基础实验5 常见金属的物理性质和化学性质-【暑假弯道超车】2025年新九年级化学暑假提升精品讲义（沪教版2024）

基础实验5 常见金属的物理性质和化学性质 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.认识生活中常见金属的物理性质； 2.探究金属的化学性质； 3.探究钢铁锈蚀的条件，了解在生产生活中怎样防止钢铁生锈。 一、金属的物理性质 金属样品 外观（状态、颜色） 硬度 导电性 镁条 铁钉 锌片 铝片 铜片 二、金属的化学性质 金属样品 在酒精灯上加热的现象 镁条 铁钉 铝片 铜片 取一支试管，加入锌粒，并滴加稀硫酸至锌粒完全浸没，现象是 ； 化学方程式为： 3.探究铁钉锈蚀的条件 试管 ① ② ③ ④ ⑤ 立即观察 没有生锈 没有生锈 没有生锈 没有生锈 没有生锈 1天后 没有生锈 没有生锈 水面处生锈 明显生锈 明显生锈 3天后 没有生锈 没有生锈 水面处生锈 明显生锈 明显生锈 7天后 使铁钉发生锈蚀的主要因素有：铁跟 、 等物质作用，酸、氯化钠等物质存在时会 铁的锈蚀。 【问题讨论】 1.举例说明常见的金属在生产生活中的用途，并思考这些用途与金属的哪些性质有关。 镁用于制照明弹、烟花，利用了 的性质；铁用于制炊具，利用了铁的 ；锌用于镀在金属表面防止铁制品生锈，利用了 的性质；铝制成铝箔利用了铝的 ；铜用于制导线，利用了铜的 2.常见金属（镁、铁、锌、铝和铜）的导电性如何？为何常用铜比制导线？ 镁、铁、锌、铝和铜都具有 ，其中 的导电性最好。 3.根据对铁钉锈蚀条件的探究，尝试提出一些防止铁制品锈蚀的办法。 保持 ，表面形成保护膜，如 、 、 、 ，及改变内部结构，如加入镍、铬形成不锈钢等。 考点1 金属的物理性质 【例1】下列物质的用途中，利用其物理性质的是（ ） A．酒精用作燃料 B．氯化钠用于制氯气 C．煤用于火力发电 D．铜用作导线 【变式1-1】（2025·江苏苏州·中考真题）白炽灯泡的结构如图，通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是（ ） A．钨丝的熔点低 B．两侧的金属丝不导电 C．灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼 D．白炽灯工作时，红磷能消耗残留氧气 【变式1-2】（2025·河北邢台·二模）劳动创造幸福，下列劳动项目与相关解释不正确的是（ ） A．用铁锅炒菜——铁具有良好的导热性 B．教室消毒时空气中充满消毒液的味道——分子在不断地运动 C．不能用钢丝球擦洗铝制品表面——铝制品表面有致密氧化膜保护 D．将铅笔芯粉末撒进生锈的锁芯中开锁——石墨具有还原性 考点2 金属的化学性质 【例2】（2025·湖南长沙·二模）通过实验可以验证物质的性质。下列试剂中，能验证铁、铜的金属活动性顺序的是（ ） A．蒸馏水 B．硝酸锌溶液 C．稀盐酸 D．澄清石灰水 【变式2-1】（2025·重庆·三模）小考设计了如图实验方案判断金属的活动性顺序（所加金属丝均足量）。下列说法错误的是（ ） A．实验前铝丝表面需要打磨 B．试管①中溶液由蓝色逐渐变为无色 C．试管②中溶液质量最终变大 D．若判断铝、铜、银的活动性，可省去实验①或③ 【变式2-2】（24-25九年级上·河北秦皇岛·期末）为探究锌、铜、镍三种金属的性质，某兴趣小组进行如下实验。 取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝均与50mL稀盐酸反应，实验记录如下： 锌 铜 镍 铜 稀盐酸的质量分数 3% 3% 20% 20% 反应现象 少量气泡 无现象 许多气泡 无现象 （1）小组同学分析得出要判断三种金属的活动性强弱，必须在上实验的基础上增补一个实验才能得出结论，其实验内容为另取一根粗细、长短相同的锌丝放入50mL质量分数为 的稀盐酸中，观察放出气泡的快慢。小组最后得出锌的活动性最强。 （2）小组同学又设计了下列实验，成功的验证了三种金属的活动性强弱，填表横线内容。 实验步骤 实验现象 把镍浸入到 中 表面有红色固体出现 把镍浸入到硫酸锌溶液中 （3）结论：锌铜镍三种金属活动性顺序由强到弱的顺序为 。 考点3 金属的锈蚀 【例3】（2025·广东深圳·三模）高铁建设因铁锈蚀报废了很多钢铁。同学们对影响铁锈蚀的因素进行如下探究。一段时间后，观察到图1中Ⅳ铁钉比Ⅰ中铁钉锈蚀更严重，Ⅱ、Ⅲ中铁钉无明显变化。按图2利用等浓度、等体积的、NaCl溶液分别进行实验，测得装置内氧气浓度的变化情况如图3。下列描述错误的是（ ） A．比较图1中Ⅰ、Ⅱ和Ⅰ、Ⅲ可得出铁生锈的条件 B．对比Ⅰ与Ⅳ以及图3可知铁生锈还与盐有关 C．由图3可知，两曲线呈“先陡后缓”的趋势的原因是氧气浓度下降 D．在三颈烧瓶接压强传感器，生铁粉末生锈后瓶内压强是起始的1/5 【变式3-1】（2025·吉林长春·二模）兴趣小组同学按照图1完成“铁生锈的条件”实验，3天后观察到试管a中铁钉生锈，7天后观察到试管b中铁钉也生锈了。小组同学又按照图2进行实验。在通风环境中持续采集水中溶解氧浓度，得到数据图像如图3所示。下列说法错误的是（ ） A．将蒸馏水煮沸后冷却可降低水中溶解的氧气量 B．对比a、b两支试管内的现象，说明铁生锈需要与水接触 C．根据图3可知，植物油能够减少氧气的溶解量 D．生活中可在铁制品表面涂上植物油防止生锈，说明植物油可以隔绝水 【变式3-2】（2025·云南·模拟预测）铁的锈蚀虽然对社会生产造成较大损害，但其也有有利的一面，如暖宝宝就是利用了铁粉生锈放出热量的原理制成的。某小组同学设计实验探究铁生锈的条件及影响生锈速率的因素。 探究1：铁生锈的条件 【进行实验】某同学设计了如图所示的实验装置，实验中观察到只有湿的铁丝团表面有明显锈迹，浸没在刚冷却的开水中的铁丝团以及干的铁丝团表面均无锈迹。 【实验结论】 （1）铁生锈实际上是铁与空气中的 发生反应的结果。 探究2：暖宝宝中的哪种物质加快了铁的锈蚀速率？ 【查阅资料】暖宝宝的发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等。 【猜想与假设】 猜想1：活性炭能加快铁粉生锈的速率 猜想2：食盐能加快铁粉生锈的速率 【实验设计】某同学设计实验验证猜想：将2g铁粉、5g水与不同量活性炭、食盐均匀混合后，测量并记录实验中在10分钟内温度的上升情况： 实验 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 x 0.1 3.1 【分析与结论】 （2）实验1的作用是 。 （3）分析实验数据，可以判断出猜想1 (选填“成立”或“不成立”)；也可利用上述实验1、3验证猜想2，则实验3中x的数值为 。 【拓展延伸】 （4）小组同学根据暖宝宝中同时含有活性炭与食盐这两种物质，猜测“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈的速率”，于是将2g铁粉、5g水与0.2g活性炭、0.1g食盐均匀混合后，测量并记录实验中在10分钟内温度的上升情况，发现 ，证明猜测正确。 【反思与评价】 （5）下列说法正确的是______。 A．暖宝宝在使用前要密封保存 B．暖宝宝使用后剩余物可以回收利用 C．利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜 基础达标 1．（2025·江西南昌·二模）物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。下列物质性质与用途的对应关系正确的是（ ） A．锰钢韧性好、硬度大——制造高铁钢轨 B．伍德合金有导热性——保险丝 C．氢气具有可燃性——氢气球 D．稀有气体化学性质稳定——霓虹灯 2．（2025·江西九江·模拟预测）生活中蕴含着许多化学知识。下列事实解释合理的是（ ） A．用铅笔芯粉末打开生锈的锁——石墨质地较软 B．用干冰人工降雨——干冰升华吸收大量的热 C．在煤炉上放一壶水——氧化碳能溶于水 D．真金不怕火炼——金的熔点高 3．（2025·湖南长沙·三模）航空航天发动机的核心部件是单晶叶片，其生产离不开铼。在元素周期表中铼元素的某些信息如图所示，下列有关铼的说法正确的是（ ） A．铼原子核内中子数为75 B．铼元素属于非金属元素 C．铼元素的相对原子的质量为186.2g D．铼元素组成的单质具有导电性 4．（2025年河南省中考模拟化学试卷）某金属粉末由镁、铝、锌、铁、铜中的两种组成。取该粉末5.6g于烧杯中，加入足量的稀硫酸，充分反应后，无固体剩余，得到0.2g氢气，则该金属粉末的组成可能是（ ） A．镁和铜 B．镁和铝 C．铝和锌 D．铁和锌 5．（2025·江苏南京·一模）将一定量锌和铁的混合粉末加入一定量氯化镁和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下表中有可能出现的情况是（ ） 选项 滤渣的成分 滤液中的溶质 A Cu 、、、 B Fe、Cu 、、 C Zn、Fe、Cu 、 D Mg、Zn、Fe、Cu 6．用下图实验验证Cu、Al、Ag三种金属的活动性顺序时，x与y的组合正确的是（ ） A．Al与CuSO4溶液 B．Cu与稀硫酸 C．Al与稀盐酸 D．Ag与Al（NO3）3溶液 7．向和的混合溶液中缓慢连续加入m克锌粉，析出固体的质量与加入锌粉的质量关系如图所示，下列分析不正确的是（ ） A．N点的溶液中一定含有和 B．P点对应的固体一定有，可能有 C．Q点对应的溶液为无色，此时溶液的溶质无，只有 D．加入m克锌粉后，过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生 8．利用下列各组物质进行实验，不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是（ ） A．Fe、Cu、MgCl2溶液 B．Mg、Cu、FeCl2溶液 C．Mg、Fe、CuCl2溶液、稀盐酸 D．Mg、Fe、Cu、稀硫酸 9．（2025·重庆·三模）2025春晚《秧BOT》节目中跳舞机器人惊艳全场。跳舞机器人使用铝合金作为主要材料，关节部分使用铜导线连接电路。下列说法不正确的是（ ） A．铝合金的硬度比纯铝的大 B．铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼 C．用稀硫酸能验证铝和铜的金属活动性顺序 D．不用铁制作机器人外壳的原因是铁在潮湿的空气中容易生锈 10．（2025·山东淄博·二模）实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示（夹持装置已略去） 【实验分析】 （1）图1实验中，对比 （填字母）可知，铁生锈与氧气有关。铁锈的主要成分是 （写化学式）。 （2）图1实验中，使用煮沸并迅速冷却的蒸馏水，其目的是 。 （3）图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 （4）图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 （5）图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处： （答一条即可）。 11．（24-25九年级上·江西上饶·期末）在学习了金属的相关知识后，老师告诉同学们硫酸铜溶液是初中化学学习中的一种常用试剂，同学们对其性质产生了兴趣，开展了如下探究。 【查阅资料】氧化铜能与稀硫酸反应，生成硫酸铜和水。 实验1：探究硫酸铜溶液和金属的反应 【进行实验】 （1）小组同学分组进行实验，向三支试管中分别加入少量的硫酸铜溶液，再分别加入用砂纸打磨后的金属片，请完成以下表格。 组号 甲组 乙组 丙组 操作 现象 铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变成 铝片表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变成无色 无明显现象 分析 铁与硫酸铜溶液发生了反应 铝与硫酸铜溶液发生了反应，反应的化学方程式为 X可能是 【交流讨论】 （2）实验前用砂纸打磨金属片表面的目的是 。 【异常现象】某同学重复甲组实验时，仔细观察，发现铁片表面刚开始有红色物质析出，一段时间后又附着较多黑色固体，于是进行了进一步探究。 实验2：探究铁与硫酸铜溶液反应生成的黑色固体是什么 【作出猜想】猜想1：氧化铜;猜想2：铁粉;猜想3：铁粉和氧化铜。 【拓展实验】 （3）小组同学设计并进行了如下实验，完成表格中内容。 组号 实验方案 实验现象 实验结论 A组 取该黑色固体晾干、研细，然后用磁铁成分吸引 猜想3成立 B组 向A组实验后剩余的黑色固体中加入足量稀硫酸 【实验反思】 （4）铜在常温下不易被氧化，同学们认为生成氧化铜是因为铁与硫酸铜溶液反应 (选填“吸收”或“放出”)热量，使生成的铜被氧化。 过关检测 1．（2025·湖南长沙·三模）很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列用化学观点解释不正确的是（ ） A．“真金不怕火炼”——金的熔点很高 B．“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断运动 C．“人要实，火要虚”——增加可燃物与氧气的接触面积，可燃物燃烧得更旺 D．“没有金刚钻，别揽瓷器活”——金刚石是一种非常坚硬的物质 2．（2025·湖北恩施·三模）中国研制并自行设计制造的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机——鲲龙成功实现首飞。制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关说法正确的是（ ） A．铝锂合金的硬度比纯铝小 B．铝锂合金中的铝能与稀盐酸反应 C．铝锂合金的抗腐蚀性非常差 D．铝锂合金不是金属材料 3．（2025·四川凉山·中考真题）下列物质的用途主要利用其物理性质的是（ ） A．酒精用作燃料 B．铜丝用作导线 C．氧气供给呼吸 D．氮气用作食品防腐 4．（2025·湖南常德·二模）实验是学习化学的重要途径之一。下列试剂中，能验证铜、银的金属活动性强弱的是（ ） A．硫酸铜溶液 B．氢氧化钠溶液 C．稀盐酸 D．蒸馏水 5．（2025·河南三门峡·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 6．（2024·陕西西安·模拟预测）化学小组同学利用如图装置进行铁生锈的趣味实验(装置气密性良好)： 步骤1：将已除锈并在清水中漂洗干净的铁丝网放入充满食盐水的硬质玻璃管中。 步骤2：打开两端止水夹，排尽食盐水后关闭上端止水夹，将硬质玻璃管下端导管插入红墨水中。 下列关于该实验的说法不正确的是（ ） A．一段时间后，观察到铁丝网生锈 B．红墨水进入硬质玻璃管，是因为管内压强减小 C．该实验可说明铁生锈需要氧气和水，缺一不可 D．该实验还可用于测定空气中氧气的含量 7．（2024·山东聊城·一模）为验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序，小于同学做了如图所示实验，三支试管里的液体均为稀硫酸。下列说法错误的是（ ）    A．金属丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨 B．该组实验不能判断铜、银的金属活动性顺序 C．将a试管中的溶液换为硫酸铜溶液可达到实验目的 D．将b试管中的溶液换为硫酸铜溶液可达到实验目的 8．（23-24九年级上·河南郑州·期末）某金属混合物由Al、Mg、Zn、Cu四种金属中的两种组成。2.4g该金属混合物与足量的盐酸反应，可得到0.2g氢气，则该金属混合物中一定含有的金属是（ ） A．Al B．Mg C．Zn D．Cu 9．（2025·山东·二模）同学们在实验室中用以下实验进行铁钉锈蚀的研究。一段时间后观察到试管D中铁钉比试管C中铁钉锈蚀更严重。 （1）向试管中加入铁钉的操作是 。 （2）试管A中干燥剂的作用是 。 （3）试管B中所用蒸馏水“煮沸”的目的是 。 【问题与交流】 （4）切过咸菜的铁制菜刀更容易生锈的原因是 ，因此生活中防止菜刀生锈的方法是 。 （5）将试管D中的食盐水换成稀硫酸，浸没铁钉后倒去溶液，一段时间后看到铁钉严重锈蚀，其起因是铁与稀硫酸反应，该反应的本质是铁原子变成亚铁离子， 。 10．（2025·安徽马鞍山·三模）铁是使用最多的金属材料，在生产和生活中的应用极其广泛。 Ⅰ．铁的使用 （1）铁是目前世界上使用最多的金属，但日常生活、工农业生产中大量使用的并不是纯铁，而是铁的合金，这是因为铁的合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 (填“大”或“小”)。 Ⅱ．铁的冶炼 炼铁的原理是将赤铁矿石、焦炭和石灰石投入高炉中，在高温条件下，利用一氧化碳将铁从氧化铁里还原出来。 （2）请写出高炉炼铁的主要原理的化学方程式： 。 （3）石灰石能将原料中的转变成炉渣除去，同时能提高单位时间内生铁的产率，请分析加入石灰石能提高生铁产率的原因： 。 Ⅲ．“铁锈蚀条件”的探究 化学小组用如图1所示实验装置对铁锈蚀的条件进行了探究。 （4）一周后，只有试管③中的铁钉生锈，说明铁锈蚀需要与 接触。 （5）实验中使用的蒸馏水需要煮沸并迅速冷却，目的是 。 某小组同学利用手持数据采集器，测定铁钉与不同溶液(浓度相等)接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图2所示。 （6）实验所用三种溶液中，对铁钉生锈的影响最小的是 。 （7）要得出“氧气浓度越大，铁钉锈蚀速率越快”这个结论，需要依据数据图像中的证据是 。 11．（24-25九年级上·陕西西安·期末）某兴趣小组为了了解银与常见金属铝、铜在金属活动性顺序表中的相对位置关系，进行了如下探究活动。 【查阅资料】银(Ag)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成具有抗腐蚀性的致密氧化膜。 【实验探究】 （1）取大小粗细相同的三种金属丝，用砂纸打磨光亮，进行如下实验。 实验编号 实验一 实验二 实验三 实验方案 实验现象 无明显现象 铜丝表面会逐渐附着一层光亮的银白色固体，溶液会由无色变成蓝色 实验结论 铜的金属活动性大于银 铝的金属活动性大于铜 铜的金属活动性大于银 三种金属的活动性顺序为 (从左至右金属活动性逐渐减弱)。 【交流讨论】 （2）用砂纸打磨金属丝的目的是 。 （3）实验三试管中发生反应的化学方程式是 。 （4）柯柯提出稀硫酸代替上述实验中的硫酸铜溶液也能得出三种金属在金属活动性顺序表中的相对位置关系，小红认为不可行，理由是 。 （5）悦悦认为只要选用两种试剂进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序表中的相对位置关系，这两种试剂可以是 。 【归纳总结】比较金属活动性强弱的方法有①金属能否与酸反应；②通过金属与相关盐溶液的实验，根据反应能否发生等情况判断。 12．（2025·河南周口·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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 基础实验5 常见金属的物理性质和化学性质 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.认识生活中常见金属的物理性质； 2.探究金属的化学性质； 3.探究钢铁锈蚀的条件，了解在生产生活中怎样防止钢铁生锈。 一、金属的物理性质 金属样品 外观（状态、颜色） 硬度 导电性 镁条 银白色 小 导电 铁钉 银白色 小 导电 锌片 青白色 小 导电 铝片 银白色 小 导电 铜片 紫红色 小 导电 二、金属的化学性质 金属样品 在酒精灯上加热的现象 镁条 剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，产生少量白烟 铁钉 铁钉发红 铝片 表面变暗，熔化但不掉落 铜片 表面变黑 取一支试管，加入锌粒，并滴加稀硫酸至锌粒完全浸没，现象是产生大量气泡； 化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 3.探究铁钉锈蚀的条件 试管 ① ② ③ ④ ⑤ 立即观察 没有生锈 没有生锈 没有生锈 没有生锈 没有生锈 1天后 没有生锈 没有生锈 水面处生锈 明显生锈 明显生锈 3天后 没有生锈 没有生锈 水面处生锈 明显生锈 明显生锈 7天后 没有生锈 没有生锈 水面及上下明显生锈 严重生锈 严重生锈 使铁钉发生锈蚀的主要因素有：铁跟氧气、水等物质作用，酸、氯化钠等物质存在时会加速铁的锈蚀。 【问题讨论】 1.举例说明常见的金属在生产生活中的用途，并思考这些用途与金属的哪些性质有关。 镁用于制照明弹、烟花，利用了镁燃烧发生耀眼白光的性质；铁用于制炊具，利用了铁的导热性；锌用于镀在金属表面防止铁制品生锈，利用了锌在常温下与氧气反应形成致密氧化膜的性质；铝制成铝箔利用了铝的延展性；铜用于制导线，利用了铜的导电性 2.常见金属（镁、铁、锌、铝和铜）的导电性如何？为何常用铜比制导线？ 镁、铁、锌、铝和铜都具有导电性，其中铜的导电性最好。 3.根据对铁钉锈蚀条件的探究，尝试提出一些防止铁制品锈蚀的办法。 保持金属表面洁净干燥，表面形成保护膜，如刷油漆、涂防锈油、镀金属、烤蓝等，及改变内部结构，如加入镍、铬形成不锈钢等。 考点1 金属的物理性质 【例1】下列物质的用途中，利用其物理性质的是（ ） A．酒精用作燃料 B．氯化钠用于制氯气 C．煤用于火力发电 D．铜用作导线 【答案】D 【解析】A、酒精燃烧生成CO₂和H₂O，属于化学变化，利用其可燃性（化学性质），故选项不符合题意； B、氯化钠用于制氯气，需电解或分解氯化钠生成Cl₂，发生化学变化，利用其化学性质，故选项不符合题意； C、煤燃烧释放热能，属于化学变化，利用其可燃性（化学性质），故选项不符合题意； D、利用铜的导电性，未发生化学变化，属于物理性质，故选项符合题意； 故选：D。 【变式1-1】（2025·江苏苏州·中考真题）白炽灯泡的结构如图，通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是（ ） A．钨丝的熔点低 B．两侧的金属丝不导电 C．灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼 D．白炽灯工作时，红磷能消耗残留氧气 【答案】D 【解析】A、钨丝能在高温下发光而不熔化，说明钨丝的熔点高，而不是低，A 错误； B、两侧的金属丝起到导电作用，使电流能够通过钨丝，若不导电则无法形成回路，灯泡不能发光，B 错误； C、灯泡内填充氮气是因为氮气的化学性质不活泼，可作保护气，防止钨丝被氧化，而不是化学性质活泼，C 错误； D、红磷能与氧气反应，白炽灯工作时，残留氧气会与钨丝反应影响灯泡寿命，红磷可消耗残留氧气，保护钨丝，D 正确。 故选D。 【变式1-2】（2025·河北邢台·二模）劳动创造幸福，下列劳动项目与相关解释不正确的是（ ） A．用铁锅炒菜——铁具有良好的导热性 B．教室消毒时空气中充满消毒液的味道——分子在不断地运动 C．不能用钢丝球擦洗铝制品表面——铝制品表面有致密氧化膜保护 D．将铅笔芯粉末撒进生锈的锁芯中开锁——石墨具有还原性 【答案】D 【解析】A、铁锅炒菜利用铁的导热性，故A正确； B、消毒液气味扩散说明分子不断运动，故B正确； C、铝表面氧化膜被破坏会加速腐蚀，故C正确。 D、铅笔芯（主要成分为石墨）起润滑作用，而非还原性，故D错误。 故选：D。 考点2 金属的化学性质 【例2】（2025·湖南长沙·二模）通过实验可以验证物质的性质。下列试剂中，能验证铁、铜的金属活动性顺序的是（ ） A．蒸馏水 B．硝酸锌溶液 C．稀盐酸 D．澄清石灰水 【答案】C 【解析】A、铁、铜均不与水反应，无法验证铁、铜的金属活动性顺序，故A错误； B、铁、铜均不与硝酸锌溶液溶反应，说明金属活动性锌大于铁、锌大于铜，无法验证铁、铜的金属活动性顺序，故B错误； C、稀盐酸能与铁反应生成氢气，而铜不能与稀盐酸反应，说明铁的金属活动性比铜强，能验证铁、铜的金属活动性顺序，故C正确； D、铁、铜均不与澄清石灰水反应，无法验证铁、铜的金属活动性顺序，故D错误。 故选C。 【变式2-1】（2025·重庆·三模）小考设计了如图实验方案判断金属的活动性顺序（所加金属丝均足量）。下列说法错误的是（ ） A．实验前铝丝表面需要打磨 B．试管①中溶液由蓝色逐渐变为无色 C．试管②中溶液质量最终变大 D．若判断铝、铜、银的活动性，可省去实验①或③ 【答案】C 【解析】A.由于铝丝容易和空气中的氧气反应生成氧化膜，实验前打磨的目的是除去表面的氧化膜，未打磨的铝丝表面有一层致密的氧化铝薄膜，因此无法观察到明显的反应现象，故说法正确，不符合题意； B.将铝丝插入硫酸铜溶液中，观察到的是溶液由蓝色逐渐变为无色，这是因为铝与硫酸铜（溶于水，溶液呈蓝色）反应生成硫酸铝（溶于水，溶液呈无色）和铜，故说法正确，不符合题意； C.试管②中发生的反应是铜与硝酸银反应，生成银和硝酸铜，可表示为：，即每消耗340份质量的硝酸银，就生成188份质量的硝酸铜，溶液质量最终变小，故说法错误，符合题意； D.通过试管②和③中现象可以判断铝、铜、银的活动性：试管②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，试管③中铜丝和硫酸铝不反应，说明铜的金属活动性比铝弱。通过试管①和②中现象可以判断铝、铜、银的活动性：试管②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，试管①中铝丝和硫酸铜反应，说明铝的金属活动性比铜强，因此，若判断铝、铜、银的活动性，可省去实验①或③，故说法正确，不符合题意，故选C。 【变式2-2】（24-25九年级上·河北秦皇岛·期末）为探究锌、铜、镍三种金属的性质，某兴趣小组进行如下实验。 取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝均与50mL稀盐酸反应，实验记录如下： 锌 铜 镍 铜 稀盐酸的质量分数 3% 3% 20% 20% 反应现象 少量气泡 无现象 许多气泡 无现象 （1）小组同学分析得出要判断三种金属的活动性强弱，必须在上实验的基础上增补一个实验才能得出结论，其实验内容为另取一根粗细、长短相同的锌丝放入50mL质量分数为 的稀盐酸中，观察放出气泡的快慢。小组最后得出锌的活动性最强。 （2）小组同学又设计了下列实验，成功的验证了三种金属的活动性强弱，填表横线内容。 实验步骤 实验现象 把镍浸入到 中 表面有红色固体出现 把镍浸入到硫酸锌溶液中 （3）结论：锌铜镍三种金属活动性顺序由强到弱的顺序为 。 【答案】（1）20% （2） 硫酸铜(或氯化铜等)溶液 无现象 （3）锌>镍>铜 【解析】（1）在比较金属活动性强弱时需要注意控制变量法的应用，如溶液的质量、质量分数、金属的状态和表面积等应相同。要判断三种金属活动性强弱，必须在实验一的基础上增补一个实验才能得出结论：另取一根粗细、长短与镍丝相同的锌丝放入20%的50mL稀盐酸中，观察放出气泡的快慢，可以比较出锌、镍的活动性强弱； （2）根据实验现象表面有红色固体出现，说明生成物为铜，镍能把铜盐溶液中铜置换出来，所以实验步骤为把镍浸入到CuSO4溶液或氯化铜溶液中； 根据实验可知锌的活动性最强，镍不能把锌盐溶液中锌置换出来，所以把镍浸入到硫酸锌溶液中没有变化； （3）根据以上实验结论和金属活动性顺序可知，锌＞镍＞铜。 考点3 金属的锈蚀 【例3】（2025·广东深圳·三模）高铁建设因铁锈蚀报废了很多钢铁。同学们对影响铁锈蚀的因素进行如下探究。一段时间后，观察到图1中Ⅳ铁钉比Ⅰ中铁钉锈蚀更严重，Ⅱ、Ⅲ中铁钉无明显变化。按图2利用等浓度、等体积的、NaCl溶液分别进行实验，测得装置内氧气浓度的变化情况如图3。下列描述错误的是（ ） A．比较图1中Ⅰ、Ⅱ和Ⅰ、Ⅲ可得出铁生锈的条件 B．对比Ⅰ与Ⅳ以及图3可知铁生锈还与盐有关 C．由图3可知，两曲线呈“先陡后缓”的趋势的原因是氧气浓度下降 D．在三颈烧瓶接压强传感器，生铁粉末生锈后瓶内压强是起始的1/5 【答案】D 【解析】A、比较图 1 中 Ⅰ（铁钉与水和氧气接触，生锈）、Ⅱ（铁钉只与水接触，不生锈），可知铁生锈需要氧气；比较 Ⅰ、Ⅲ（铁钉只与氧气接触，不生锈），可知铁生锈需要水，所以可得出铁生锈的条件，该描述正确； B、Ⅰ 中没有盐，Ⅳ 中有氯化钠溶液，Ⅳ 中铁钉比 Ⅰ 中铁钉锈蚀更严重，结合图 3 中溶液和溶液环境中氧气浓度变化不同，可知铁生锈还与盐有关，该描述正确； C、铁生锈消耗氧气，随着反应进行，氧气浓度下降，反应速率变慢，所以两曲线呈 “先陡后缓” 的趋势 ，该描述正确； D、虽然铁生锈消耗氧气，但空气中氧气约占空气体积的1/5，且装置内不是只有氧气，还有氮气等其他气体；另外，铁生锈不能将装置内的氧气完全消耗，因此生铁粉末生锈后瓶内压强远大于起始的1/5，该描述错误。 故选D。 【变式3-1】（2025·吉林长春·二模）兴趣小组同学按照图1完成“铁生锈的条件”实验，3天后观察到试管a中铁钉生锈，7天后观察到试管b中铁钉也生锈了。小组同学又按照图2进行实验。在通风环境中持续采集水中溶解氧浓度，得到数据图像如图3所示。下列说法错误的是（ ） A．将蒸馏水煮沸后冷却可降低水中溶解的氧气量 B．对比a、b两支试管内的现象，说明铁生锈需要与水接触 C．根据图3可知，植物油能够减少氧气的溶解量 D．生活中可在铁制品表面涂上植物油防止生锈，说明植物油可以隔绝水 【答案】B 【解析】A、将蒸馏水煮沸后冷却可降低水中溶解的氧气量，说法正确，不符合题意； B、a试管中铁钉同时与水和氧气接触，b试管中铁钉只与水接触，3天后观察到试管a中铁钉生锈、试管b中铁钉不生锈，则对比a、b两支试管内的现象，说明铁生锈需要与氧气接触，说法错误，符合题意； C、由图3可知，使用植物油做油封的烧杯中溶解氧的含量明显低于未用油封的烧杯，说明植物油能够减少氧气的溶解量，说法正确，不符合题意； D、生活中可在铁制品表面涂上植物油防止生锈，说明植物油可以隔绝水和氧气，说法正确，不符合题意。 故选：B。 【变式3-2】（2025·云南·模拟预测）铁的锈蚀虽然对社会生产造成较大损害，但其也有有利的一面，如暖宝宝就是利用了铁粉生锈放出热量的原理制成的。某小组同学设计实验探究铁生锈的条件及影响生锈速率的因素。 探究1：铁生锈的条件 【进行实验】某同学设计了如图所示的实验装置，实验中观察到只有湿的铁丝团表面有明显锈迹，浸没在刚冷却的开水中的铁丝团以及干的铁丝团表面均无锈迹。 【实验结论】 （1）铁生锈实际上是铁与空气中的 发生反应的结果。 探究2：暖宝宝中的哪种物质加快了铁的锈蚀速率？ 【查阅资料】暖宝宝的发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等。 【猜想与假设】 猜想1：活性炭能加快铁粉生锈的速率 猜想2：食盐能加快铁粉生锈的速率 【实验设计】某同学设计实验验证猜想：将2g铁粉、5g水与不同量活性炭、食盐均匀混合后，测量并记录实验中在10分钟内温度的上升情况： 实验 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 x 0.1 3.1 【分析与结论】 （2）实验1的作用是 。 （3）分析实验数据，可以判断出猜想1 (选填“成立”或“不成立”)；也可利用上述实验1、3验证猜想2，则实验3中x的数值为 。 【拓展延伸】 （4）小组同学根据暖宝宝中同时含有活性炭与食盐这两种物质，猜测“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈的速率”，于是将2g铁粉、5g水与0.2g活性炭、0.1g食盐均匀混合后，测量并记录实验中在10分钟内温度的上升情况，发现 ，证明猜测正确。 【反思与评价】 （5）下列说法正确的是______。 A．暖宝宝在使用前要密封保存 B．暖宝宝使用后剩余物可以回收利用 C．利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜 【答案】（1）氧气、水蒸气(或O2、H2O) （2）作对照实验 （3） 成立 0 （4）温度的上升值明显大于实验2、3中温度的上升值 （5）ABC 【解析】（1）湿的铁丝团与氧气、水同时接触而生锈，干的铁丝团只与氧气接触不生锈，浸没在刚冷却开水中的铁丝团只与水接触不生锈，通过对比可知铁生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气发生反应的结果； （2）实验1中活性炭和食盐的质量都为0，则实验1的作用是作对照实验； （3）根据实验1、2可知，加入活性炭后10分钟内温度的上升值明显变大，则说明活性炭能加快铁粉生锈的速率，即猜想1成立； 利用上述实验1、3验证猜想2，食盐能加快铁粉生锈的速率，根据控制变量唯一的原则，除了是否加入食盐外，其它条件相同，1中没有加入活性炭为0，则3中加入活性炭x＝0； （4）猜测“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈的速率”，则将2g铁粉、5g水与0.2g活性炭、0.1g食盐均匀混合后，测量实验中在10分钟内温度的上升情况，发现温度的上升值大于实验2、3中温度的上升值，即可证明猜测正确； （5）A、暖宝宝中的铁粉在空气中与氧气和水接触易生锈，导致失效，因此使用前应密封保存，A正确； B、暖宝宝使用后剩余物中的活性炭等可以回收再利用，B正确； C、铁生锈时会消耗氧气，则铁粉可用于食品保鲜，C正确； 故选ABC。 基础达标 1．（2025·江西南昌·二模）物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。下列物质性质与用途的对应关系正确的是（ ） A．锰钢韧性好、硬度大——制造高铁钢轨 B．伍德合金有导热性——保险丝 C．氢气具有可燃性——氢气球 D．稀有气体化学性质稳定——霓虹灯 【答案】A 【解析】A、锰钢韧性好、硬度大，可用于制造高铁钢轨，故A正确； B、伍德合金用作保险丝体现了伍德合金熔点比其组成成分的低这一性质，故B错误； C、氢气用于氢气球体现了氢气密度比空气小这一物理性质，故C错误； D、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，体现的是物理性质，故D错误。 故选：A。 2．（2025·江西九江·模拟预测）生活中蕴含着许多化学知识。下列事实解释合理的是（ ） A．用铅笔芯粉末打开生锈的锁——石墨质地较软 B．用干冰人工降雨——干冰升华吸收大量的热 C．在煤炉上放一壶水——氧化碳能溶于水 D．真金不怕火炼——金的熔点高 【答案】B 【解析】A、用铅笔芯粉末打开生锈的锁，是因为铅笔芯主要成分是石墨，石墨具有润滑性，与石墨质地较软无关，说法错误，不符合题意； B、用干冰人工降雨，是利用干冰升华吸收大量的热，说法正确，符合题意； C、一氧化碳难溶于水，在煤炉上放一壶水不能防止一氧化碳中毒，说法错误，不符合题意； D、真金不怕火炼，是因为金的化学性质不活泼，即使在高温下也不与氧气反应，说法错误，不符合题意。 故选：B。 3．（2025·湖南长沙·三模）航空航天发动机的核心部件是单晶叶片，其生产离不开铼。在元素周期表中铼元素的某些信息如图所示，下列有关铼的说法正确的是（ ） A．铼原子核内中子数为75 B．铼元素属于非金属元素 C．铼元素的相对原子的质量为186.2g D．铼元素组成的单质具有导电性 【答案】D 【解析】A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字为75，表示原子序数为75，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为186. 2，原子中原子序数＝核电荷数＝质子数，则该原子核内质子数为75，相对原子质量≈质子数+中子数，故中子数=186.2-75≈111，故选项说法不正确； B、根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是铼，带“钅”字旁，属于金属元素，故选项说法不正确； C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为186. 2，相对原子质量的单位为“1”，不是“g”，故选项说法不正确； D、铢元素组成的单质是金属单质，具有导电性，故选项说法正确。 故选D。 4．（2025年河南省中考模拟化学试卷）某金属粉末由镁、铝、锌、铁、铜中的两种组成。取该粉末5.6g于烧杯中，加入足量的稀硫酸，充分反应后，无固体剩余，得到0.2g氢气，则该金属粉末的组成可能是（ ） A．镁和铜 B．镁和铝 C．铝和锌 D．铁和锌 【答案】C 【解析】A、已知充分反应后无固体剩余，铜与稀硫酸不反应，则该金属粉末的组成不可能是镁和铜，不符合题意； B、设生成0.2g氢气需要镁、铝的质量分别为x、y， 生成0.2g氢气需要镁、铝的质量分别是2.4g、1.8g，则5.6g镁和铝的混合物与足量稀硫酸反应生成氢气的质量大于0.2g，不符合题意； C、设生成0.2g氢气需要锌的质量为m， 生成0.2g氢气需要锌的质量为6.5g，由B选项分析可知，生成0.2g氢气需要铝的质量为1.8g，则5.6g铝和锌的混合物与足量稀硫酸反应生成氢气的质量可能为0.2g，符合题意； D、设生成0.2g氢气需要铁的质量为n， 生成0.2g氢气需要铁的质量为5.6g，由C选项分析可知，生成0.2g氢气需要锌的质量为6.5g，则5.6g铁和锌的混合物与足量稀硫酸反应生成氢气的质量小于0.2g，不符合题意。 故选：C。 5．（2025·江苏南京·一模）将一定量锌和铁的混合粉末加入一定量氯化镁和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下表中有可能出现的情况是（ ） 选项 滤渣的成分 滤液中的溶质 A Cu 、、、 B Fe、Cu 、、 C Zn、Fe、Cu 、 D Mg、Zn、Fe、Cu 【答案】C 【分析】金属活动性Mg＞Zn＞Fe＞Cu，所以将锌和铁的混合物加入氯化镁和氯化铜的混合液中，锌先和氯化铜反应生成氯化锌和铜，此时溶液中溶质成分取决于锌、铁的量。①当锌少量时，此时溶液中一定含有氯化镁、氯化锌，而溶液中氯化铜有三种情况：a、当铁不足时，溶液中剩余的氯化铜和铁继续反应生成氯化亚铁和铜，此时溶质含有氯化锌、氯化亚铁、氯化铜、氯化镁，滤渣只有铜；b、铁适量时，溶液中氯化铜恰好被完全消耗，此时溶液中不含氯化铜，此时溶质含有氯化锌、氯化亚铁、氯化镁，滤渣只有铜；c、当铁过量时，溶液中不含氯化铜，此时溶质有氯化锌、氯化亚铁、氯化镁，滤渣有铜和铁；②当锌恰好和氯化铜反应时，铁未参与反应，此时溶质有氯化镁、氯化锌，滤渣有铜和铁；③当锌过量时，铁不参与反应，此时溶质含有氯化锌、氯化镁，滤渣有锌、铁、铜。 【解析】A、根据分析，当锌少量、铁不足时，溶液中剩余的氯化铜和铁继续反应生成氯化亚铁和铜，此时溶质含有氯化锌、氯化亚铁、氯化铜、氯化镁，滤渣只有铜；溶液中不会生成氯化铁，故A错误； B、当有铁剩余时，溶液中剩余的氯化铜会和铁继续反应生成氯化亚铁和铜，即当溶液中剩余氯化铜时，滤渣中不可能含有铁，故B错误； C、当锌过量时，滤液中含有氯化镁和氯化锌，滤渣中含有锌、铁、铜，故C正确； D、锌、铁均不能和氯化镁反应，所以滤液中一定含有氯化镁，且滤渣中一定不会有镁，故D错误 故选C。 6．用下图实验验证Cu、Al、Ag三种金属的活动性顺序时，x与y的组合正确的是（ ） A．Al与CuSO4溶液 B．Cu与稀硫酸 C．Al与稀盐酸 D．Ag与Al（NO3）3溶液 【答案】A 【解析】铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜>银。 A、铝和硫酸铜能反应生成铜和硫酸铝，说明金属活动性铝>铜，可以证明Cu、Al、Ag三种金属活动性，故选项正确； B、铜不和稀硫酸反应，不能比较Cu、Al的活动性，故选项错误； C、铝和稀盐酸反应生成氯化铝的氢气，不能比较Cu、Al的活动性，故选项错误； D、Ag与Al（NO3）3溶液不能反应，不能比较Cu、Al、Ag三种金属活动性，故选项错误。 故选：A。 7．向和的混合溶液中缓慢连续加入m克锌粉，析出固体的质量与加入锌粉的质量关系如图所示，下列分析不正确的是（ ） A．N点的溶液中一定含有和 B．P点对应的固体一定有，可能有 C．Q点对应的溶液为无色，此时溶液的溶质无，只有 D．加入m克锌粉后，过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生 【答案】B 【分析】锌、银、铜三种金属的活动性由强到弱的顺序是锌>铜>银，向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中缓慢连续加入m克锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。 【解析】A、由分析可知，N点是锌与硝酸银反应过程中的一点，此时溶液中的溶质有剩余的硝酸银、反应生成的硝酸锌和未反应的硝酸铜，即N点对应溶液中有三种溶质，选项正确； B、由分析可知，P点是锌与硝酸铜反应过程中的一点，此时固体中含有锌与硝酸银反应生成的银、锌与硝酸铜反应生成的铜，一定有铜和银，选项错误； C、由分析和图可知，Q点时硝酸银与硝酸铜完全反应，溶液中不含硝酸银和硝酸铜，溶液中的溶质只有锌与硝酸银、硝酸铜反应生成的硝酸锌，选项正确； D、由图可知，当硝酸银与硝酸铜完全反应后锌有剩余，则加入m克锌粉后，过滤，向滤渣中加入稀盐酸，剩余的锌与稀盐酸反应生成氢气，有气泡产生，选项正确； 故选B。 8．利用下列各组物质进行实验，不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是（ ） A．Fe、Cu、MgCl2溶液 B．Mg、Cu、FeCl2溶液 C．Mg、Fe、CuCl2溶液、稀盐酸 D．Mg、Fe、Cu、稀硫酸 【答案】A 【解析】A、Fe、Cu都不与MgCl2溶液反应，说明在金属活动性顺序中，Mg>Fe、Cu，但不能比较Fe、Cu的金属活动性大小，不能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，A选项正确； B、Mg与FeCl2溶液反应生成MgCl2和Fe，说明Mg>Fe，则Cu与FeCl2溶液不反应，说明Fe>Cu，能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，故B不符合题意； C、Mg、Fe都能与稀盐酸反应且Mg与稀盐酸反应更剧烈，说明Mg>Fe，Mg、Fe都能与CuCl2溶液反应，说明Mg、Fe>Cu，能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，故C不符合题意； D、Mg、Fe都能与稀硫酸反应且Mg与稀硫酸反应更剧烈，说明Mg>Fe>H，Cu不能与稀硫酸反应，说明Cu<H，能验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱，故D不符合题意。 故选：B。 9．（2025·重庆·三模）2025春晚《秧BOT》节目中跳舞机器人惊艳全场。跳舞机器人使用铝合金作为主要材料，关节部分使用铜导线连接电路。下列说法不正确的是（ ） A．铝合金的硬度比纯铝的大 B．铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼 C．用稀硫酸能验证铝和铜的金属活动性顺序 D．不用铁制作机器人外壳的原因是铁在潮湿的空气中容易生锈 【答案】B 【解析】A、合金硬度通常高于纯金属，铝合金是铝的合金，故铝合金比纯铝硬度大，正确； B、铝制品耐腐蚀是因为铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，铝的化学性质比较活泼，错误； C、铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，铝排在氢前，铜与稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，则铝比铜活泼，正确； D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，铁在潮湿空气中易生锈，故不选铁作外壳材料，正确。 故选B。 10．（2025·山东淄博·二模）实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示（夹持装置已略去） 【实验分析】 （1）图1实验中，对比 （填字母）可知，铁生锈与氧气有关。铁锈的主要成分是 （写化学式）。 （2）图1实验中，使用煮沸并迅速冷却的蒸馏水，其目的是 。 （3）图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 （4）图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 （5）图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处： （答一条即可）。 【答案】（1） AB （2）除去水中溶解的氧气 （3）U形管中左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈 （4）为铁生锈提供充足氧气 （5）不能探究铁生锈与氧气有关 【解析】（1）A中铁钉与氧气、水接触生锈，B中铁钉只与水接触未生锈，对比A、B可知铁生锈与氧气有关；铁锈主要成分是Fe2O3。 （2）煮沸并迅速冷却的蒸馏水，能减少水中溶解氧气，避免氧气对铁生锈条件探究产生干扰，故填：除去水中溶解的氧气。 （3）图 2 中左侧铁丝与水、氧气接触，右侧因干燥剂作用未接触水，左侧生锈、右侧不生锈，可证明铁生锈与水有关，故填：U形管中左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈。 （4）图 2 中H2O2在MnO2催化下分解生成氧气，为铁生锈提供充足氧气，加快生锈速率。 （5）图 2 实验虽加速生锈，左侧铁丝与水、氧气接触，右侧因干燥剂作用未接触水，只是接触氧气，但未设置缺氧气只与水接触的清晰对比组，不能探究铁生锈与氧气有关。 11．（24-25九年级上·江西上饶·期末）在学习了金属的相关知识后，老师告诉同学们硫酸铜溶液是初中化学学习中的一种常用试剂，同学们对其性质产生了兴趣，开展了如下探究。 【查阅资料】氧化铜能与稀硫酸反应，生成硫酸铜和水。 实验1：探究硫酸铜溶液和金属的反应 【进行实验】 （1）小组同学分组进行实验，向三支试管中分别加入少量的硫酸铜溶液，再分别加入用砂纸打磨后的金属片，请完成以下表格。 组号 甲组 乙组 丙组 操作 现象 铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变成 铝片表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变成无色 无明显现象 分析 铁与硫酸铜溶液发生了反应 铝与硫酸铜溶液发生了反应，反应的化学方程式为 X可能是 【交流讨论】 （2）实验前用砂纸打磨金属片表面的目的是 。 【异常现象】某同学重复甲组实验时，仔细观察，发现铁片表面刚开始有红色物质析出，一段时间后又附着较多黑色固体，于是进行了进一步探究。 实验2：探究铁与硫酸铜溶液反应生成的黑色固体是什么 【作出猜想】猜想1：氧化铜;猜想2：铁粉;猜想3：铁粉和氧化铜。 【拓展实验】 （3）小组同学设计并进行了如下实验，完成表格中内容。 组号 实验方案 实验现象 实验结论 A组 取该黑色固体晾干、研细，然后用磁铁成分吸引 猜想3成立 B组 向A组实验后剩余的黑色固体中加入足量稀硫酸 【实验反思】 （4）铜在常温下不易被氧化，同学们认为生成氧化铜是因为铁与硫酸铜溶液反应 (选填“吸收”或“放出”)热量，使生成的铜被氧化。 【答案】（1） 浅绿色 银/Ag （2）去除金属表面的氧化物 （3） 有部分固体被磁铁吸引 固体溶解，溶液变为蓝色 （4）放出 【解析】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，观察到的现象为：铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变成浅绿色； 铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为：； 金属活动性顺序中，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，并且金属越活泼，越容易和盐反应，X和硫酸铜不反应，说明X的金属活动性比铜弱，X可以是银； （2）实验前要对金属片表面用砂纸打磨，其目的是去除金属表面的氧化物，避免其影响反应的进行； （3）结论是猜想3成立，即黑色固体是铁粉和氧化铜，故取该黑色固体晾干、研细，然后用磁铁充分吸引，会有部分固体被吸引； 向A组实验后的黑色固体（即氧化铜）中加入足量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成氯化铜和水，现象是固体溶解，溶液变为蓝色； （4）铜在常温下不易被氧化，铁与硫酸铜反应放热，可能促进了铜与氧气的反应。 过关检测 1．（2025·湖南长沙·三模）很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列用化学观点解释不正确的是（ ） A．“真金不怕火炼”——金的熔点很高 B．“遥知不是雪，为有暗香来”——分子在不断运动 C．“人要实，火要虚”——增加可燃物与氧气的接触面积，可燃物燃烧得更旺 D．“没有金刚钻，别揽瓷器活”——金刚石是一种非常坚硬的物质 【答案】A 【解析】A. "真金不怕火炼"是因为金的化学性质稳定，高温下不易与氧气反应，而非熔点高。普通火焰温度通常不足以熔化金，但主要原因是其稳定性，解释错误。 B. 该诗句描述在远处可以闻到香味，体现分子不断运动，解释正确。 C. "火要虚"是通过增大可燃物与氧气接触面积促进燃烧，解释正确。 D. 金刚石硬度极大，可用于切割瓷器，解释正确。 故选A。 2．（2025·湖北恩施·三模）中国研制并自行设计制造的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机——鲲龙成功实现首飞。制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关说法正确的是（ ） A．铝锂合金的硬度比纯铝小 B．铝锂合金中的铝能与稀盐酸反应 C．铝锂合金的抗腐蚀性非常差 D．铝锂合金不是金属材料 【答案】B 【解析】A、一般情况下，合金的硬度比组成它的纯金属大，所以铝锂合金的硬度比纯铝的大，故错误； B、铝锂合金中的铝在金属活动性顺序中位于氢前，能与稀盐酸反应，故正确； C、一般合金的抗腐蚀性比其成分金属更强，因此铝锂合金的抗腐蚀性能非常强，故错误； D、金属材料包括纯金属和合金，铝锂合金属于金属材料，故错误； 故选B。 3．（2025·四川凉山·中考真题）下列物质的用途主要利用其物理性质的是（ ） A．酒精用作燃料 B．铜丝用作导线 C．氧气供给呼吸 D．氮气用作食品防腐 【答案】B 【解析】A、酒精用作酒精灯的燃料，是因为酒精具有可燃性，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，故错误； B、铜用作导线，是因为铜具有导电性，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故正确； C、氧气供给呼吸，是因为氧气具有氧化性，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，故错误； D、氮气用作保护气，是因为氮气不容易和其它物质反应，属于化学性质，故错误。 故选B。 4．（2025·湖南常德·二模）实验是学习化学的重要途径之一。下列试剂中，能验证铜、银的金属活动性强弱的是（ ） A．硫酸铜溶液 B．氢氧化钠溶液 C．稀盐酸 D．蒸馏水 【答案】A 【解析】A、在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来；银不能与硫酸铜溶液发生反应，这表明银的金属活动性比铜弱，所以硫酸铜溶液可以验证铜、银的金属活动性强弱，符合题意； B、铜和银都不能与氢氧化钠溶液发生化学反应，无法通过与氢氧化钠溶液的反应来判断铜和银的金属活动性顺序，不符合题意； C、在金属活动性顺序中，铜和银都位于氢之后，都不能与稀盐酸发生反应，不能根据与稀盐酸的反应情况判断铜和银的金属活动性强弱，不符合题意； D、铜和银都不与蒸馏水发生反应，无法利用蒸馏水来比较铜和银的金属活动性，不符合题意。 故选A。 5．（2025·河南三门峡·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 【解析】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。 6．（2024·陕西西安·模拟预测）化学小组同学利用如图装置进行铁生锈的趣味实验(装置气密性良好)： 步骤1：将已除锈并在清水中漂洗干净的铁丝网放入充满食盐水的硬质玻璃管中。 步骤2：打开两端止水夹，排尽食盐水后关闭上端止水夹，将硬质玻璃管下端导管插入红墨水中。 下列关于该实验的说法不正确的是（ ） A．一段时间后，观察到铁丝网生锈 B．红墨水进入硬质玻璃管，是因为管内压强减小 C．该实验可说明铁生锈需要氧气和水，缺一不可 D．该实验还可用于测定空气中氧气的含量 【答案】C 【解析】A、铁丝网同时接触氧气和水，一段时间后可观察到铁丝网生锈，该选项说法正确； B、铁丝网生锈消耗瓶内氧气，瓶内气体减少，则压强减小，导致红墨水沿导管流入硬质玻璃管，该选项说法正确； C、该实验没有设计对比实验，不能说明铁生锈同时需要氧气和水，该选项说法不正确； D、步骤2：打开两端止水夹，排尽食盐水后关闭上端止水夹后硬质玻璃管中充满空气，铁生锈消耗空气中的氧气导致压强减小，红墨水被倒吸进硬质玻璃管的体积等于消耗氧气的体积，故该实验还可用于测定空气中氧气的含量，该选项说法正确； 故选C。 7．（2024·山东聊城·一模）为验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序，小于同学做了如图所示实验，三支试管里的液体均为稀硫酸。下列说法错误的是（ ）    A．金属丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨 B．该组实验不能判断铜、银的金属活动性顺序 C．将a试管中的溶液换为硫酸铜溶液可达到实验目的 D．将b试管中的溶液换为硫酸铜溶液可达到实验目的 【答案】D 【解析】A、金属丝浸⼊溶液前需要先用砂纸打磨，除去表面的保护膜，故A正确； B、铁排在氢前，能与盐酸反应，铜、银排在氢后，不能与盐酸反应，铁丝表⾯有气泡冒出，银丝和铜丝无明显变化，故B正确； C、将a试管中的溶液换为硫酸铜溶液，根据反应无明显现象，可证明银的活动性小于铜，b有气体产生，说明铁排在氢前，c无现象，说明铜在氢后，可得出活动性：铁>铜>银，故C正确； D、将b试管中的溶液换为硫酸铜溶液，可证明铁活动性比铜强，但ac不能确定银和铜的活动性强弱，故D错误。 故选D。 8．（23-24九年级上·河南郑州·期末）某金属混合物由Al、Mg、Zn、Cu四种金属中的两种组成。2.4g该金属混合物与足量的盐酸反应，可得到0.2g氢气，则该金属混合物中一定含有的金属是（ ） A．Al B．Mg C．Zn D．Cu 【答案】A 【解析】假设金属全部是铝，设生成0.2g氢气，参加反应的铝的质量为x， 假设金属全部是镁，设生成0.2g氢气，参加反应的镁的质量为y， 假设金属全部是锌，设生成0.2g氢气，参加反应的锌的质量为z， 2.4g镁和稀盐酸反应生成0.2g氢气，因此镁和其它三种物质中的一种物质混合，完全反应后生成氢气的质量都不是0.2g，则金属混合物中一定不含有镁；2.4g铝和稀盐酸反应生成氢气大于0.2g，2.4g锌和稀盐酸反应生成氢气小于0.2g，铜与盐酸不反应，因此该金属混合物中一定含有的金属是铝，含有锌、铜中的一种，故选A。 9．（2025·山东·二模）同学们在实验室中用以下实验进行铁钉锈蚀的研究。一段时间后观察到试管D中铁钉比试管C中铁钉锈蚀更严重。 （1）向试管中加入铁钉的操作是 。 （2）试管A中干燥剂的作用是 。 （3）试管B中所用蒸馏水“煮沸”的目的是 。 【问题与交流】 （4）切过咸菜的铁制菜刀更容易生锈的原因是 ，因此生活中防止菜刀生锈的方法是 。 （5）将试管D中的食盐水换成稀硫酸，浸没铁钉后倒去溶液，一段时间后看到铁钉严重锈蚀，其起因是铁与稀硫酸反应，该反应的本质是铁原子变成亚铁离子， 。 【答案】（1）先将试管横放，将铁钉放在管口，再将试管慢慢竖起 （2）吸收空气中的水蒸气 （3）除去水中溶解的气体 （4） 食盐水会加速铁的锈蚀 洗净擦干后存放 （5）氢离子变为氢分子 【解析】（1）铁钉是块状固体药品，所以向试管中加入铁钉的操作是先将试管横放，将铁钉放在管口，再将试管慢慢竖起。 （2）铁生锈是铁与氧气、水发生的复杂的化学反应，所以试管A中干燥剂的作用是吸收空气中的水蒸气。 （3）氧气不易溶于水，气体溶解度随温度的升高而降低，所以试管B中所用蒸馏水“煮沸”的目的是除去水中溶解的气体。 （4）食盐水会加速铁的锈蚀，所以切过咸菜的铁制菜刀更容易生锈。铁生锈需要和氧气、水接触，且部分盐溶液等会加速铁的锈蚀，所以生活中防止菜刀生锈的方法是洗净擦干后存放。 （5）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则该反应的本质是铁原子变成亚铁离子，氢离子变为氢分子。 10．（2025·安徽马鞍山·三模）铁是使用最多的金属材料，在生产和生活中的应用极其广泛。 Ⅰ．铁的使用 （1）铁是目前世界上使用最多的金属，但日常生活、工农业生产中大量使用的并不是纯铁，而是铁的合金，这是因为铁的合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 (填“大”或“小”)。 Ⅱ．铁的冶炼 炼铁的原理是将赤铁矿石、焦炭和石灰石投入高炉中，在高温条件下，利用一氧化碳将铁从氧化铁里还原出来。 （2）请写出高炉炼铁的主要原理的化学方程式： 。 （3）石灰石能将原料中的转变成炉渣除去，同时能提高单位时间内生铁的产率，请分析加入石灰石能提高生铁产率的原因： 。 Ⅲ．“铁锈蚀条件”的探究 化学小组用如图1所示实验装置对铁锈蚀的条件进行了探究。 （4）一周后，只有试管③中的铁钉生锈，说明铁锈蚀需要与 接触。 （5）实验中使用的蒸馏水需要煮沸并迅速冷却，目的是 。 某小组同学利用手持数据采集器，测定铁钉与不同溶液(浓度相等)接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图2所示。 （6）实验所用三种溶液中，对铁钉生锈的影响最小的是 。 （7）要得出“氧气浓度越大，铁钉锈蚀速率越快”这个结论，需要依据数据图像中的证据是 。 【答案】（1）大 （2） （3）石灰石分解生成的与碳反应生成CO （4）氧气和水 （5）除去水中溶解的氧气 （6）硝酸铵/ （7）三条曲线均先陡再缓地下降 【解析】（1）钢是铁碳合金，比纯铁硬度大。 （2）原理是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3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 （3）加入石灰石能提高生铁产率，因为石灰石分解生成的与碳反应生成CO。 （4）试管①中的铁钉没有与氧气直接接触，试管②中的铁钉同时与水和氧气接触，试管③中的铁钉没有与水和氧气接触，一段时间后观察到试管①和③中的铁钉无明显变化，试管②中的铁钉明显生锈，说明铁生锈的主要条件是铁与氧气和水直接接触。 （5）实验中使用的蒸馏水需要煮沸并迅速冷却，是为了除去水中溶解的氧气。 （6）铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，由图可知铁钉在硝酸铵溶液中生锈消耗的氧气最少，说明锈蚀的最不严重。 （7）根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象，说明随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢。 11．（24-25九年级上·陕西西安·期末）某兴趣小组为了了解银与常见金属铝、铜在金属活动性顺序表中的相对位置关系，进行了如下探究活动。 【查阅资料】银(Ag)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成具有抗腐蚀性的致密氧化膜。 【实验探究】 （1）取大小粗细相同的三种金属丝，用砂纸打磨光亮，进行如下实验。 实验编号 实验一 实验二 实验三 实验方案 实验现象 无明显现象 铜丝表面会逐渐附着一层光亮的银白色固体，溶液会由无色变成蓝色 实验结论 铜的金属活动性大于银 铝的金属活动性大于铜 铜的金属活动性大于银 三种金属的活动性顺序为 (从左至右金属活动性逐渐减弱)。 【交流讨论】 （2）用砂纸打磨金属丝的目的是 。 （3）实验三试管中发生反应的化学方程式是 。 （4）柯柯提出稀硫酸代替上述实验中的硫酸铜溶液也能得出三种金属在金属活动性顺序表中的相对位置关系，小红认为不可行，理由是 。 （5）悦悦认为只要选用两种试剂进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序表中的相对位置关系，这两种试剂可以是 。 【归纳总结】比较金属活动性强弱的方法有①金属能否与酸反应；②通过金属与相关盐溶液的实验，根据反应能否发生等情况判断。 【答案】（1） 铝丝溶解，表面有红色物质(铜)析出，同时硫酸铜蓝色溶液颜色变淡 铝＞铜＞银 （2）除去金属表面的氧化膜 （3） （4）银和铜均不能和稀硫酸反应，用稀硫酸代替硫酸铜，只能证明铝的金属活动性大于铜，不能验证铜、银的金属活动性 （5）硝酸铝和硝酸银 【解析】（1）根据铝的金属活动性大于铜，铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，可以观察到：铝丝溶解，表面有红色物质(铜)析出，同时硫酸铜蓝色溶液颜色变淡； 根据上述实验可知三种金属的活动性顺序为：铝＞铜＞银； （2）用砂纸打磨金属丝的目的是除去金属表面的氧化膜； （3）实验三试管中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：； （4）银和铜均不能和稀硫酸反应，用稀硫酸代替硫酸铜，只能证明铝的金属活动性大于铜，不能验证铜、银的金属活动性，因此不能用稀硫酸代替硫酸铜； （5）硝酸铝和铜不反应，硝酸银和铜能反应生成硝酸铜和银，可以证明金属活动性铝＞铜＞银。 12．（2025·河南周口·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。 【解析】（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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$