中金属固体的质量大于加入的锌粉的质量 D．d点时，烧杯中溶液里含有两种溶质 【答案】D 【详解】A、金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Fe＞Ag，向盛有一定质量的Mg(NO3)2、Fe(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中，加入一定量的锌粉至过量，不能与Mg(NO3)2溶液反应，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁；a点时，硝酸银恰好完全反应，向烧杯中加入稀盐酸，没有白色沉淀生成，故选项说法错误； B、b点时，硝酸亚铁有剩余，将烧杯中的物质过滤，滤渣中含有银和铁，向滤渣中加入稀盐酸，铁与盐酸反应产生氢气，故选项说法错误； C、c点时，锌和硝酸亚铁恰好完全反应，由Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag可知，每65份质量的铁可置换出216份质量的银；由Zn+Fe（NO3）2═Zn（NO3）2+Fe可知，每65质量的锌可置换出56份质量的铁。锌与硝酸银溶液反应，溶液的质量减小；锌与硝酸亚铁溶液反应，溶液的质量增大，当溶液减小的质量与溶液增大的质量相等时，溶液的质量保持不变，由质量守恒定律可知，烧杯中金属固体的质量等于加入的锌粉的质量，故选项说法错误； D、d点时，锌过量，烧杯中溶液里含有硝酸镁、硝酸锌两种溶质，故选项说法正确； 故选：D。 33．（2025·辽宁·二模）阅读下面材料。 材料一：我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成一氧化碳）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”此工艺过程分解模拟如图。（已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃）由于还原温度与沸点非常接近，还原后获得的是气态锌。如果没有快速冷凝的回收装置，气态锌会迅速氧化或与炉气中的二氧化碳作用，成为氧化锌。 材料二：《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。” 请结合图文信息，分析思考，解决问题。 (1)我国古代冶锌晚于铁和铜，结合已知信息，分析说明其中的原因是 。 (2)生铁属于 （填“纯净物”“混合物”）。 (3)高温炉内，碳酸锌（ZnCO₃）在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。该反应生成物中碳元素的化合价为 价。 (4)“铁片为胆水所薄”发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。 (5)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。 ①“发蓝”过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 ②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 。 (6)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图所示。 ①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。 ②溶液X中只含有一种溶质，该溶质为 。 【答案】(1)锌的金属活动性比铁和铜强，锌容易被氧化 (2)混合物 (3) +2 (4) 置换反应 (5) 化学 能隔绝氧气和水 (6) 硝酸铜/ 【详解】（1）我国古代冶锌晚于铁和铜，是因为锌的金属活动性比铁和铜强，锌容易被氧化； （2）生铁是铁的合金，属于混合物； （3）煤的主要成分是碳，碳酸锌与碳在高温条件下反应生成锌和一氧化碳，化学方程式为； 一氧化碳中氧元素的化合价为-2，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则一氧化碳中碳元素的化合价为+2； （4）“铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄”，即铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为；该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于基本反应类型中的置换反应； （5）①对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，该过程中有新物质生成，属于化学变化； ②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是能隔绝氧气和水； （6）①粗产品中含有铜、银、铝，步骤Ⅰ向粗产品中加入足量稀硫酸，根据金属活动性，铜、银与稀硫酸均不反应，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，化学方程式为； ②粗产品中含有铜、银、铝，步骤Ⅰ向粗产品中加入足量稀硫酸，铜、银与稀硫酸均不反应，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，则充分反应后过滤得到的固体中含有铜、银，步骤ⅠⅠ向固体中加入适量硝酸银溶液，铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，则充分反应后过滤得到的溶液X中只含有硝酸铜。 34．（2025·辽宁葫芦岛·二模）某些金属活动性顺序如下。若要除去铜粉中的锌粉，可选择的试剂是 K    Ca    Na    Zn    (H)   Cu A．酒精 B．硫酸钾溶液 C．稀硫酸 D．氯化钠溶液 【答案】C 【详解】A.酒精不与铜和锌反应，无法除去锌，故不符合题意； B.由金属活动顺序表可知，硫酸钾中的钾金属活动性远强于锌和铜，硫酸钾与锌和铜都不反应，无法除去锌，故不符合题意； C.由金属活动顺序表可知，锌排在H前面，铜排在H后面，锌能和稀硫酸反应被除去，铜不能和稀硫酸反应被留下，可以除去铜粉中的锌粉，故符合题意； D.由金属活动顺序表可知，氯化钠中的钠金属活动性远强于锌和铜，氯化钠与锌和铜都不反应，无法除去锌，故不符合题意，故选C。 35．（2025·辽宁大连·二模）将过量的铁粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤纸上留下的固体物质是 A．铁、银 B．铁、铜、银 C．铁、铜 D．银 【答案】B 【详解】金属活动性：Fe>Cu>Ag，将过量的铁粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，当硝酸银完全反应后，铁再与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，由于加入的是过量的铁粉，则充分反应后过滤，滤纸上留下的固体物质是铁、银、铜，故选B。 36．（2025·辽宁阜新·二模）阅读短文，回答问题。 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。 铜、铁、锌、铝及其合金等是生活中常用的传统金属材料，这些金属在空气中与氧气、二氧化碳和水等物质作用，都会生锈，保护金属资源至关重要。锌的金属活动性比铁活泼，理应更容易锈蚀，但由于在锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌，而不易进一步锈蚀。常用的白铁皮就是在薄钢板表面镀上一层锌，可以有效防止钢铁生锈。 近年来，无机非金属材料的更新换代、合成材料的层出不穷、复合材料的异军突起、功能材料的出现，都在各行各业中起到了不可替代的作用。复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成。这类材料集中了组成材料的优点，具有更优异的综合性能。 石墨烯(C)属于无机非金属材料，它是一种单层碳原子晶体。它的厚度只有0.335nm，是目前为止最薄的单层二维纳米碳材料。石墨烯具有优良的导电性和导热性等。纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。工业上可采用甲烷在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生氢气。随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 (1)图1是镀锌铁片截面的示意图。将一片镀层完整的镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，生成气体的质量与反应时间的关系如图2所示。 ①oa段是碱式碳酸锌与盐酸反应，化学方程式Zn2(OH)2CO3+4HCl=2X+3H2O+CO2↑，其中X的化学式为 。 ②根据提供的数据计算这片镀锌铁片中含铁 g。 ③常用的白铁皮当镀层破损时，仍然可以延缓铁基体锈蚀的原因是 。 (2)航天员出舱活动时佩戴的反光镜采用光学级铝基碳化硅技术，铝基碳化硅是以铝合金为基体，碳化硅为增强材料制成的，它属于 材料。 (3)工业上生产石墨烯的化学方程式为 。“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”，说明构成物质的微观粒子具有的性质是 。 (4)含有石墨烯纺织面料制成的衣服，在低温情况下对人体的好处是 。 (5)下列关于石墨烯的说法正确的是______。 A．石墨烯是由碳原子构成的，属于单质 B．石墨烯在任何条件下都不能燃烧 C．石墨烯和石墨是同一种物质 (6)上文中的材料分为几类？请写出一种你熟悉的合成材料的名称 。 【答案】(1) ZnCl2 5.6 锌比铁活泼，当镀层破损时，锌先与空气中的氧气等反应，在表面生成一层致密的碱式碳酸锌，从而延缓铁基体锈蚀 (2)复合 (3) 质量和体积都很小 (4)在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢 (5)A (6)文中材料分为传统金属材料、无机非金属材料、合成材料、复合材料、功能材料五类；塑料（或合成纤维、合成橡胶，合理即可） 【详解】（1）①根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前Zn、O、H、C、Cl的原子个数分别为2、5、6、1、4，反应后除2X外Zn、O、H、C、Cl的原子个数分别为0、5、6、1、0，所以2X中含有2个Zn原子和4个Cl原子，X中含有1个Zn原子和2个Cl原子，X的化学式为ZnCl2。 ②bc段是铁与稀盐酸反应生成氢气，化学方程式为，生成氢气的质量为。设铁的质量为x，则 x=5.6g ③锌的金属活动性比铁强，当镀层破损时，锌先与空气中的氧气等反应，在表面生成一层致密的碱式碳酸锌，从而延缓铁基体锈蚀。 （2）铝基碳化硅是以铝合金为基体，碳化硅为增强材料制成的，符合复合材料由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成的特点，所以属于复合材料。 （3）工业上采用甲烷在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生氢气，化学方程式为； 1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯，说明构成物质的微观粒子质量和体积都很小。 （4）由短文可知，纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。 （5）A、石墨烯是由碳原子构成的单质，A 正确； B、石墨烯属于碳单质，在一定条件下能燃烧，B 错误； C、石墨烯是单层碳原子晶体，石墨是由多层碳原子构成的，二者不是同一种物质，C 错误。 故选A。 （6）文中提到了铜、铁、锌、铝及其合金等传统金属材料，石墨烯等无机非金属材料，还有合成材料、复合材料、功能材料。合成材料常见的有塑料、合成纤维、合成橡胶等。 37．（2025·辽宁抚顺·二模）金属在生产、生活中有着广泛的用途，请回答下列问题。 Ⅰ．金属的性质 (1)Mg、Sn、Pt、Au四种金属，能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应的金属有 种。 (2)Zn能从CuSO4溶液中置换出Cu，写出发生反应的化学方程式： 。 Ⅱ．铁的锈蚀与防护 某小组同学设计了如图所示的装置，进行铁钉生锈的有关实验。 (3)一段时间后，C、D中的铁钉生锈，A、B中的铁钉无明显锈蚀，由A、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 (填化学式)作用的过程。D中铁钉比C中铁钉锈蚀程度更重，说明 。 (4)请写出一种日常生活中防止铁锅生锈的措施： 。 Ⅲ．金属的冶炼 实验室模拟炼铁(装置如下图)已知B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙的混合溶液，氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。 (5)实验过程中A处玻璃管中的现象是 ，B处出现浑浊现象的化学方程式为 。 (6)实验装置按图连接，请将以下四步按正确操作步骤排序： (填字母)。 a．点燃A处酒精喷灯 b．通入CO c．停止通入CO d．熄灭酒精喷灯 (7)实验装置图中，虚线框内装置起到的作用有___________(填字母)。 A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳 已知此反应过程中温度不同，可能生成的铁的氧化物不同。铁有三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)，其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色；铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。甲、乙两组同学探究不同温度下CO还原Fe2O3的产物，从现象考虑，两组的生成物均为黑色粉末，分别用两组的生成物进行实验。 (8) 实验操作 实验现象 实验结论 倒出玻璃管中的黑色固体，平铺于白纸上 黑色固体中没有FeO 取少许上述黑色固体，装入试管，加入足量硫酸铜溶液 黑色固体部分溶解，且有红色固体出现 黑色固体中有 【答案】(1)2 (2)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu (3) H2O 氯化钠溶液能够加快铁的锈蚀 (4)保持铁制品表面清洁干燥(合理即可) (5) 红棕色粉末变黑 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (6)badc (7)ABC (8) 黑色固体不变色 Fe和Fe3O4‍ 【详解】（1）金属活动性顺序中，排在氢前的金属能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应，排在氢后的金属不能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应，Mg、Sn排在氢前，能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应；Pt、Au排在氢后，不能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应。所以Mg、Sn、Pt、Au四种金属，能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应的金属有Mg、Sn2种。故填：2。 （2）锌与CuSO4溶液反应生成Cu和硫酸锌，化学方程式为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。 （3）由于A中没有水参与，A中铁钉无明显锈蚀，C中有蒸馏水，C中的铁钉生锈，说明铁的锈蚀是铁跟水作用的过程。由于氯化钠溶液能够加快铁的锈蚀，所以D中铁钉比C中铁钉锈蚀程度更重。故填：H2O；氯化钠溶液能够加快铁的锈蚀。 （4）保持铁制品表面清洁干燥可以阻止铁和水接触，防止生锈。故填：保持铁制品表面清洁干燥。 （5）氧化铁在高温下与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，氧化铁是红棕色粉末，生成的铁是黑色粉末。所以实验过程中A处玻璃管中的现象是红棕色粉末变黑。B处出现浑浊现象说明二氧化碳与澄清石灰水（氢氧化钙溶液）反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 （6）一氧化碳还原氧化铁的实验步骤中为防止一氧化碳混有空气加热时发生爆炸，所以实验考试需先通入CO，排净玻璃管内空气，然后点燃A处酒精喷灯；反应结束，为防止生成的铁在高温下氧化，所以要先熄灭酒精喷灯，最后停止通入CO。故填：badc。 （7）由于二氧化碳能使澄清石灰水（氢氧化钙溶液）变浑浊，能与氢氧化钠反应，一氧化碳不能与氢氧化钠和氢氧化钙反应，B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙的混合溶液，所以虚线框内装置起到的作用有检验二氧化碳、吸收二氧化碳、收集一氧化碳的作用。 A、一氧化碳不能与氢氧化钠和氢氧化钙反应，一氧化碳会将混合液压入烧杯中，起到收集一氧化碳的作用。A符合题意； B、二氧化碳能氢氧化钠反应，被氢氧化钠吸收生成碳酸钠，起到吸收二氧化碳的作用。B符合题意； C、二氧化碳能使澄清石灰水（氢氧化钙溶液）变浑浊，起到检验二氧化碳的作用。C符合题意。 综上所述：选择：ABC。故填：ABC。 （8）由于FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色，黑色固体中没有FeO，所以实验现象为黑色固体不变色。 由于铁、四氧化三铁都是黑色粉末，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，四氧化三铁与硫酸铜不反应，黑色固体部分溶解，且有红色固体出现，说明黑色固体中有Fe和Fe3O4‍。 38．（2025·辽宁铁岭·二模）实验是化学的主旋律，请完成下列实验内容。 【实验一】实验室制取气体 下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，加热时试管口应略向下倾斜的原因是 。 (3)实验室制取并收集CO2，应选择的装置组合是 (填字母)。将制取的CO2通入装置F中，观察到的现象是 。 【实验二】实验室需配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。 (4)计算：需氯化钠的质量为 。 (5)按如图所示步骤依次操作，其中操作错误的步骤有 (填字母序号)，E中玻璃棒的作用是 。 (6)改正图中错误后成功配制所需溶液。将20g配制好的溶质质量分数为15%的氯化钠溶液，稀释成溶质质量分数为5%的氯化钠溶液，需加水的质量是 g。 【实验三】金属的性质 小刚同学为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图三种方案： (7)合理的方案是 (填序号)。 (8)写出合理方案中涉及的化学方程式 。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 防止冷凝水倒流，使试管炸裂 (3) BE 溶液由紫色变为变红 (4)7.5g (5) AC 搅拌，加速溶解 (6)40 (7)C (8) 【详解】（1）由图知，仪器①的名称是锥形瓶。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：。 为了防止冷凝水倒流，使试管炸裂，加热时试管口应略向下倾斜。 （3）实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石与稀盐酸，固液常温下发生反应，发生装置选用B；二氧化碳能溶于水，密度比空气大，所以收集二氧化碳用向上排空气法，选用装置E，所以实验室制取并收集CO2，应选择的装置组合是BE。 将制取的CO2通入紫色石蕊溶液中，二氧化碳与水反应生成碳酸，酸能使石蕊溶液变红，所以观察到的现象是溶液由紫色变为变红。 （4）50g 15%的氯化钠溶液中氯化钠的质量为。 （5）错误的操作步骤有AC，A中没有按照左物右码的规定称量药品，C中读数时视线没有与量筒内凹液面的最低处保持水平。 E中玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解。 （6）根据稀释前后溶质质量不变，设需加水质量为x，则，所以需加水的质量是40g。 （7）A中铜、银均不能与硫酸锌发生反应，不能比较铜、银的金属活动性；B中锌、铜都能与硝酸银发生反应，不能比较锌、铜的金属活动性；C中锌能与硫酸铜反应，说明锌的活动性比铜强，银不能与硫酸铜反应，说明银的活动性比铜弱，该方案能验证锌、铜、银三种金属的活动性， 所以合理的方案是C。 （8）合理方案C中锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，反应的化学方程式为：。 39．（2025·辽宁鞍山·二模）铜是人类较早冶炼和使用的金属，中华文明对铜情有独钟，后母戊鼎、四羊方尊、编钟等都是我国古代劳动人民留下来的精美铜器。 (一)铜矿的冶炼 火法炼铜：《秋浦歌》中“炉火照天地，红星乱紫烟”描写了火法炼铜的场景。黄铜矿(主要成分为)是炼铜主要矿物。 (1)该方法涉及的化学反应之一为：，X的化学式是 。 湿法炼铜：《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，叙述的是硫酸铜溶液与铁生成铜的反应。 (2)该反应的化学方程式为 。 (3)与“火法炼铜”相比，“湿法炼铜”的优点是 (填写一条即可)。 (二)青铜的铸造、锈蚀与回收 (4)《吕氏春秋•别类篇》载有“金(铜)柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜的硬度 (填“大”“小”之一)。 生活中铜制品在潮湿的空气中会锈蚀，生成铜绿。学习小组利用锈蚀严重的废铜屑为原料回收铜，请回答下列问题： 资料1：； 资料2：碱式碳酸铜受热易分解为三种氧化物； 回收铜的两种实验方案。 (5)方案一中，所得的黑色固体C为 (写化学式)，步骤Ⅱ实验中应先 。(填“通”或“加热”) (6)方案二中，Ⅳ中加入过量铁粉的目的 ，固体B的成分有 (写化学式)。 (7)理论上两种方案获得铜质量比较：方案一 方案二(选填“>、=、<”)。 【答案】(1) (2) (3)节约能源或不产生有害气体，比较环保 (4)大 (5) 通CO (6) 使溶液中的硫酸铜完全反应 、 (7)= 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含Cu、Fe、S、O的个数分别是2、2、4、2，生成物中含Cu、Fe、S、O的个数分别是0、2、3、2，故生成物中还应含2个Cu、1个S，故X的化学式为：Cu2S； （2）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：； （3）与“火法炼铜”相比，“湿法炼铜”在常温下进行，可以节约能源，且不产生有害气体二氧化硫，比较环保； （4）“金(铜)柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜的硬度大； （5）方案一中铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，碱式碳酸铜受热分解生成三种氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物含Cu、C、H、O，则生成的氧化物为氧化铜、二氧化碳和水，则黑色固体C为CuO； 一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火（或加热）容易发生爆炸，故步骤Ⅱ实验中应先通CO，将装置内空气排尽，然后加热，防止发生爆炸； （6）方案二中，加入过量稀硫酸，碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，则溶液A中含硫酸铜和硫酸，该流程的目的是回收铜，加入过量铁粉，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故目的是：使溶液中的硫酸铜完全反应；则固体B中含反应生成的铜和过量的铁，故填：Cu、Fe； （7）方案一中铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，方案二中，碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，方案一和方案二中得到铜的质量均与废铜屑中铜元素的质量相等，则理论上两种方案获得铜质量比较：方案一=方案二。 40．（2025·辽宁朝阳·二模）为完成“研究钢铁防护的方法”的实践性作业，学习小组查得资料：钢铁膜化处理是钢铁防护的重要方法，其目的是在钢铁表面形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能要做“滴铜实验”，即往钢铁表面滴加含硫酸铜的腐蚀剂，后钢铁表面才出现红色物质表明抗腐蚀性能达标，且越迟出现红色物质的越好。请和小组同学使用某种膜化剂开展如下研究。 I、验证膜的抗腐蚀性能 【实验1】将有膜化和未膜化的薄钢片分别进行滴铜实验，有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。 (1)出现红色物质的原因是 （用化学方程式表示）。 (2)有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟，其原因是 。 II、探究膜化条件对膜层外观的影响 【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入、不同温度的膜化剂中浸泡，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： 温度/℃ 50 60 70 80 膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙 【实验3】已知时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同的膜化剂中浸泡，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： 1.5 2.0 2.5 3.0 膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 (3)实验3的目的是 。 (4)根据实验2、实验3的结果，膜层外观符合要求的温度、的范围依次为 、 。 III、确定抗腐蚀性能较好的膜化条件 【实验4】依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片进行对比实验，分别确定适宜的温度、pH。 (5)实验4中，确定适宜温度的实验方案是 。 (6)每年都有大量钢铁被氧化，请写出工业炼铁的化学方程式 。 (7)反思上述实践活动，提出一个关于钢铁膜化处理可进一步探究的问题。答： 。 【答案】(1) (2)腐蚀剂将致密保护膜破坏需要一定的时间（或其他合理答案） (3)探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响 (4) 60~70℃ 2.5~3.0 (5)取60℃、70℃膜化处理后的钢片，分别进行滴铜实验，观察并记录钢片表面从滴入腐蚀剂到开始出现红色物质的时间 (6)/ (7)膜化剂浓度对钢铁膜化处理效果有何影响（或其他合理答案） 【详解】（1）钢是铁合金。出现红色物质的反应为铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为； （2）有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟，说明加入的硫酸铜试剂与铁接触到需要较长时间，但最终接触到，则其原因可能是腐蚀剂将致密保护膜破坏需要一定的时间； （3）实验3中，其他条件相同时，将薄钢片放入不同pH的膜化剂中浸泡，观察钢片表面形成的膜层外观，变量是pH，则实验目的是探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响； （4）膜层外观致密、均匀时符合要求。从实验2结果可知，60℃、70℃膜层外观是致密、均匀的，所以温度范围可确定为60-70℃。从实验3结果可知，pH2.5、3.0时膜层外观是致密、均匀的，所以pH范围可确定为2.5~3.0； （5）工业上炼铁是利用一氧化碳在高温的条件下还原铁的氧化物，方程式为：或； （6）实验2中，60℃、70℃膜化处理后的钢片膜层外观符合要求。抗腐蚀性能的测定是进行滴铜实验，越迟出现红色物质的越好。所以实验方案是取60℃、70℃膜化处理后的钢片，分别进行滴铜实验，观察并记录钢片表面从滴入腐蚀剂到开始出现红色物质的时间； （7）实验2、实验3分别探究了温度、pH对钢铁膜化处理效果的影响。从实验过程中可知，形成膜层需要膜化剂，且都提到了在膜化剂中浸泡20min，所以还可以探究膜化剂浓度对钢铁膜化处理效果有何影响或在膜化剂中浸泡的时间对钢铁膜化处理效果有何影响等。 41．（2025·辽宁锦州·二模）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁，时至今日，钢铁仍然是我国使用最多的金属材料，下面是围绕金属铁开展的主题式学习活动，请回答： 主题一：铁的认识 铁元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图所示，请回答。 (1)铁的原子序数为 。 (2)根据铁原子结构示意图可知，第三电子层x的数值为 ，铁元素属于第 周期。 (3)从物质类别角度分析，铁属于 (选填“混合物”、“化合物”或“单质”)。 主题二：铁的性质及应用 用如图所示实验验证铁的性质。 (4)实验1中，观察到灯泡发光，说明铁具有的性质是 。 (5)实验2中，写出能发生反应的化学方程式 。 (6)实验3中，能证明铁的金属活动性比铜强的现象是 。 我国非遗项目“打铁花”不仅有火树银花落，万点星辰开的古老浪漫，而且蕴含着丰富的化学原理。 (7)“打铁花”就是将生铁熔化后的铁水抛向空中，形成铁花，为了更好的视觉效果，表演者通常将铁水打得又高又散的目的是 。 (8)从合金性质的角度分析，打铁花用生铁而不用纯铁的依据是 。 主题三：铁的来源及冶炼 (9)铁资源在自然界常以化合物形式存在，若用2000t含氧化铁80%的赤铁矿炼铁，能炼出纯铁的质量是 t。 主题四：防护铁资源 (10)为了防止铁制品生锈，可采取的措施有 (写一条即可)。 【答案】(1)26 (2) 14 四/4 (3)单质 (4)铁具有导电性 (5) (6)析出红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色 (7)增大铁水与空气的接触面积，使其充分燃烧 (8)生铁熔点比纯铁低(或合金的熔点比其组分金属熔点低) (9)1120 (10)涂油/刷漆等 【详解】（1）元素周期表信息示意图中元素名称左上角的数字表示原子序数，由图可知，铁的原子序数为26。 （2）原子中，质子数=核外电子数，根据铁原子结构示意图可知，铁原子核内质子数为26，因此2+8+x+2=26，x=14。原子的电子层数=元素的周期数，铁原子核外有四个电子层，因此铁元素属于第四周期。 （3）由同种元素组成的纯净物叫做单质。从物质类别角度分析，铁属于单质，因为铁是由铁元素组成的纯净物。 （4）实验1观察到灯泡发光，说明铁具有导电性。 （5）在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，铜排在氢后面，因此实验2中，铜丝不能和稀硫酸反应，铁丝能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。 （6）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。实验3中铁能把铜从硫酸铜溶液里置换出来，其现象是：铁丝表面析出红色固体，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。该现象证明铁的金属活动性比铜强。 （7）反应物之间的接触面积越大，反应就越剧烈。因此表演者通常将铁水打得又高又散的目的是：增大铁水与空气（或氧气）的接触面积，使其充分燃烧，产生更亮、更散的火花。 （8）因为合金的熔点比其组分金属的熔点低，生铁是铁碳合金，其熔点比纯铁低，较易熔化并产生火花，所以打铁花用生铁而不用纯铁。 （9）假设炼铁过程中铁元素没有损失，理论上赤铁矿中的铁元素质量应该等于炼出的纯铁质量。故2000t含氧化铁80%的赤铁矿能炼出纯铁的质量为：。 （10）破坏铁生锈的条件，就可以防止铁制品生锈。防止铁制品生锈的措施有很多，如在铁表面涂油漆(或表面镀锌、保持干燥等)。 42．（2025·辽宁大连·二模）化学小组以“铁”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识铁元素 (1)如图为铁元素在元素周期表中的信息，可知铁原子的质子数为 ，相对原子质量为 。 【任务二】了解铁元素与人体健康的关系 (2)健康人体内，总量4-5g的铁元素主要以化合物形式存在，缺铁会患___________(填字母)。 A．骨质疏松 B．甲状腺疾病 C．贫血症 D．侏儒症 【任务三】验证铁与铜、银三种金属的金属活动性顺序。 方案A 方案B (3)用A、B两个方案验证铁与铜、银三种金属的金属活动性顺序。方案A实验得出的三种金属的活动性顺序是 ，判断的依据是 。方案B无法验证三种金属活动性顺序，原因是 。 【任务四】探究铁的锈蚀条件 (4)取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管中，如图进行实验，放置一周后，观察到A中铁钉表面有一层铁锈生成，B、C中铁钉表面无明显变化，得出铁锈蚀的条件是 。 (5)观察发现A中铁钉锈蚀最严重的部位是 。防止铁生锈的一种措施是 。 【任务五】定量测定混合物中单质铁的质量 (6)将铁和四氧化三铁的混合物10g，通入一氧化碳加热使其充分反应后，得到单质铁的质量为7.6g。计算10g混合物中单质铁的质量为 。 【答案】(1) 26 55.85 (2)C (3) Fe﹥Cu﹥Ag（合理即可） 铁能从硫酸铜溶液中置换出铜，而银不能置换出铜 铜和银都不与稀盐酸反应，无法比较铜和银的活动性强弱 (4)铁生锈需要同时与水和氧气接触 (5) 在水面与空气的交界处 在铁制品表面涂油漆（合理即可） (6)1.3g 【详解】（1）元素周期表信息示意图中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=核内质子数。据图可知，铁的原子序数为26，故铁原子的质子数为26。元素周期表信息示意图中，元素名称正下方的数字表示相对原子质量，因此铁的相对原子质量为55.85。 （2）缺钙会导致骨质疏松，缺碘会导致甲状腺肿大，缺锌可能会患侏儒症。铁是血红蛋白的重要组成部分，缺铁易导致贫血。故选C。 （3）方案A中，铁将铜从硫酸铜溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜强，而银不能置换出铜，说明银的金属活动性比铜弱，因此可得出的三种金属的活动性顺序是：Fe﹥Cu﹥Ag。 方案B中，铁能和稀盐酸反应生成氢气，而铜和银都不与稀盐酸反应，说明金属活动性顺序表中，铁排在氢前面，铜和银都排在氢后面。由于铜和银都不与稀盐酸反应，故无法比较铜和银的金属活动性强弱。因此无法验证三种金属活动性顺序。 （4）图中实验，A试管内的铁钉既与水接触，又与氧气接触；B试管内铁钉只与水接触（无氧蒸馏水上面的植物油防止空气中的氧气溶于水）；C试管内的铁钉只与氧气（或空气）接触。放置一周后，观察到A中铁钉表面有一层铁锈生成，B、C中铁钉表面无明显变化，说明铁锈蚀的条件是：铁与水和氧气同时接触。 （5）A试管中铁锈最严重的部位是在水面与空气的交界处，因为此处铁与水和氧气同时接触。破坏铁生锈的条件就可以防止铁制品生锈，比如在铁制品表面涂油漆，就可以使铁制品与氧气和水分隔绝，防止铁制品生锈。 （6）设混合物中单质铁的质量为x，则混合物中四氧化三铁的质量为：10g-x。根据反应前后铁元素质量相等，， x=1.3g。 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 $$ 专题09 金属与金属矿物 考点概览 题型一 常见的金属材料 题型二 金属资源的利用和保护 题型三 金属的化学性质 常见的金属材料题型一 1．（2025·辽宁大连·二模）金属材料包括纯金属及合金。下列物质不属于合金的是 A．黄铜 B．硬铝 C．不锈钢 D．黄金 2．（2025·辽宁大连·二模）金属材料用途广泛。下列有关金属的说法不正确的是 A．自然界中所有金属都以化合物形式存在 B．将铁制品放在潮湿的空气里易生锈 C．在钢铁表面涂油、刷漆均能防止其生锈 D．合理开采矿物是保护金属资源的途径之一 3．（2025·辽宁抚顺·二模）下列实验方案中，可行的是 A．点燃O2和H2的混合气体用以除去H2 B．用相互刻画的方法比较黄铜和纯铜的硬度 C．将燃着的木条伸入集气瓶中，证明盛放的是N2 D．实验室用尝味道的方法区分食盐和蔗糖 4．（2025·辽宁盘锦·二模）金属材料用途广泛。下列有关金属材料的说法正确的是 A．自然界中所有金属都以化合物形式存在 B．合理开采矿物是保护金属资源的途径之一 C．生铁和氧化铁都是金属材料 D．将铁制品放在潮湿的空气里不易生锈 5．（2025·辽宁鞍山·二模）安徽博物馆珍藏了大量的文物。下列馆藏文物主要由金属材料制成的是 A．蚕形玉饰   B．龟化石   C．云纹铜五柱器   D．莲花纹瓶   6．（2025·辽宁盘锦·二模）下列归纳正确的是 A．金属材料：生铁、钛合金 B．合成材料：棉花、塑料 C．有机化合物：甲烷、碳酸钙 D．化石燃料：石油、酒精 7．（2025·辽宁丹东·二模）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。 (1)人类对三种金属的广泛使用顺序是铜、铁、铝，这和自然、技术、经济发展等因素密切相关，与 (填标号)也有很大关系。 A．金属的硬度 B．金属在地壳中的含量 C．金属的活动性顺序 (2)青铜器时代开始了大规模冶炼金属，推动了工具革命。 ①青铜是人类最早使用的金属材料，青铜的主要成分是铜和锡。青铜比金属铜和金属锡 (填“软”或“硬”)。 ②将打磨后的铜片和锡片分别放入稀盐酸中，锡片表面产生气泡但铜片表面没有气泡，说明锡的金属活动性比铜 (填“强”或“弱”)。 ③挖掘出土的青铜器表面常看到绿色的铜锈，其主要成分是碱式碳酸铜(化学式为Cu2(OH)2CO3) ,碱式碳酸铜是铜与空气中的O2、H2O和 发生化合反应的产物。 (3)18世纪工业革命中，铁在机械、铁路、建筑上发挥了重要作用。 现代工业炼铁的工艺流程如图一所示，请结合图文信息，回答下列问题。 ①工业炼铁要从多角度考虑铁矿石选用，你认为需要考虑的因素是 。(答一点) ②烘干过程中水分子的 发生改变。 ③向炼炉中加入的焦炭，除了与氧气反应外，还与 发生反应生成一氧化碳。 ④同学们在验证质量守恒定律时也用到了铁。为了达到实验目的，图二实验的烧杯中加入的液体试剂是硫酸铜溶液，发生的化学反应方程式是 。能否将硫酸铜溶液换为稀硫酸?请说明你的观点并解释： 。 (4)1954年电解法发明后分离出了纯铝。 近代铝及铝合金因为轻量化等优点被广泛应用。铝的金属活动性比铁强，但常温下铝比铁的抗腐蚀性能力强，其原因是铝与氧气反应，生成了致密的氧化物 (填化学式)，阻止铝制品的进一步腐蚀；而铁锈具有疏松的特点，更容易吸收空气中的 ，加速铁的锈蚀。 8．（2025·辽宁铁岭·二模）阅读下列科普短文，回答相关问题。 《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一，例如可以利用太阳能将水转化为其他物质，某种光催化分解水的过程如图一所示，产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料甲醇(CH3OH)。也可以在太阳光照下，通过光催化将H2O、CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料(图二)。另外，还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电，我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热电膜电池”，能充分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表，智能手环等可穿戴电子设备供电(图三)。可以看出，在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。 (1)下列有关说法正确的是___________。 A．能源结构向多元、清洁、低碳转型 B．生活中的废热无法利用 C．碲和铋都属于金属元素 D．化学与新能源开发密切相关 某种光分解水的过程如图一所示。 (2)该反应最终的生成物是 ；与电解水相比，该方法的优点是 。 (3)在转化过程中Fe3O4和FeO可循环利用，23.2kg的Fe3O4可产生FeO的质量为 kg。 图二通过光催化得到CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料。 (4)太阳能燃料中的CO与CO2化学性质不同，请从微观角度解释 。 (5)太阳能燃料中的CH3OH完全燃烧的化学方程式为 。 (6)图三是将人体散发的热能转化为 能。 展望能源的新发展，也要了解和充分利用现有技术。 (7)被广泛使用的太阳能电池板的构造如下图，图中所示物质属于有机合成材料的是 ；太阳能电池板中多处使用合金，与纯金属相比，合金具有的优点有 。 金属资源的利用和保护题型二 9．（2025·辽宁沈阳·二模）我国炼铁技术早于西方国家1000多年。下列有关工业炼铁说法正确的是 A．炼铁基本原理可表示为： B．工业炼铁过程属于物理变化 C．工业炼铁尾气需经过处理后再排放 D．炼铁过程中焦炭只用来提供热量 10．（2025·辽宁铁岭·二模）金属材料的使用作为一个时代的标志见证了人类文明发展的过程。历史上人类经历了冶炼不同金属的不同阶段。 (1)阶段一：冶铜。商代火法炼铜是将孔雀石和焦炭混合加热炼铜，孔雀石加热时分解成氧化铜、二氧化碳和另一种常见氧化物，再利用焦炭和氧化铜在高温条件下反应获得金属铜。 ①孔雀石的相对分子质量为 。 ②另一种常见氧化物为 (填化学式)。 ③请写出焦炭与氧化铜反应的化学方程式 。 (2)阶段二：冶铁。《天工开物》中记载：“凡铁一炉载土二千余斤，或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭……”(“土”为铁矿石) ①“硬木柴”“煤炭”“木炭”可以燃烧，推测其作用是 。 ②炼铁过程中，要多次向其中鼓风，其目的是 。 (3)阶段三：冶锌。金属锌的冶炼可追溯到明代，《天工开物》一书中介绍了“火法炼锌”的方法，把炉甘石(主要成分是)和煤炭饼装入炼锌罐泥封(如图所示)，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。 ①反应区主要发生的化学反应是，X的化学式为 。 ②下列关于火法炼锌的叙述正确的是 (填字母)。 A．为了加快反应速率，可先将炉甘石粉碎 B．火法炼锌符合低碳发展理念 C．“其底铺薪”目的是燃烧木柴提供热量，使温度达到煤炭的着火点 (4)阶段四：①冶铝。近代工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，其流程工艺如下图。检验气体单质A的方法为 。 ②铝制器件经化学氧化后有较高硬度，良好的耐热性、绝缘性和抗腐蚀能力，下图是某车间处理铝制器件的氧化时间与氧化膜厚度间的关系，则铝制器件氧化的最佳时间是 h。 11．（2025·辽宁丹东·二模）金属对于促进生产发展，改善人类生活发挥着巨大作用。同学们对金属的相关内容展开了项目式学习。 活动一  认识金属材料 (1)如今我国航天员在空间站可以连续工作、生活六个月。 制造空间站使用的太阳能电池板需要铝合金箔片，铝合金加工成箔片利用了金属的 性。 (2)鸭绿江断桥是丹东地标性建筑之一，是一座全钢结构可旋转的开闭式的桥梁。 鸭绿江断桥的维护中需要除铁锈。写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式 。 活动二：探究铁、铜、银的活动性 利用图2所示实验研究金属的性质。 (3)④中反应观察到的现象 。 (4)下列实验组合中，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是_______（填序号）。 A．①④ B．③④ C．①②④ 活动三：对标签显示含有铁粉、活性炭、食盐等成分的脱氧剂进行了如下探究。 (5)利用图3装置进行实验，一段时间后打开弹簧夹，观察到 ；然后打开瓶塞，将燃着的木条伸入集气瓶，观察到 ，说明该脱氧剂确实具有脱氧效果。 (6)设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的脱氧作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题： 序号 铁粉/g 水 活性炭 ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 0.1 ③ 2 5 0.2 0 ④ 2 5 0.2 0.1 ①脱氧剂中把铁制成铁粉的原因是 。 ②由图2可知脱氧剂脱氧反应 。（选填“吸热”“放热”或“不变”） ③脱氧效果最好的是实验 （选填①、②、③或④）。 ④对比实验②与实验④可得到的结论是 。 ⑤实验③与实验④的目的是 。 12．（2025·辽宁本溪·二模）某兴趣小组开展“钢铁腐蚀原理及防护方法”项目式研究。 任务一：分析钢铁的腐蚀 (1)潮湿空气中钢铁制品的锈蚀主要是铁与空气中氧气和 共同作用造成的。小组同学发现钢铁制品比铜制品易生锈，其原因是 。 任务二：调查并验证钢铁防护方法 【查阅资料】膜化处理是钢铁防护的重要方法。操作时将钢材放入膜化剂中浸泡，其表面会形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能的方法要做“滴铜实验”，即向钢铁表面滴加含CuSO4的腐蚀剂，若60s后钢铁表面才出现红色物质，则抗腐蚀性能达标。 【实验1】分别取其它条件相同的膜化后和未膜化的薄钢片于表面皿中，滴加等体积、等浓度的含CuSO4的腐蚀剂，记录出现红色物质所用的时间。进行三组实验，结果如图所示。 (2)由图1可知，膜化后的薄钢片抗腐蚀性能 （填“达标”或“不达标”）。出现红色物质的原因是 （用化学方程式表示）。 任务三：探究膜化条件对膜层外观的影响 【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下表所示： 温度℃ 50 60 70 80 膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙 【实验3】已知pH≥3.5时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： pH 1.5 2.0 2.5 3.0 膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 (3)根据以上实验结果，膜层外观符合要求的温度、pH的范围依次为 、 。 (4)设计实验3的目的是 。 (5)根据上述实践活动，再提出一个可能影响膜层外观的因素 。 任务四：确定抗腐蚀性能较好的膜化条件 (6)依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片做对比实验，进行“滴铜实验”时，出现红色物质的时间 （填“越长”或“越短”），抗腐蚀性能越好，则该条件为膜化处理更适宜的温度、pH。 【实践反思】 (7)研究钢铁防护方法的现实意义是 （写一条）。 13．（2025·辽宁大连·二模）铜是重要的金属材料，小组同学对铜的相关知识展开探究。 Ⅰ.对铜制品的认识 (1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱，不易生锈外，从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。 (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明我们的祖先已认识到铜锡合金与纯铜的 不同。 Ⅱ.铜的冶炼 【古法炼铜】下图为古法炼铜流程，以孔雀石【主要成分为Cu2（OH）2CO3】和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。 查阅资料：孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物；铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。 (3)Cu2（OH）2CO3受热分解的化学方程式是 。冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是 。 【改进实验】A、B两小组同学分别用铜丝和碳粉探究碳还原氧化铜的实验。 (4)把mg铜丝的一端卷成螺旋状，在酒精灯上加热（见右图），观察到的现象是 。 把加热后的铜丝插入碳粉中，按右图连接装置。点燃酒精灯，反应一段时间后熄灭酒精灯，待装置冷却到室温后，将注射器1中20mL氮气全部注入，关闭注射器上的弹簧夹。最终注射器2的活塞停留在amL处，取出铜丝称量为ng（装置气密性良好，试管、导管和干燥管的体积约为20mL，空气中的二氧化碳忽略不计）。 (5)能证明该实验还生成了一氧化碳的现象是a （填“>”、“=”或“<”）20mL。 (6)A组同学实验结束后发现m=n，B组同学实验结束后发现m<n，请分析出现以上结果的原因（称量过程准确）∶ 。 14．（2025·辽宁沈阳·二模）日新月异的新材料 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。 铜、铁、锌、铝及其合金等是生活中常用的传统金属材料，这些金属在空气中与氧气、二氧化碳和水等物质作用，都会生锈，保护金属资源至关重要。锌的金属活动性比铁活泼，理应更容易锈蚀，但由于在锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌，而不易进一步锈蚀。常用的白铁皮就是在薄钢板表面镀上一层锌，可以有效防止钢铁生锈。 近年来，无机非金属材料的更新换代、合成材料的层出不穷、复合材料的异军突起，功能材料的出现，都在各行各业中起到了不可替代的作用。复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成。这类材料集中了组成材料的优点，具有更优异的综合性能。 石墨烯是一种改变世界的神奇新材料。它的厚度只有0.335nm，是目前为止最薄的单层二维纳米碳材料。工业上可采用甲烷（）在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生氢气。随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 科技的迅猛发展，产业升级步伐加快，对新材料技术提出了更高要求。结构功能一体化、功能材料智能化趋势明显，材料的低碳、绿色、可再生循环等环境友好特性倍受关注。 回答下列问题： (1)图1是镀锌铁片截面的示意图。将一片镀层完整的镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，生成气体的质量与反应时间的关系如图2所示。 ①oa段是碱式碳酸锌与盐酸反应，化学方程为，其中X的化学式为 。 ②根据提供的数据计算这片镀锌铁片中含铁 g。 ③铝在空气中不易锈蚀的原因是 。常用的白铁皮当镀层破损时，仍然可以延缓铁基体锈蚀的原因是 。 (2)航天员出舱活动时佩戴的反光镜采用光学级铝基碳化硅技术，铝基碳化硅是以铝合金为基体，碳化硅为增强材料制成的，它属于 材料。 (3)工业上生产石墨烯的化学方程式为 。“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”，说明构成物质的微观粒子具有的性质是 。 (4)科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化，其工作原理如图3所示： ④石墨烯海水淡化膜允许 （填微观粒子名称）通过。 (5)写出一种你熟悉的材料并根据上文进行分类 。 15．（2025·辽宁朝阳·二模）某化学实验小组同学进行了下图所示学习活动。 实验一 (1)A试管中出现的现象是 (2)B试管中出现的现象是铁锈逐渐减少，溶液变黄，发生反应的化学方程式为 。 (3)C试管中产生气泡，实验室中检验该气体的方法为：将气体通入 。 (4)E试管中没有看到明显的现象。小组同学又用pH计测定了E试管中加入稀盐酸后的pH，测得溶液pH=5.3，此时溶液中全部的溶质有 。 实验二 同学们将粗细相同的、打磨过的铝丝和铁丝分别插入硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液中。 (5)写出不能用铁桶盛装波尔多液的原因，化学方程式为 。根据甲、乙、丙三个实验得出铁铜铝金属活动顺序为 。 (6)交流讨论：同学们经讨论后认为上诉方案可以优化， (填“甲”、“乙”或“丙”)试管的实验是多余的。洁洁认为，只用一只盛有少量硫酸的试管，合理安排金属丝的插入顺序(能与稀硫酸反应的要一次将稀硫酸消耗完)，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。她设计了两种插入顺序，请你补全顺序二；顺序一：Cu、Fe、Al；顺序二： 。 (7)为了回收金属，同学们将甲、乙、丙三支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，得到不溶物和滤液。向不溶物中加稀硫酸，若有气泡产生，则不溶物中一定含有 。 16．（2025·辽宁丹东·二模）实验是学习化学的重要途径。 I.气体的制取 实验室制取气体的部分装置如图1所示，据此回答： (1)仪器a的名称是 。仪器b管口要略微向下倾斜，其目的是 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，反应的化学方程式为 。若用F装置收集氧气，当观察到 的现象时再开始收集。 (3)甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体的方法制取甲烷气体，应选用的发生装置是 (填字母序号，下同)，若用G装置收集甲烷，则气体要从 端通入。 (4)A、B装置都可以制取氧气、二氧化碳和氢气，若要控制液体滴加速度，获得平稳气流，应选择的发生装置是 。 II.金属的活动性 为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，某同学设计了如图2所示的实验方案。 (5)试管C中发生反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型是 。 (6)另一位同学认为省略上述实验中的 (填字母序号)也能达到实验目的。 (7)通过本实验我们发现，比较金属活动性强弱的方法有： 方法一：利用金属 。 方法二：利用金属与盐溶液反应来判断金属之间活动性强弱。 17．（2025·辽宁铁岭·二模）铁在人类文明中扮演了不可或缺的角色，推动了技术进步和社会发展。 【古代炼铁】 (1)古人将木炭和铁矿石推入炉内，并鼓入空气，利用生成的 CO 将铁矿石中的 Fe2O3转化为Fe，其化学方程式为 ，该反应 （填“属于”或“不属于”）置换反应。 (2)木炭的燃烧温度不高，该方法得到的铁杂质多，称之为“块炼铁”，它属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (3)煤的燃烧温度很高，但易被铁矿石压实而降低透气性，因此不选煤来炼铁的原因之一是 （答出一点即可）。此外煤中还常因含有硫元素，燃烧时产生的有害气体二氧化硫排放到空气中易造成 。 【现代护铁】 护铁的前提是懂得铁也会锈蚀。小组同学展开了一系列实验。 表：不同水样中溶解氧的含量 水样 自来水 迅速冷却的沸水（密封） 自然冷却的沸水（密封） 自然冷却的沸水（敞口） 溶解氧（mg/L） 5.37 0.52 0.66 3.44 (4)通过对比试管A、C中的现象，可以得出铁生锈需要与 接触。 (5)试管B中胶塞的作用是 。小组同学利用溶解氧传感器，分别测定不同水样中溶解氧的含量，根据表分析选择迅速冷却的沸水进行实验的原因是 。 (6)为防止铁锈蚀，生活中人们常采用 方法来防锈（填一种即可）。 【未来代铁】 金属钛（Ti）被誉为“未来金属”。由钒钛磁铁矿提取金属钛的工艺流程如图： (7)钒钛磁铁矿的主要成分是FeTiO3，Ti 的化合价为+4价，则铁的化合价为 价。 (8)TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气生成 TiCl4和一种初中常见的可燃性气体，该步骤发生反应的化学方程式为 。 (9)用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛，此过程需用氩气保护，其目的是 。 18．（2025·辽宁营口·二模）铜是人类使用最早的金属之一，我国商代就有了璀璨的青铜文明。青铜是铜与锡的合金，其主要成分是铜（Cu）和锡（Sn），因其铜锈呈青绿色，故名青铜。 Ⅰ、对铜制品的认识 (1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因，从金属制品锈蚀的条件分析可能是 。 (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（铜）柔锡（锡）柔，合两柔则刚”，与铜、锡相比，青铜具有的特性是 。 Ⅱ、铜的冶炼 《大冶赋》中记载了用孔雀石和木炭火法炼铜。将孔雀石与部分木炭置于炼铜炉中，经高温煅烧、冷却得到块状金属铜。 已知：①孔雀石的主要成分是，受热易分解生成、和； ②铜的熔点为，氧气充足时炼铜炉内炭火温度可达左右； (3)该过程经历两步反应可获得铜。第一步为受热分解；第二步为氧化铜和木炭在高温下反应得到铜，其化学方程式为 。 (4)该工艺中木炭的主要作用有两个：①作反应物与氧化铜反应；② 。 (5)此法冶炼得到的铜是块状而不是粉末状，其原因是 。 Ⅲ、铜的应用。 铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。 (6)“溶铜”中，存在与生成的反应，该反应属于 （填基本反应类型）。“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称为 。 (7)“制箔”中，发生反应的化学方程式：，的化学式为 。物质可用于 工序（答一种即可）。 (8)“制箔”中，需生产抗拉强度大于且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在______内（填字母）。 A． B． C． D． 19．（2025·辽宁抚顺·二模）金属是化学重要的学习主题之一。 (1)新中国第1枚金属国徽（铝制）由沈阳第一机械厂铸造，铝由 构成。 (2)《天工开物》记载了锡的冶炼方法：入砂（指锡砂），丛架木炭，鼓鞲（空气）熔化。其反应原理为。现有30.2t含 20%的锡砂，理论上可以炼出锡的质量是 t。 (3)现代工业炼铁炼钢主要流程如图。 ①高炉内生成铁的化学反应方程式 。 ②氧气用于炼钢，纯氧通入炼钢炉的目的是 。 (4)蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，它借助铁生锈产生热量，使材料内部的水分稳定蒸发，利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。 ①能检验眼罩中含有铁粉的试剂是 （写一种）。 ②铁生锈，是铁与 共同作用的结果，但放热缓慢。 【探究一】为探究促使蒸汽眼罩快速发热的因素，结合成分，猜想后进行实验验证：将铁粉、水与不同质量的活性炭、食盐均匀混合，记录5min内温度的变化。 方案一 方案二 方案三 方案四 试剂 4g铁粉 2mL水 4g铁粉、2mL水 0．3g活性炭 4g铁粉、2mL水 0．2g氯化钠 4g铁粉、2mL水 0．3g活性炭、0.2g氯化钠 温度上升值 0.1℃ 2.1℃ 3.2℃ 56.5℃ ③方案三对应的猜想是： 。 ④综合分析实验结果，你获得的结论是 。 【探究二】使用过的眼罩中是否还有活性炭 晓妍的方案：取用过眼罩内的固体于燃烧匙内，按图示操作。 现象：石灰水变浑浊    结论：还有活性炭。 分析她的方案是否可行并写出判断依据 。 (5)铁锈蚀原理还可用于暖贴等，但大量钢铁锈蚀会造成资源的浪费，防止菜刀生锈常用的方法是 。 20．（2025·辽宁抚顺·二模）铜是人类认识并应用最早的金属之一、 Ⅰ．铜的矿产 (1)黄铜矿的主要成分是CuFeS2，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)。 Ⅱ．铜的冶炼 (2)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。反应后固体表面附着一层 色物质；发生反应的化学方程式为 。 (3)黄铜(铜和锌的合金)在古代应用非常广泛。黄铜属于 (填“金属材料”或“合成材料”)，黄铜与黄金外观上非常相似，请用一种化学方法对两者进行区分： 。 Ⅲ．铜的锈蚀 出土的青铜器(铜和锡的合金)表面锈蚀物分为无害锈和有害锈。无害锈是一层致密薄膜，如铜绿；有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀。锈层成分如图1所示。 (4)形成铜绿的过程中，是铜与空气中的 发生了反应。 (5)图中属于有害锈的物质是 。 (6)写出一条保护青铜器的措施： 。 Ⅳ．铜的回收 从废弃白铜[主要含铜、镍(Ni)，其他成分忽略不计]中回收金属铜和镍的流程如图2所示。 资料：镍是一种银白色固体，能与稀硫酸发生反应生成+2价镍的化合物和氢气。 (7)粉碎的目的是 。 (8)固体甲是 。 (9)“酸浸”中发生反应的化学方程式为 。 21．（2025·辽宁葫芦岛·二模）“对比实验”是科学探究的重要方法。 Ⅰ.分子特征的验证 (1)分别向两个烧杯中滴一滴红墨水(如图1)，过一段时间后，观察到两个烧杯中的液体均变红，该现象说明分子具有的基本特征是 ，通过该对比实验无法验证温度对此特征的影响，理由是 。 Ⅱ.探究可燃物燃烧条件 分别取红磷和白磷(红磷着火点为260℃，白磷着火点为40℃)于图2装置中(夹持仪器略去)。①通入N2，将W管放入热水中，红磷、白磷均不燃烧；②通入O2，红磷不燃烧，白磷燃烧。 (2)通过 现象，说明可燃物燃烧需要与氧气接触。 (3)关于该实验的说法，正确的是 (填字母序号)。 A．装置中80℃热水的作用是提供热量 B．②中红磷不燃烧是因为温度未达到着火点 C．湿棉花的作用是吸收五氧化二磷，防止逸散到空气中，危害人体健康 Ⅲ.探究铁钉生锈条件 通过如图3所示实验，观察到a试管中铁钉生锈，b、c试管中铁钉未生锈。 (4)通过a、b试管的实验对比证明铁钉生锈与 有关，能证明铁钉生锈与水有关的一组对比实验为 (填字母序号)。 (5)试管b中所用蒸馏水，经煮沸后迅速冷却，目的是 。 Ⅳ.影响物质溶解性的因素 (6)常温下，将0.5g高锰酸钾分别加入10mL汽油和10mL水中(如图4)，高锰酸钾在水中全部溶解，而在汽油中几乎不溶，说明物质溶解性与 有关，除此之外，固体物质的溶解性还受 影响。 22．（2025·辽宁抚顺·二模）蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、高吸水树脂（良好保水性能，为眼罩提供水蒸气）等。某学习小组开展如下探究。 任务一∶验证蒸汽眼罩中含有铁粉 (1)取少量蒸汽眼罩内固体粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有 产生，溶液变为浅绿色，说明脱氧剂中含有铁粉。 任务二∶蒸汽眼罩快速发热的原因 (2)根据“使用方法-打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热”，小组同学进行了以下实验∶取20g发热体内固体粉末放入密闭容器中，通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图。 据图回答∶发热体内的物质和空气中的 （填“氧气”或“二氧化碳”）发生了反应。 (3)实验后，同学们观察到部分黑色固体变为红棕色，分析蒸汽眼罩是利用了铁生锈原理，说明铁生锈是 （填“吸热”或“放热”）反应。 任务三∶探究活性炭和氯化钠对铁生锈的影响 方案 试剂 1分钟前后温度变化 方案一 4g铁粉、2mL水 16℃→16℃ 方案二 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 16℃→16℃ 方案三 4g铁粉、2mL水、3g活性炭 16℃→16℃ 方案四 4g铁粉、2mL水、3g活性炭、Xg氯化钠 16℃→55℃→26℃ (4)①表中X= 。 ②方案一与方案四之间能否形成对照？若不能，请说明理由： 。 ③对比分析你得出的结论是 。 (5)方案四中短时间内虽然会放出大量热，但是温度下降的非常快，查阅资料发现人工孵化乌龟蛋的时候也会使用蛭石，请问∶蛭石的作用是 。 (6)①除上述探究中的因素外，影响铁生锈速率的因素还有 （写一条即可）。 ②如何保存蒸汽眼罩 。 23．（2025·辽宁沈阳·二模）项目小组对标签显示含有铁粉、活性炭、食盐等成分的脱氧剂进行了如下探究。 Ⅰ．探成分 铁锈的主要成分与盐酸反应生成氯化铁，溶液呈棕黄色(活性炭和食盐与盐酸不反应)；溶液和KSCN溶液反应后溶液呈血红色，常用于的检验。为确定使用一段后的某铁系脱氧剂的成分，进行如下实验。 (1)实验1：取一包脱氧剂粉末样品，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引，说明样品中含有 。 (2)实验2：取实验1操作后的样品于烧杯中，加入足量稀盐酸，用玻璃棒充分搅拌，静置，过滤，得棕黄色滤液和黑色滤渣，向滤液中滴加KSCN溶液，溶液变成 色；此实验说明样品中含有 、 。 Ⅱ．明原理 (3)利用图所示装置进行实验3：在集气瓶内壁用水涂抹脱氧剂，此实验可用于代替红磷测定空气中氧气的含量，原因 ；与燃烧红磷法相比，该实验的优点是 。 Ⅲ．悟应用 实验4：设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 0.1 ③ 2 5 0.2 0 ④ 2 5 0.2 0.1 (4)脱氧剂中把铁制成铁粉的原因是 。 (5)由图2可知脱氧剂脱氧反应 (选填“吸热”“放热”或“不变”) (6)脱氧效果最好的是实验 (选填①、②、③或④)。 (7)对比实验②与实验④可得到的结论是 。 (8)实验③与实验④的目的是 。 24．（2025·辽宁鞍山·二模）某学习小组对铁的锈蚀开展探究活动。 任务1：探究影响铁钉锈蚀速率的因素 【查阅资料】铁钉生锈过程中，铁与氧气、水共同作用，可化合生成羟基氧化铁（）。 为了研究溶液中的不同离子对铁钉锈蚀速率的影响，同学们设计如图1所示装置进行实验，相同条件下，用传感器测得分别盛有等体积等浓度和溶液试管内氧气浓度变化如图2所示。    (1)由图2可知：同一溶液中，随时间延长铁钉生锈速率 。 (2)由图2分析，该条件下两种溶液中铁钉最终锈蚀程度更大的是 ，理由是 。 任务2：出土铁器文物的保护 【查阅资料】 ①中铁元素化合价为+2和+3价。 ②检测出土铁器文物锈蚀产物成分及性质如下表。 成分 性质 致密 疏松 疏松 疏松 文物专家修复出土铁器常通过脱氯、还原，形成保护层来实现，原理如下： (3)脱氯过程还生成了氯化钠，写出“脱氯”过程反应的化学方程式 ；还原时铁元素的化合价 （填“部分”“全部”或“没有”）降低。 (4)取温度、溶解氧为（每升水样中含有的氧气体积）水样，当滴加酸到溶液的时，钢铁腐蚀速率明显增大，原因是 。 (5)取温度、的水样，当溶解氧超过时，钢铁腐蚀速率明显下降，原因可能是 。 金属的化学性质题型三 25．（2025·辽宁沈阳·二模）我国首艘航母辽宁舰使用了大量的合金材料。黄铜主要为 Cu和Zn的合金，下列试剂不能验证 Cu、Zn的金属活动性顺序的是 A．溶液 B．溶液 C．稀盐酸 D．溶液 26．（2025·辽宁沈阳·二模）为探究金属与酸反应，某实验小组进行如下四组实验。 实验一：探究铜、锌两种金属的活动性强弱。 如下表所示，取经过打磨，且形状、大小相同的铜、锌片于试管中，分别同时加入9.8mL溶质质量分数为18%的稀硫酸，对比观察实验现象。 实验编号 I II 实验操作 实验现象 产生气泡，速率较快 无明显现象 (1)实验编号I中的金属是 。 (2)实验一的结论是 。 实验二：探究锌与稀硫酸反应。另取一块锌片与质量分数为18%的稀硫酸反应，随着反应的进行，测得产生H2的总体积与反应时间关系如表。在如表测量时间内随着反应进行溶液温度升高。 反应时间(s) 20 40 60 80 100 H2体积(mL) 5 15 30 50 60 (3)20-40s产生H2的平均速率是 mLs(平均速率指单位时间内H2体积的变化量)。 (4)产生H2的体积：40～60s大于20～40s，主要原因是 ；80～100s小于60～80s，主要原因是 (写一条即可)。 实验三：探究在锌和稀硫酸反应中加入硫酸铜溶液能否加快化学反应速度。 实验步骤：I.在规格相同的A、B试管中分别放入大小相同、质量相同的足量锌粒，胶头滴管吸入等量的液体，图甲所示。塞紧橡胶塞。II.将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集器。III.约100s后，停止采集数据。电脑显示气压p随时间t变化的关系如图乙。 (5)写出A管中发生反应的化学方程式： 。 (6)图甲中试管B的药品为0.1mL5%的硫酸铜溶液和0.4mL10%的 ，A试管中加入0.1mL水的目的是 。 (7)要确保实验成功，实验前应检查反应装置的 。 (8)在锌和稀硫酸的反应中，加人硫酸铜溶液可以加快反应速度，简述判断依据 。 实验四：测定稀硫酸的pH、处理酸性废水。 (9)某同学欲粗略测定溶质质量分数为0.49%的稀硫酸样品的pH，其检测方法为：在洁净干燥的玻璃片上放一片pH试纸， ，待试纸颜色稳定后，立即把试纸呈现的颜色与标准比色卡进行对照，测出该稀硫酸样品的pH为1。 (10)实验后有100g溶质质量分数为0.49%的稀硫酸的废水，处理这些酸性废水至中性后排放理论上需要氢氧化钙的质量为 g。 27．（2025·安徽阜阳·二模）某校化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题开展了如下项目式探究。 【项目一】探究金属与氧气的反应 (1)黄铜(Cu-Zn合金)的外观与黄金相似、可用灼烧的方法鉴别二者，原因是 。 【项目二】探究金属与盐溶液的反应 步骤1：将一根洁净的铜丝(过量)浸入盛有AgNO3溶液的试管中，待现象不再发生变化，取出剩余铜丝。 步骤2：将一根洁净的铁丝浸入步骤1反应后的溶液中，观察现象。 (2)步骤1中试管内发生反应的化学方程式为 。 (3)一段时间后可观察到步骤2中试管内的现象为 。 【项目三】探究金属与酸的反应 【提出问题】金属与酸反应的速率受哪些因素影响呢？ 【作出猜想】A．金属的种类；B．酸的浓度；C．金属的形状。 【设计实验】小组同学为探究打磨过的金属与酸的反应，设计了如下实验： 实验编号 盐酸的浓度(均取20mL) 金属的种类(均取2g) 金属的形状 收集50mL氢气所需时间/s ① 10% 镁 粉状 35 ② 10% 铝 片状 98 ③ 10% 镁 片状 82 ④ 20% 铝 片状 80 【实验分析】 (4)要得出酸的浓度对金属与酸反应速率的影响，应选择的实验编号是 。 【得出结论】 (5)通过比较实验①③，可得出的结论是 。 【查阅资料】在发生金属间的置换反应时，活泼金属表面会附着较不活泼的金属，形成无数微小原电池，加快金属与酸的反应。 【拓展探究】实验结束后，有同学发现放进废液缸中的铝片，发生剧烈的反应并产生大量气泡，速率明显比铝与稀盐酸反应快，且铝表面有红色物质附着。 已知：废液缸中的废液是硫酸铜溶液、硫酸镁溶液、稀盐酸的混合液。 (6)废液缸中铝片表面产生气泡的速率明显比铝与稀盐酸反应快的原因是 ，请设计实验进行验证： (写出实验操作、预期现象和实验结论)。 28．（2025·辽宁盘锦·二模）下列实验方案不能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 鉴别合成纤维和羊毛 灼烧闻气味 B 除去CO中的HCl 通过装有碳酸钠溶液的洗气瓶，收集 C 验证Cu、Ag的金属活动性 将洁净的铜丝浸入溶液中，观察现象 D 鉴别、NaCl两种固体 取1药匙，分别加50mL水，振荡，观察现象 A．A B．B C．C D．D 29．（2025·辽宁鞍山·二模）下列实验设计能达到目的的是 A．探究铁、铜、银三种金属活动性强弱 B．探究温度对分子运动快慢的影响 C．探究质量守恒定律 D．探究合金与成分金属的熔点高低 A．A B．B C．C D．D 30．（2025·辽宁盘锦·二模）“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推理合理的是 A．活泼金属与稀盐酸反应产生气泡，则与稀盐酸反应产生气泡的物质一定是活泼金属 B．中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应 C．铝制品抗腐蚀性比铁强，是因为其不如铁活泼 D．酸溶液能使紫色石蕊溶液变红，则能使紫色石蕊溶液变红的一定显酸性 31．（2025·辽宁鞍山·二模）通过实验可以验证物质的性质。下列试剂中，不能验证铁、铜的金属活动性顺序的是 A．稀硫酸 B．硫酸钾溶液 C．硫酸铜溶液 D．硫酸亚铁溶液 32．（2025·辽宁大连·二模）向盛有一定质量的Mg(NO3)2、Fe(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中，加入一定量的锌粉至过量使其充分反应(溶液始终未饱和)，烧杯中溶液的质量随加入锌粉质量变化情况如图所示。下列说法中，合理的是 A．a点时，向烧杯中加入稀盐酸有白色沉淀生成 B．b点时，将烧杯中的物质过滤，向滤渣中加入稀盐酸，不会有气泡冒出 C．c点时，烧杯中金属固体的质量大于加入的锌粉的质量 D．d点时，烧杯中溶液里含有两种溶质 33．（2025·辽宁·二模）阅读下面材料。 材料一：我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成一氧化碳）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”此工艺过程分解模拟如图。（已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃）由于还原温度与沸点非常接近，还原后获得的是气态锌。如果没有快速冷凝的回收装置，气态锌会迅速氧化或与炉气中的二氧化碳作用，成为氧化锌。 材料二：《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。” 请结合图文信息，分析思考，解决问题。 (1)我国古代冶锌晚于铁和铜，结合已知信息，分析说明其中的原因是 。 (2)生铁属于 （填“纯净物”“混合物”）。 (3)高温炉内，碳酸锌（ZnCO₃）在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。该反应生成物中碳元素的化合价为 价。 (4)“铁片为胆水所薄”发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。 (5)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。 ①“发蓝”过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 ②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 。 (6)某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图所示。 ①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。 ②溶液X中只含有一种溶质，该溶质为 。 34．（2025·辽宁葫芦岛·二模）某些金属活动性顺序如下。若要除去铜粉中的锌粉，可选择的试剂是 K    Ca    Na    Zn    (H)   Cu A．酒精 B．硫酸钾溶液 C．稀硫酸 D．氯化钠溶液 35．（2025·辽宁大连·二模）将过量的铁粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤纸上留下的固体物质是 A．铁、银 B．铁、铜、银 C．铁、铜 D．银 36．（2025·辽宁阜新·二模）阅读短文，回答问题。 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。 铜、铁、锌、铝及其合金等是生活中常用的传统金属材料，这些金属在空气中与氧气、二氧化碳和水等物质作用，都会生锈，保护金属资源至关重要。锌的金属活动性比铁活泼，理应更容易锈蚀，但由于在锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌，而不易进一步锈蚀。常用的白铁皮就是在薄钢板表面镀上一层锌，可以有效防止钢铁生锈。 近年来，无机非金属材料的更新换代、合成材料的层出不穷、复合材料的异军突起、功能材料的出现，都在各行各业中起到了不可替代的作用。复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成。这类材料集中了组成材料的优点，具有更优异的综合性能。 石墨烯(C)属于无机非金属材料，它是一种单层碳原子晶体。它的厚度只有0.335nm，是目前为止最薄的单层二维纳米碳材料。石墨烯具有优良的导电性和导热性等。纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。工业上可采用甲烷在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生氢气。随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 (1)图1是镀锌铁片截面的示意图。将一片镀层完整的镀锌铁片放入足量的稀盐酸中，生成气体的质量与反应时间的关系如图2所示。 ①oa段是碱式碳酸锌与盐酸反应，化学方程式Zn2(OH)2CO3+4HCl=2X+3H2O+CO2↑，其中X的化学式为 。 ②根据提供的数据计算这片镀锌铁片中含铁 g。 ③常用的白铁皮当镀层破损时，仍然可以延缓铁基体锈蚀的原因是 。 (2)航天员出舱活动时佩戴的反光镜采用光学级铝基碳化硅技术，铝基碳化硅是以铝合金为基体，碳化硅为增强材料制成的，它属于 材料。 (3)工业上生产石墨烯的化学方程式为 。“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”，说明构成物质的微观粒子具有的性质是 。 (4)含有石墨烯纺织面料制成的衣服，在低温情况下对人体的好处是 。 (5)下列关于石墨烯的说法正确的是______。 A．石墨烯是由碳原子构成的，属于单质 B．石墨烯在任何条件下都不能燃烧 C．石墨烯和石墨是同一种物质 (6)上文中的材料分为几类？请写出一种你熟悉的合成材料的名称 。 37．（2025·辽宁抚顺·二模）金属在生产、生活中有着广泛的用途，请回答下列问题。 Ⅰ．金属的性质 (1)Mg、Sn、Pt、Au四种金属，能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应的金属有 种。 (2)Zn能从CuSO4溶液中置换出Cu，写出发生反应的化学方程式： 。 Ⅱ．铁的锈蚀与防护 某小组同学设计了如图所示的装置，进行铁钉生锈的有关实验。 (3)一段时间后，C、D中的铁钉生锈，A、B中的铁钉无明显锈蚀，由A、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 (填化学式)作用的过程。D中铁钉比C中铁钉锈蚀程度更重，说明 。 (4)请写出一种日常生活中防止铁锅生锈的措施： 。 Ⅲ．金属的冶炼 实验室模拟炼铁(装置如下图)已知B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙的混合溶液，氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。 (5)实验过程中A处玻璃管中的现象是 ，B处出现浑浊现象的化学方程式为 。 (6)实验装置按图连接，请将以下四步按正确操作步骤排序： (填字母)。 a．点燃A处酒精喷灯 b．通入CO c．停止通入CO d．熄灭酒精喷灯 (7)实验装置图中，虚线框内装置起到的作用有___________(填字母)。 A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳 已知此反应过程中温度不同，可能生成的铁的氧化物不同。铁有三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)，其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色；铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。甲、乙两组同学探究不同温度下CO还原Fe2O3的产物，从现象考虑，两组的生成物均为黑色粉末，分别用两组的生成物进行实验。 (8) 实验操作 实验现象 实验结论 倒出玻璃管中的黑色固体，平铺于白纸上 黑色固体中没有FeO 取少许上述黑色固体，装入试管，加入足量硫酸铜溶液 黑色固体部分溶解，且有红色固体出现 黑色固体中有 38．（2025·辽宁铁岭·二模）实验是化学的主旋律，请完成下列实验内容。 【实验一】实验室制取气体 下图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，加热时试管口应略向下倾斜的原因是 。 (3)实验室制取并收集CO2，应选择的装置组合是 (填字母)。将制取的CO2通入装置F中，观察到的现象是 。 【实验二】实验室需配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。 (4)计算：需氯化钠的质量为 。 (5)按如图所示步骤依次操作，其中操作错误的步骤有 (填字母序号)，E中玻璃棒的作用是 。 (6)改正图中错误后成功配制所需溶液。将20g配制好的溶质质量分数为15%的氯化钠溶液，稀释成溶质质量分数为5%的氯化钠溶液，需加水的质量是 g。 【实验三】金属的性质 小刚同学为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图三种方案： (7)合理的方案是 (填序号)。 (8)写出合理方案中涉及的化学方程式 。 39．（2025·辽宁鞍山·二模）铜是人类较早冶炼和使用的金属，中华文明对铜情有独钟，后母戊鼎、四羊方尊、编钟等都是我国古代劳动人民留下来的精美铜器。 (一)铜矿的冶炼 火法炼铜：《秋浦歌》中“炉火照天地，红星乱紫烟”描写了火法炼铜的场景。黄铜矿(主要成分为)是炼铜主要矿物。 (1)该方法涉及的化学反应之一为：，X的化学式是 。 湿法炼铜：《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，叙述的是硫酸铜溶液与铁生成铜的反应。 (2)该反应的化学方程式为 。 (3)与“火法炼铜”相比，“湿法炼铜”的优点是 (填写一条即可)。 (二)青铜的铸造、锈蚀与回收 (4)《吕氏春秋•别类篇》载有“金(铜)柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜的硬度 (填“大”“小”之一)。 生活中铜制品在潮湿的空气中会锈蚀，生成铜绿。学习小组利用锈蚀严重的废铜屑为原料回收铜，请回答下列问题： 资料1：； 资料2：碱式碳酸铜受热易分解为三种氧化物； 回收铜的两种实验方案。 (5)方案一中，所得的黑色固体C为 (写化学式)，步骤Ⅱ实验中应先 。(填“通”或“加热”) (6)方案二中，Ⅳ中加入过量铁粉的目的 ，固体B的成分有 (写化学式)。 (7)理论上两种方案获得铜质量比较：方案一 方案二(选填“>、=、<”)。 40．（2025·辽宁朝阳·二模）为完成“研究钢铁防护的方法”的实践性作业，学习小组查得资料：钢铁膜化处理是钢铁防护的重要方法，其目的是在钢铁表面形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能要做“滴铜实验”，即往钢铁表面滴加含硫酸铜的腐蚀剂，后钢铁表面才出现红色物质表明抗腐蚀性能达标，且越迟出现红色物质的越好。请和小组同学使用某种膜化剂开展如下研究。 I、验证膜的抗腐蚀性能 【实验1】将有膜化和未膜化的薄钢片分别进行滴铜实验，有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。 (1)出现红色物质的原因是 （用化学方程式表示）。 (2)有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟，其原因是 。 II、探究膜化条件对膜层外观的影响 【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入、不同温度的膜化剂中浸泡，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： 温度/℃ 50 60 70 80 膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙 【实验3】已知时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同的膜化剂中浸泡，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下： 1.5 2.0 2.5 3.0 膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 (3)实验3的目的是 。 (4)根据实验2、实验3的结果，膜层外观符合要求的温度、的范围依次为 、 。 III、确定抗腐蚀性能较好的膜化条件 【实验4】依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片进行对比实验，分别确定适宜的温度、pH。 (5)实验4中，确定适宜温度的实验方案是 。 (6)每年都有大量钢铁被氧化，请写出工业炼铁的化学方程式 。 (7)反思上述实践活动，提出一个关于钢铁膜化处理可进一步探究的问题。答： 。 41．（2025·辽宁锦州·二模）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁，时至今日，钢铁仍然是我国使用最多的金属材料，下面是围绕金属铁开展的主题式学习活动，请回答： 主题一：铁的认识 铁元素在元素周期表中的信息及原子结构示意图如图所示，请回答。 (1)铁的原子序数为 。 (2)根据铁原子结构示意图可知，第三电子层x的数值为 ，铁元素属于第 周期。 (3)从物质类别角度分析，铁属于 (选填“混合物”、“化合物”或“单质”)。 主题二：铁的性质及应用 用如图所示实验验证铁的性质。 (4)实验1中，观察到灯泡发光，说明铁具有的性质是 。 (5)实验2中，写出能发生反应的化学方程式 。 (6)实验3中，能证明铁的金属活动性比铜强的现象是 。 我国非遗项目“打铁花”不仅有火树银花落，万点星辰开的古老浪漫，而且蕴含着丰富的化学原理。 (7)“打铁花”就是将生铁熔化后的铁水抛向空中，形成铁花，为了更好的视觉效果，表演者通常将铁水打得又高又散的目的是 。 (8)从合金性质的角度分析，打铁花用生铁而不用纯铁的依据是 。 主题三：铁的来源及冶炼 (9)铁资源在自然界常以化合物形式存在，若用2000t含氧化铁80%的赤铁矿炼铁，能炼出纯铁的质量是 t。 主题四：防护铁资源 (10)为了防止铁制品生锈，可采取的措施有 (写一条即可)。 42．（2025·辽宁大连·二模）化学小组以“铁”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识铁元素 (1)如图为铁元素在元素周期表中的信息，可知铁原子的质子数为 ，相对原子质量为 。 【任务二】了解铁元素与人体健康的关系 (2)健康人体内，总量4-5g的铁元素主要以化合物形式存在，缺铁会患___________(填字母)。 A．骨质疏松 B．甲状腺疾病 C．贫血症 D．侏儒症 【任务三】验证铁与铜、银三种金属的金属活动性顺序。 方案A 方案B (3)用A、B两个方案验证铁与铜、银三种金属的金属活动性顺序。方案A实验得出的三种金属的活动性顺序是 ，判断的依据是 。方案B无法验证三种金属活动性顺序，原因是 。 【任务四】探究铁的锈蚀条件 (4)取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管中，如图进行实验，放置一周后，观察到A中铁钉表面有一层铁锈生成，B、C中铁钉表面无明显变化，得出铁锈蚀的条件是 。 (5)观察发现A中铁钉锈蚀最严重的部位是 。防止铁生锈的一种措施是 。 【任务五】定量测定混合物中单质铁的质量 (6)将铁和四氧化三铁的混合物10g，通入一氧化碳加热使其充分反应后，得到单质铁的质量为7.6g。计算10g混合物中单质铁的质量为 。 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 $$