第6章 金属资源综合利用（29大题型专项训练）化学沪教版2024九年级上册

第6章 金属资源综合利用 A 题型聚焦·专项突破 考点一 金属矿物及铁的冶炼（重点） 题型1 金属元素的存在 题型2 常见金属矿石 题型3 工业炼铁的原理及装置 题型4 竖炉炼铁 题型5 一氧化碳还原氧化铁实验 题型6 一氧化碳还原氧化铜实验 题型7 碳与二氧化碳的反应 题型8 铁的氧化物相关计算 题型9 金属冶炼的计算 考点二 金属的性质和应用（重点） 题型1 金属材料与非金属材料 题型2 合金 题型3 金属的物理通性与用途 题型4 金属之最和分类 题型5 金属材料的选择依据 题型6 金属与氧气反应 题型7 金属与酸反应 题型8 金属与酸反应图像 题型9 金属与盐溶液反应 题型10 金属与酸、盐溶液反应的计算 题型11 金属性质探究综合 题型12 氢气的制备 题型13 相关物质推断 题型14 传感器相关图像 考点三 金属防护和废金属回收（重点） 题型1 废弃金属对环境的影响及回收 题型2 金属资源现状及保护措施 题型3 钢铁的锈蚀 题型4 金属的防锈措施 题型5 探究铁生锈的条件 题型6铁生锈综合探究实验 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 金属矿物及铁的冶炼（重点） ◆题型1 金属元素的存在 1．（24-25九年级上·辽宁·阶段检测）在自然界中以单质形式存在的是 A．金和铜 B．锡和铁 C．铜和银 D．金和银 2．（2025·安徽·模拟预测）铜是人类最早使用的金属单质；铜元素在元素周期表中信息如图所示。下列说法正确的是 A．1个铜原子核内有29个质子 B．铜元素属于非金属元素 C．每个铜原子质量为63.55 D．铜在地壳中皆以单质形式存在 3．（2025·山西晋中·二模）山西省发现我国最大单体铝土矿。对其相关认识正确的是 A．铝元素在地壳中含量最高 B．铝土矿的主要成分是AlO C．铝土矿属于可再生资源 D．有计划、合理地开采铝土矿 ◆题型2 常见金属矿石 4．（2025·广西柳州·二模）炼铁选用的铁矿石，不仅要求含铁量高，而且要求“有害元素”少，有以下几种铁矿石：磁铁矿（）、赤铁矿（）、褐铁矿（）、黄铁矿（），你认为最不适宜炼铁的是 A．磁铁矿 B．赤铁矿 C．褐铁矿 D．黄铁矿 5．（25-26九年级上·天津·阶段检测）赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是和。下列说法不正确的是 A．中铁元素的化合价为 B．和都属于氧化物 C．利用和都能制得铁 D．中铁元素的质量分数比的低 6．（2025·广西河池·二模）常见的金属矿石磁铁矿的主要成分是 A． B． C． D． ◆题型3 工业炼铁的原理及装置 7．（22-23九年级下·江苏苏州·阶段检测）下列有关工业炼铁的叙述中不正确的是 A．炼铁用的设备是高炉 B．炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石 C．炼铁最终得到的生铁是混合物 D．炼铁所用的铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿>磁铁矿 8．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）为了减少工业炼铁中CO、CO2的排放，小苏同学基于碳中和理念设计了一个低碳行动方案，方案流程如图所示，下列分析不正确的是 A．该方案可以除去CO2，还可实现CaCO3、CO全部循环利用 B．该方案中的CO重新通入高炉后，起的主要作用是还原赤铁矿 C．流程图中反应1和反应2都属于化合反应，且反应后碳元素化合价均发生改变 D．实验室用48gFe2O3粉末作为原料模拟炼铁，反应后测得固体中铁元素与氧元素的质量比为7﹕1，若炼铁过程中只发生流程图中的反应3，则理论上参加反应的Fe2O3质量为32g 9．（2025·吉林·三模）高炉炼铁的工艺流程如下： (1)赤铁矿属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)赤铁矿石在粉碎机中粉碎的目的是 。 (3)还原反应室中共发生两个化学反应，化学方程式分别为和 。 10．（2025·湖南长沙·一模）铁矿石炼成铁是一个复杂的过程。炼铁高炉和炉内主要反应如下图所示。 高炉炼铁工业会产生大量，利用天然气代替焦炭炼铁可以减少排放，天然气炼铁的原理如下图所示(括号内为主要成分的化学式)。 查阅资料：在催化剂作用下，与或反应均可生成CO和。 (1)将赤铁矿石粉碎再投放，粉碎的目的是 。 (2)上图炼铁高炉中，炉内反应生成的 (填化学式)将氧化铁还原为铁单质。 (3)与焦炭炼铁相比，下图天然气炼铁能减少排放的原因是 。 11．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期末）利用金属矿产冶炼金属是获得金属材料的主要途径。工业上炼铁常用的原料有赤铁矿、焦炭（主要成分为碳）、石灰石和空气。其主要反应过程如下： (1)上述流程中X的化学式是 。 (2)原料中焦炭的作用是提供热量和 （用化学方程式回答）。 (3)反应Ⅲ的化学方程式为 。 (4)石灰石（主要成分为）在高温下可将铁矿石中的转变为炉渣（），同时生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。 (5)用600t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是 。 ◆题型4 竖炉炼铁 12．（2025·江苏·二模）“氢冶金”技术有助于钢铁行业绿色化转型，其主要生产流程如下。下列说法不正确的是 A．“氢冶金”技术最大特点是节能环保 B．电解池中得到的氢气和氧气的体积比为1：2 C．氢气和铁矿石反应时有单质铁生成 D．和高炉炼铁相比，“氢冶金”获得铁水纯度高 13．（2025·四川成都·二模）竖炉炼铁的工艺流程示意图如下所示，请回答下列问题。 (1)赤铁矿属于 (选填“纯净物”或“混合物”)，其主要成分是 。 (2)粉碎机将矿石粉碎的目的是 。 (3)请任写一个还原反应室中发生的反应 。 (4)在催化反应室中，高温尾气中的二氧化碳和天然气发生反应生成合成气，请写出该反应的化学方程式 。 14．（2025·广东汕头·一模）竖炉炼铁的工艺流程示意图如图所示，请回答下列问题。 (1)中铁元素和氧元素的质量比为 （最简比），它是 （填序号）的主要成分。 A．赤铁矿    B．磁铁矿    C．铝土矿    D．金红石 (2)还原室中发生两个反应的化学方程式分别为和 。 (3)某公司每个月消耗含的铁矿石300万吨，理论上可生产 万吨铁（写出计算过程）。 (4)该工艺中除了产生的热量充分可利用外，还有 （填物质名称）可循环利用。 ◆题型5 一氧化碳还原氧化铁实验 15．（2025·四川·中考真题）实验室利用如图装置模拟工业炼铁，有关说法错误的是 A．澄清石灰水可检验生成的 B．将尾气点燃，可防止污染空气 C．“炼铁”的化学方程式为 D．实验得到的固体产物能被磁铁吸引 16．（2023·河南·三模）某兴趣小组利用如图所示装置探究炼铁时发生的反应。下列有关说法错误的是 A．该炼铁反应的原理是 B．实验时应先通入，再给固体加热 C．玻璃管内的固体由红棕色变为黑色 D．导管末端应放一只点燃的酒精灯 17． （2025·河南平顶山·二模）某化学兴趣小组利用如图微型实验装置（夹持仪器等省略）进行模拟炼铁实验。下列说法不正确的是 A．实验过程中CO的用量与理论值相等 B．A处可以观察到红棕色粉末逐渐变黑色 C．该实验装置的优点有节约药品、产生的污染物少等 D．B处观察到溶液变浑浊，其原因是 18．（23-24九年级上·湖北随州·期末）铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，其原理是在高温下，利用一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。在实验室里，用图1的装置进行一氧化碳与铁的一种氧化物（红色粉末）的反应实验。图2是实验过程中通入，CO质量与红色粉末质量的关系图。下列①～⑤的说法中，错误的个数是    ①图1的设计存在明显的不足之处 ②图1中A处的化学方程式为 ③由图2可知，参加反应的CO的质量与通入的CO的质量不相等 ④图2中c点时，图1A中固体质量为0g ⑤图2中a点时，图1A中化学反应已经开始发生了 A．四个 B．三个 C．二个 D．一个 19．（2025·吉林松原·模拟预测）我国春秋战国时期就开始生产和使用铁器。下图是实验室模拟工业炼铁的装置。 (1)若实验成功，装置B中可观察到的现象是 。 (2)写出C处发生反应的化学方程式 。 (3)请写出该装置的改进措施 。 ◆题型6 一氧化碳还原氧化铜实验 20．（24-25九年级上·安徽·期末）某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精灯移至CuO处加热。下列说法正确的是 A．实验过程中管口略朝下，便于气体导出 B．装置中氧化铜发生反应： C．气球可以收集尾气，防止污染空气 D．氧化铜与碳没有接触，因此CuO不变色 21．（24-25九年级上·重庆开州·阶段检测）李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜，他联想到单质碳的一些化学性质，认为在该实验中还可能会有CO产生。 【查阅资料】CO气体有毒，不能使澄清石灰水变浑浊，但能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。 【实验验证】 (1)点燃A处酒精灯，数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红，反应的化学方程式为： 。 (2)刚开始预热时，B中立即有气泡产生，但澄清石灰水不变浑浊，原因 。 (3)C装置中出现 的现象，说明有CO气体生成，证明该同学的判断是正确的。 【实验反思】 (4)李洋同学对CO产生的原因进行了分析。 ①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接反应放出产生CO。 ②原因二：反应中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO，请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示其反应原理： 。 (5)有同学实验结束后立即将试管中的粉末倒出，发现红色粉末逐渐变为黑色，出现这样的原因可能是 。 22．（24-25九年级下·湖南郴州·阶段检测）化学兴趣小组的同学，在探究木炭与反应时，完成了如图实验，请回答下列问题： I、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊； (1)酒精灯上金属网罩的作用是 。 (2)实验结束时，应___________(填写字母)。 A．先撤出导管，再熄灭酒精灯 B．先熄灭酒精灯，再撤出导管 II、实验结束后，小实同学联想到碳在空气中燃烧时，可能生成CO2也可能生成CO。提问了这样一个问题：碳与氧化铜的反应除了生成铜，是否也可能生成不同的气体呢？并在老师的指导下进行了实验探究： 【查阅资料】①CO是一种无色无味的有毒气体，具有可燃性，燃烧生成CO2.CO也具有还原性，在加热的条件下，能与CuO反应生成Cu和CO2. ②碱石灰可以吸收CO2和H2O。 ③溶液可以吸收CO2. 【猜想】 (3)对碳与氧化铜反应后产生的气体作出以下猜想：猜想①气体产物为；猜想②气体产物为；猜想③气体产物为 (用化学式表示)。 【实验探究】 (4)若猜想③成立，则D观察到的现象是 。 (5)小东同学认为实验检测到生成物有，可能是，小洋同学却并不认同，他的理由是 (用化学方程式表示)。 【反思交流】 (6)实验装置中有一处缺陷，为了防止尾气对空气的污染，可以在F装置后做如下改进： 。 ◆题型7 碳与二氧化碳的反应 23．有关碳与二氧化碳高温下发生的反应，下列说法正确的是 A．二氧化碳发生了还原反应 B．碳具有氧化性 C．反应前后氧元素的化合价发生了改变 D．反应前后固体的质量不变 24．（23-24九年级上·四川乐山·期末）甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们有如下的关系：①甲 + 丙乙；② 乙+O２丙；③常温下丁能分解生成丙。则甲、乙、丙、丁分别是 A．C、CO、CO2、CaCO3 B．C、CO2、CO、H2CO3 C．C、O2、CO、CaCO3 D．C、CO、CO2、H2CO3 25．（24-25九年级上·河南新乡·阶段检测）小张同学对九年级部分物质转化关系整理如图所示(“→”表示一种物质会一步转化成为另一种物质)。下列说法错误的是 A．CO→CO2只能通过化合反应实现 B．CO2和C发生反应生成CO需要吸收热量 C．X不一定是H2CO3 D．CO2→H2O可通过CO2与澄清石灰水反应实现 ◆题型8 铁的氧化物相关计算 26．（2025·河南郑州·二模）取铁粉、氧化铁粉末、四氧化三铁粉末的混合物60g，通入足量的一氧化碳，高温条件下充分反应，冷却后称得剩余固体质量为44g，则原固体混合物中铁粉的质量可能是 A．38g B．16g C．10g D．5g 27．（2024·河南平顶山·一模）现有氧化铜和四氧化三铁的固体混合物32g，在高温条件下与足量的一氧化碳反应，得到的固体质量可能为 A．18g B．20g C．22g D．24g 28．（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）铁有多种氧化物，为探究其中一种氧化物FexOy的组成，某同学将mgFexOy和10gCO置于密闭容器中在高温下发生反应。反应开始至某时刻，测得容器中部分物质的质量变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．b表示Fe的质量变化 B．n=5.6 C．FexOy中x：y=2：3 D．m≥11.6 ◆题型9 金属冶炼的计算 29．（2025·湖北恩施·二模）赤铁矿是重要的炼铁原料，其中的含量直接影响到炼铁的效率和成本。兴趣小组用一氧化碳还原10g赤铁矿样品，充分反应后得到5.6g铁单质。 (1)中铁、氧元素的质量比为 。 (2)计算该赤铁矿样品中的质量分数。（写出计算过程） 30．（24-25九年级下·黑龙江绥化·期末）工业上常用赤铁矿或磁铁矿炼铁。根据矿石的质量可以计算炼出铁的质量。 (1)工业炼铁的尾气处理方法 。 (2)900t含四氧化三铁58%的磁铁矿石，理论上能炼出含铁90%的生铁的质量是多少？(根据化学方程式计算，写出计算过程) 31．（2025·江苏南京·模拟预测）2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射。 (1)含金属铝的返回舱在高于1600℃时，仍能保持完整外形，请结合下表分析原因： 。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 660.4 2467 2040 2980 (2)制作飞船时常在金属铝中添加一定比例的其他金属，如和等形成合金。 查阅资料得知：锰与稀盐酸反应生成氯化锰（），氯化锰溶液和硫酸锰溶液均为粉红色。 ①一般情况下，铝合金的硬度比纯铝的 （填“大”或“小”）。 ②为探究、、三种金属的活动性，请你设计实验方案。 实验操作 实验现象 实验结论 活动性： ③提供足量的含、的铝合金和稀盐酸，欲确定各金属的质量分数，需要收集的实验数据有 。 (3)工业冶炼铝的原理为电解熔融的，生成铝和一种气体，电解10.2t氧化铝，计算理论上制得铝的质量（写出计算过程）。 考点二 金属的性质和应用（重点） ◆题型1 金属材料与非金属材料 32．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）2025年是故宫博物院建院100周年。故宫博物院藏品总量达186万余件(套)是中华文明源远流长的见证。下列故宫博物院馆藏文物中主要由金属材料制成的是 A．书画之宝：《清明上河图》 B．青铜之宝：亚酗方尊 C．陶瓷之宝：郎窑红釉穿带直口瓶 D．玉器之宝：青玉云龙纹炉 A．A B．B C．C D．D 33．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）2025年9月3日，在天安门广场举行抗日战争胜利八十周年阅兵仪式，彰显了我国的军事实力。其中有关东风-61陆基洲际导弹的材料的说法不正确的是 A．导弹在穿越大气层阶段会承受极大的空气阻力及高速气流冲击，材料可选择具备高强度的金属材料 B．为了提高导弹射程和载荷能力，需要尽可能轻量化，材料尽可能密度小 C．当导弹进入大气层时，与空气剧烈摩擦产生大量热，外壳表面温度达数千摄氏度，外壳材料具备耐高温、熔点低的性能 D．为了提高导弹的突防能力，降低被敌方雷达等探测系统发现的概率，外壳材料可能还需要具备一定的隐身性能 34．（2025·广西·二模）下列广西优秀传统工艺品中，主要由金属材料制成的是 A．壮乡铜鼓 B．绣球 C．坭兴陶 D．壮锦 A．A B．B C．C D．D ◆题型2 合金 35．（2023·甘肃白银·一模）下列物质属于金属材料的是 A．Al2O3 B．金刚石 C．青铜 D．大理石 36．（2025·湖南长沙·三模）央视发布《2025年春节联欢晚会》吉祥物——“己升升”，“己升升”的眉眼取自四川广汉三星堆遗址出土的青铜蛇形器的歧羽纹、臣字目。青铜是铜锡合金，下列有关说法错误的是 A．青铜是混合物 B．青铜加入硝酸银溶液中没有明显现象 C．青铜比锡的熔点低 D．青铜属于金属材料 37．（2025·湖南长沙·二模）金属制品在生产、生活中处处可见。下列有关说法不正确的是 A．不锈钢属于金属材料。 B．钛和钛合金的抗腐蚀性能不如不锈钢。 C．合金和纯金属性能不同是因为组成发生了变化。 D．“真金不怕火炼”，说明金的化学性质稳定。 ◆题型3 金属的物理通性与用途 38．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列说法正确的是 A．熔点最高的金属钨，可以用作保险丝 B．钢铁是使用最早的金属材料 C．多数合金的抗腐蚀性比组成它的纯金属更好 D．汽车的铝合金车体喷漆的主要目的就是美观 39．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）对物质的鉴别是化学学习的重要部分，下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 需区分的物质 实验方案 A 生铁和钢 分别用磁铁吸引 B 黄金和黄铜 分别加稀硫酸，观察现象 C 焊锡和锡 加热，比较熔点 D 铁粉和锌粉 观察颜色 A．A B．B C．C D．D 40．（25-26九年级上·山东临沂·阶段检测）下列物质的用途，主要利用了物质的化学性质的是 A．氧气用于急救病人 B．“干冰”用于人工降雨 C．稀有气体制造电光源 D．铜用于制造导线 ◆题型4 金属之最和分类 41．（2025·湖南衡阳·一模）下列关于“化学之最”的说法正确的是 A．天然存在的最硬的物质是金刚石 B．年产量最高的金属是铜 C．地壳中含量最高的金属元素是铁 D．导电性最好的是金 42．（24-25九年级上·山东淄博·阶段检测）下列关于金属的说法正确的是 A．目前世界上年产量最多的金属是铝 B．武德合金的熔点高，可用于制造保险丝 C．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨 D．金刚石和不锈钢都金属材料 43．（24-25九年级上·重庆·阶段检测）比较大小、高低、强弱等用数轴来表示更加直观。下列表示正确的是 A．金属的熔点 B．地壳中元素的含量 C．合金中的含碳量 D．原子最外层电子数 44．观察下图并回答问题。 (1)图中各元素的含量是指 分数。 (2)地壳中含硅26.30%，这里的“硅”指的是 。 (3)图中有 种金属元素，其中含量居第一位的金属元素是 。 (4)地壳中金属元素含量 (填“大于”“等于”或“小于”)非金属元素含量。 ◆题型5 金属材料的选择依据 45．（25-26九年级上·广东佛山·阶段检测）为了减少汽车油耗，科学家通过研发新型泡沫金属材料，来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的，泡沫金属材料应具有的性质是 A．熔点低 B．密度小 C．硬度大 D．着火点高 46．（2025·江苏盐城·中考真题）“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08 mm，体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其 A．密度大 B．熔点高 C．延展性好 D．导热性好 ◆题型6 金属与氧气反应 47．（25-26九年级上·辽宁·阶段检测）下列对实验现象的描述正确的是 A．红磷燃烧产生大量白雾 B．铜在空气中加热由黑色变成红色 C．氨气和氯化氢反应生成白烟 D．镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成氧化镁 48．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）九3班苏同学取一段细铁丝，在自己收集的氧气中点燃，却没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因不可能是 A．收集到的氧气量太少或纯度太低 B．实验前没有打磨铁丝 C．铁丝的温度不够 D．集气瓶底部没有放少量水或细沙 ◆题型7 金属与酸反应 49．（2025·四川·中考真题）下列金属不能与稀反应的是 A． B． C． D． 50．（24-25九年级下·四川遂宁·阶段检测）下列物质不能由金属和稀酸直接反应得到的是 A．CuSO4 B．AlCl3 C．MgCl2 D．ZnSO4 51．（2025·江苏盐城·中考真题）同学们课后走进实验室，处理含硫酸的硫酸铜废液并回收铜，实验过程如图所示（每一步反应都充分进行，忽略实验损耗）。下列说法错误的是 A．产生H2的质量为0.1 g B．滤液呈浅绿色 C．滤渣是Cu和Fe的混合物 D．滤液中FeSO4的质量为30.4 g ◆题型8 金属与酸反应图像 52．（25-26九年级上·黑龙江·阶段检测）等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应，下列产生氢气的质量与反应时间的关系合理的是 A． B． C． 53．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份同体积、同浓度的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是 A．完全反应所需时间：丙＞甲＞乙 B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙 C．相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙 54．用等质量相同表面积的镁条与等体积不同浓度的盐酸在一定条件下反应，实验结果如图所示。下列结论正确的是 A．镁与盐酸的反应是放热反应 B．b曲线对应的盐酸浓度较大，盐酸浓度越大，反应速率越快 C．装置内氢气的质量先增大，后减小 D．两种情况最终产生氢气的质量一定不相同 55．（23-24九年级上·甘肃·开学考试）等质量的A、B、C三种金属跟足量的稀硫酸完全反应后都生成+2价的硫酸盐，生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系如图所示，则下列说法中正确的是 A．三种金属的活动性是A>B>C B．三种金属的相对原子质量是A<B<C C．反应消耗硫酸的质量相同 D．反应速度最慢的是C，最快是A ◆题型9 金属与盐溶液反应 56．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列有关叙述和对应的化学方程式及基本反应类型均正确的是 A．不能用铁制容器盛放稀盐酸  置换反应 B．镁条燃烧  化合反应 C．用稀盐酸洗去试管壁上附着的铜  置换反应 D．比较铁和银的活动性  置换反应 57．（2025九年级·湖南·专题练习）化学社团同学将铁丝折成“爱”“我”“中”“华”造型，放在垫有宣纸的培养皿中，再加入硫酸铜溶液，一段时间后铁丝表面变成红色。有关该实验的说法正确的是 A．铁的金属活动性比铜强 B．培养皿中溶液颜色无变化 C．不能用铝丝代替铁丝 D．该反应属于复分解反应 58．（25-26九年级上·黑龙江·开学考试）将一定量的锌粉加入到硝酸亚铁的溶液中，溶液最终变为无色，且得到的固体为纯净物。则下列图象能表示对应变化关系的是 A． B． C． D． 59．将铝粉加入盛有一定质量和混合溶液的烧杯中，充分反应后过滤得到滤渣和浅绿色滤液，则滤渣中成分的组合为 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 60．（2025·江苏徐州·中考真题）铁与溶液接触，表面有红色固体析出，还有气泡产生。经测定溶液显酸性，且反应过程中溶液酸性先增强后略减弱。为探究酸性变化原因，用冷却后的沸水配制4%的溶液，与洁净的铁钉进行如下实验。下列分析不合理的是 实验1 实验2 实验3 酸性不变 酸性略减弱 酸性先增强后略减弱 A．红色固体为Cu，说明Fe的金属活动性比Cu强 B．溶液显酸性，推测铁钉表面气泡一定是氢气 C．实验2中加入植物油的作用是为了隔绝氧气 D．实验2、3对比证明，溶液酸性增强与、Fe有关 61．（2025·福建泉州·模拟预测）在滤纸上进行金属与盐溶液的反应时，生成的金属沿着滤纸像树枝一样生长，获得多姿多彩的“金属树”。兴趣小组同学对“铜树”的最佳生长条件进行探究。 Ⅰ．金属的选择 【进行实验】如下图所示进行三组实验，并记录三种金属片产生的现象 序号 金属 实验现象 甲 Zn 60min后，滤纸上长出约1.5cm铜树 乙 Al 60min后，滤纸上长出约0.8cm铜树 丙 Mg 镁片表面有气泡产生，60min后，滤纸上得到少许细碎红色固体 【解释与结论】 (1)Mg、Al和Zn三种金属能从溶液中置换出Cu的原因是 。 (2)实验甲中发生反应的化学方程式为 。实验乙中，实验前用砂纸打磨铝片的目的 。 (3)实验丙中，推测产生的气体可能是氢气，从元素守恒的角度说明理由 。 Ⅱ．溶液的选择 【进行实验】利用Ⅰ中装置，在室温下用Zn进行如下实验。 组别 第1组 第2组 序号 1-1 1-2 1-3 2-1 2-2 2-3 溶液种类 溶液的浓度(%) 6 12 18 6 12 18 60min后“铜树”长度(cm) 0.7 0.8 1.5 1.9 2.2 2.0 【解释与结论】 (4)设计实验1-1和2-1的目的是 。 (5)根据上述实验， (填“能”或“不能”)得到“在溶液种类等其他条件相同时，溶液浓度越大，‘铜树’长度越长”的结论。 【反思与评价】 (6)结合以上实验，“铜树”的最佳生长条件是 。 ◆题型10 金属与酸、盐溶液反应的计算 62．（25-26九年级上·黑龙江·阶段检测）化学兴趣小组为了测定某含杂质7%的黄铜（铜锌合金）样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、锌元素，杂质不溶于水，不与其它物质反应，受热也不分解），某化学小组进行了如下实验： (1)发生反应的化学方程式 。 (2)100g黄铜粉末中杂质的质量为 。 (3)根据已知条件列出求解合金中参加反应的物质的质量（x）的比例式 。 (4)该黄铜样品中铜的质量分数是 。 (5)该反应中，产生氯化锌的质量为 。 (6)若工业上用含Cu2S80%的辉铜矿100t，能炼出上述黄铜的质量为 。 63．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）某小型机械加工厂在生产过程中得到一批铜铁混合废料(不含其他杂质)。为实现资源回收利用并准确核算废料中铜、铁的含量，技术人员取一定量铜铁混合废料，加入过量稀硫酸，完全反应后过滤，将滤渣洗净、烘干后在足量氧气中充分灼烧。固体质量与各步实验的时间关系如图。 (1)写出a→b段发生反应的化学方程式 。 (2)原废料混合物中铁的质量 。 (3)求m的值 。 (4)取此废料2.352t，和足量硫酸铜反应，可以获得金属铜的质量是 。 (5)实验室有一包铜粉和铁粉的混合物粉末，为研究样品的组成，某同学取样品8.8g放入烧杯中，向烧杯中加入足量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，洗涤干燥，称量固体质量为32.4g，求混合粉末中铜粉和铁粉的质量比为 。 ◆题型11 金属性质探究综合 64．（2023·北京延庆·模拟预测）探究金属的化学性质 实验一： (1)用坩埚钳夹取一块铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。 实验二：某小组同学利用如图装置探究金属的化学性质（试管中的溶液均为稀盐酸）： (2)实验前，用砂纸打磨金属片的目的是 。 (3)实验中有气泡冒出的是 （填字母序号），生成的气体是 。 65．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）化学兴趣小组的同学们在学习完金属的化学性质后，进行了如下的探究实验。 【实验一】小德同学做了在酒精灯火焰上加热铜丝的实验。 (1)他能观察到的现象是 。 (2)古语有云：真金不怕火炼。根据实验一的现象及这句古语信息，可以得出结论：铜比金 (填“活泼”或“稳定”)。 【实验二】小强选择的分别是大小接近且打磨光亮的镁片和铜片。 (3)写出镁片发生反应的化学方程式 通过金属与酸能否反应的分析，我们可以得出镁的金属活动比铜强。 【实验三】腾飞同学探究铁、铜、银三者之间的金属活动性关系。 (4)请你对以上实验的设计进行评价 。 【实验四】同学们为了研究金属与金属化合物的溶液反应后滤渣和滤液的成分，他们先将硝酸铜溶液和硝酸银溶液混合，再向混合后溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，并利用传感器的数据绘制了滤液中各离子的数目随反应时间的变化趋势图，如下图所示。 (5)图像中①表示的是 (填离子符号)。 (6)若向充分反应后滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定有的阳离子为 (填离子符号) 【总结归纳】 (7)通过上述实验，可以归纳出金属可以与氧气反应，从反应的难易程度可以得出金属的活泼性；从金属与稀酸或金属化合物的溶液反应的难易程度可以得出金属的活动性顺序；从传感器反馈的图像中我们可以得出这些金属的活动性顺序还可能导致一种金属在与两种金属化合物的溶液混合会有_____的问题(填字母)。 A．反应顺序 B．只要反应现象明显就能确定滤液或滤渣的成分 66．某学习小组为了探究“铝的燃烧”进行了如图所示实验，将久置在空气中的银灰色铝片放置在酒精灯上加热，加热过程中观察到铝片表面鼓起的小泡逐渐聚集成较大的泡，熔化的液体在膜内向下移动，渐渐汇集流入下面的包裹膜内并被膜兜住不会滴落。 (1)关于以上实验，下列说法正确的是________（填字母）。 A．银灰色描述的是金属铝的物理性质 B．由实验可知铝的熔点比氧化铝低 C．实验证明包裹铝的膜和铝均能与氧气反应 (2)小李同学改进了实验，将铝片更换为铝粉，置于锡箔纸槽内并在酒精灯火焰上加热，观察到铝粉在空气中剧烈燃烧，发出炫目的白色火焰，并生成一种灰白色的固体，该反应的化学方程式为 ，小李同学改进实验的本质是 。 (3)铝因其具有良好的抗腐蚀性而被广泛应用于国防建设和生产生活中。请结合该实验，说明铝具有良好抗腐蚀性的原因： 。 ◆题型12 氢气的制备 67．（24-25九年级上·河北邯郸·期末）某同学按图示装置进行实验(所需的夹持仪器已省略)，能够达到实验目的的是 制备气体 试剂a 试剂b A H2 稀盐酸 锌粒 B O2 双氧水 二氧化锰 C CO2 稀盐酸 碳酸钙 D O2 稀硫酸 高锰酸钾 A．A B．B C．C D．D 68．（2025·江苏扬州·三模）用下图装置制备气体，正确的说法是 A．该装置可以分别制取和收集氧气、氢气 B．实验时，长颈漏斗下端必须伸入液面以下 C．若收集二氧化碳，可向瓶中倒入石灰水验满 D．关闭弹簧夹，锥形瓶中固液分离使反应停止 69．（2025·河北唐山·三模）小组同学设计实验制取干燥的氢气并点燃验证水的组成。下列相关实验操作正确的是 A．制取氢气 B．干燥 C．氢气验纯 D．氢气燃烧 A．A B．B C．C D．D 70．（25-26九年级上·广西南宁·阶段检测）某化学兴趣小组的同学到化学实验室，用锌和稀硫酸反应来制备氢气。同学们取了7 g纯锌片和40 g稀硫酸，充分反应后，锌片有剩余，称得反应后剩余物质的总质量为46.8 g。试计算： (1)生成氢气的质量是 g； (2)参加反应的锌片的质量是多少克？(要写出计算过程) 71．（2025·山西运城·模拟预测）探究“实验室制取氢气”实验。 (1)实验步骤：如图组装仪器，检查装置气密性，然后先加入锌粒，再加入 ，最后收集气体。 (2)实验原理：图中发生反应的化学方程式为 。 实验现象：锥形瓶中产生气泡。 (3)收集方法：实验室可用向下排空气法收集氢气，利用的是氢气密度 空气密度。 实验结论：收集的气体是氢气。 【问题与思考】 (4)该实验装置的优点是 。 (5)生活中氢气未能广泛应用的原因是 。 ◆题型13 相关物质推断 72．（2025·河南商丘·二模）高炉炼铁的原料有赤铁矿（主要成分为氧化铁）、焦炭和石灰石等，炉内发生的主要化学反应符合以下转化关系图（“”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去）。其中“”为炼铁提供还原剂，B、C的组成元素完全相同。 (1)“AC”的主要作用是 。 (2)写出冶炼赤铁矿的化学方程式 。 (3)从分子角度解释，B、C性质有差异的原因是 。 73．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期中）A～G是初中化学中常见的物质，其相互反应及转化关系如图所示(部分反应条件省略)。已知A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，B是赤铁矿的主要成分，C是相对分子质量最小的氧化物，F是最轻的气体。 (1)反应①体现气体A的 (填“氧化性”或“还原性”)。 (2)反应③的实验现象为 。 (3)写出①的化学方程式： 。 (4)化学反应②的基本反应类型是 。 74．（2025·河南驻马店·三模）炼铁高炉中的原料有赤铁矿石、焦炭和石灰石，炉内发生的主要化学反应符合以下转化图。A为固体，A转化为B的反应为炼铁提供能量，B、C的组成元素相同，且一个B分子比一个C分子多一个原子。 (1)A的化学式为 。 (2)写出高炉中生成铁的化学方程式： 。 (3)从分子角度解释，B、C化学性质有差异的原因是 。 75．（2025·河南商丘·一模）已知甲、乙、丙、丁为初中化学常见的物质，它们的转化关系如图所示（部分反应物、生成物及条件已略去）。 (1)若甲、乙是组成元素相同的液体，丙是一种单质，丁是一种有刺激性气味的气体，则甲物质是 ；反应②的化学方程式为 。 (2)若乙、丙是组成元素相同的气体，甲和丁均为单质，且丁为目前世界年产量最高的金属，则反应④的化学方程式为 。 76．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）A~F是初中化学常见的五种物质，它们之间的关系如图甲所示(“—”表示相互反应，“→”表示反应一步转化，其中部分反应物和生成物已经省略。)A—F的物质类别如表乙所示，其中E为年产量最高的金属，A为黑色固体。请结合图示甲及表格所提供的信息，回答下列问题： A B C D E F 氧化物 氧化物 氧化物 单质 单质 单质 (1)分别写出下列物质的化学式：C： ；E： 。 (2)E→F反应的化学方程式为 。 (3)写出E→D的实验现象 。 (4)图中有一组反应关系并没有标出，请说明： —— (填字母) 77．（25-26九年级上·黑龙江大庆·开学考试）碱式碳酸铜受热分解产生三种氧化物B、C、D（分解过程中所有元素化合价保持不变）。已知，常温常压下B为液体、D为气体，I为HCl，J为磁铁矿的主要成分，K和N为常见的金属单质。它们之间的转化关系如图所示（部分反应条件和产物已略去）。（提示：氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水） (1)F与K发生的化学反应方程式为 ； (2)M的化学式为 ；向L和M的混合溶液中加入一定量的K，充分反应后过滤，滤渣为纯净物，则滤液中溶质的成分可能有 种情况； (3)D与焦炭生成H的反应是 反应（填“吸热”或“放热”）；反应中焦炭作 剂（填“氧化”或“还原”）。 ◆题型14 传感器相关图像 78．（24-25九年级下·福建莆田·阶段检测）为探究锌与不同浓度硫酸溶液的反应速率，小组同学用图甲装置进行控制变量实验，利用压强传感器测得的数据如图乙所示。下列说法错误的是 A．捂热锥形瓶，测得传感器数据显著增大，说明装置气密性良好 B．相同时间内，30%硫酸溶液产生的气体比20%硫酸溶液多 C．由实验数据可知，锌与50%硫酸溶液反应几乎无气体产生 D．相同条件下，硫酸溶液的浓度越大，产生气体速率不一定越快 79．（2025·新疆伊犁·模拟预测）常温下，在密闭容器中用数字传感器探究相同质量的镁和锌分别与等质量分数、等质量的稀盐酸反应过程中压强变化，测定结果如图所示。下列说法正确的是 A．锌的金属活动性比镁强 B．曲线①产生的比曲线②多 C．根据压强变化推测两个反应都有热量放出 D．曲线②是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线 80．（24-25九年级上·贵州遵义·期中）为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是 A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内氧元素的质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 考点三 金属防护和废金属回收（重点） ◆题型1 废弃金属对环境的影响及回收 81．下列劳动实践与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动实践 化学知识 A 冰箱内放置活性炭包 活性炭能吸附异味 B 用食醋除水垢水垢 能与食醋反应 C 回收铝制易拉罐 铝容易和氧气反应 D 用洗涤剂除餐具表面的油污 洗涤剂能乳化油污 A．A B．B C．C D．D 82．下列有关金属资源的利用和保护的说法不正确的是 A．徐光宪院士和他的团队研发了稀土分离技术，稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称 B．金属矿物的储量有限，可以再生 C．大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在，我国矿物储量也很丰富 D．从废旧锂离子电池中回收锂、钴、镍等，对保护环境和实现金属资源循环利用有重要意义 83．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）下列有关说法正确的是 A．回收利用废旧电池中铅汞等可减少对环境的污染 B．夜间发现燃气泄漏，打开电灯查找漏气点 C．燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色，应调小灶具的进风口 D．炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭的原理是降低油的着火点 84．（2025·江苏苏州·中考真题）在垃圾分类中，空的铝质易拉罐应属于 A．可回收物 B．有害垃圾 C．厨余垃圾 D．其他垃圾 40．（24-25九年级下·湖北·阶段检测）2025年是“绿水青山就是金山银山”理念提出20周年。下列做法符合该理念的是 A．回收废旧金属 B．垃圾露天焚烧 C．污水直接排放 D．商品过度包装 ◆题型2 金属资源现状及保护措施 85．（2025·河南·中考真题）金属在改善人类生活方面发挥着巨大作用。下列相关叙述不正确的是 A．纯铜的硬度比黄铜的大 B．钛合金具有良好的抗腐蚀性能 C．铁制品刷漆可防止生锈 D．回收废旧金属可实现资源再利用 86．（2025·辽宁盘锦·一模）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 87．（24-25九年级下·广东汕头·开学考试）可持续发展战略的重要内容之一是保护资源，矿产资源的储量是有限的，而且是不能再生的，下列不符合金属资源保护的有效途径是 A．合理开采矿物资源，回收利用废旧金属 B．寻找、研制金属的代用品 C．对金属制品采用有效的防护措施，防止金属腐蚀 D．有矿物就开采，并加快开采进度 88．（24-25九年级上·宁夏·期末）金属资源储量有限，下列措施不能有效保护金属资源的是 A．回收利用废旧金属 B．加大对金属矿物的开采，提高金属产量 C．寻找和开发金属的代替品 D．防止金属腐蚀，延长金属制品的使用寿命 ◆题型3 钢铁的锈蚀 89．（2025·广西·中考真题）下列对铁片的处理方式中，容易导致其生锈的是 A．在表面喷漆 B．制成不锈钢 C．在表面涂油 D．泡在海水中 90．（2025·陕西·模拟预测）为验证铁的化学性质和锈蚀过程气态物质的变化，进行如图1实验：恒温下向锥形瓶内加入少量稀盐酸，同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变化，直至完全反应。瓶内压强随时间变化趋势见图2.以下分析正确的是 A．a点时可观察到铁钉表面有气泡，溶液变为浅绿色 B．b点时瓶内溶液的溶质是氯化亚铁和氯化氢 C．b～d段压强减小的主要原因是温度降低 D．c～d段铁钉表面会生成黑色的四氧化三铁 91．（2025·陕西咸阳·模拟预测）路边垃圾桶的铝制外壳可保持它原本的银白色，而固定垃圾桶的铁制螺丝却锈迹斑斑，下列说法正确的是 A．所有金属都呈银白色 B．铁的金属活动性比铝强 C．铝制外壳不与空气成分反应 D．给铁制螺丝涂油能防止生锈 ◆题型4 金属的防锈措施 92．（2025·江苏扬州·二模）下列金属中表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气继续氧化的是 A．Cu B．Mg C．Fe D．Al 93．（2025·山东青岛·中考真题）下列做法有利于防止金属生锈的是 A．自行车淋雨后未及时擦干 B．给室外铁制篮球架刷油漆 C．将钢铁制品存放在潮湿的环境中 D．经常用食盐水清洗铁制品 94．（2025·广东·模拟预测）2024年6月30日，世界超级工程深中通道正式通车。深中大桥是中山最长的跨海大桥，主缆由锌铝合金镀层高强度钢丝组成，在钢丝表面镀上镀层的主要目的是 A．提高钢丝的硬度 B．防止钢丝生锈 C．增加美观度 D．降低材料成本 95．（2025·河北·模拟预测）防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列金属防锈的做法不恰当的是 A．水龙头表面镀铬 B．自行车链条涂油 C．用“钢丝球”擦拭铝壶上的污渍 D．将使用后的菜刀擦干存放 ◆题型5 探究铁生锈的条件 96．学校某实践小组探究铁钉生锈的条件，通过数字传感器测定不同环境中铁钉生锈情况，以及铁钉生锈时氧气、温度和压强的变化，得出以下两个图像。下列说法错误的是 A．对比图1的①③和②③可知，铁钉生锈需要水和空气共同作用 B．通过图1的③④⑤可知，环境中有食盐水或酸存在，会减缓铁生锈的速率 C．通过图2可知，该实验可用于测定空气中氧气含量 D．图2的压强变化不明显，可能是铁生锈消耗氧气和温度升高同时作用的结果 97．小组同学利用如图装置进行微型实验。下列说法正确的是 A．实验最终观察到活塞向右移动 B．该实验说明铁生锈与水有关 C．当铁丝不再生锈时，注射器内的气体主要是二氧化碳 D．若用足量湿润的铁丝进行实验，可探究空气中氧气的含量 98．（2025·吉林·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 99．（22-23九年级上·黑龙江伊春·期末）如图是探究铁生锈条件的实验，请回答下列问题。 (1)B试管中的蒸馏水，在实验前需如何处理 。 (2)A、B实验对比的结论是 。 (3)C实验中，棉花上需要放一种物质，其作用是 。 (4)防止金属锈蚀是保护金属资源的途径之一，请再写出一点 。 ◆题型6铁生锈综合探究实验 100．（23-24九年级上·福建福州·阶段检测）为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验。 步骤1：利用如图甲所示装置，将干燥的从导管a通入U形管(装置气密性良好，药品如图所示)；待U形管内充满后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20mL 后在导管处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。 步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示。 观察对象 现象 ①干燥的普通铁丝 没有明显变化 ②潮湿的普通铁丝 较多红褐色锈斑 ③潮湿的纯铁丝 没有明显变化 (1)能证明铁生锈需要水分的实验现象是 。 (2)对比②③现象，你还可以得出铁生锈与 有关。 (3)在钢铁表面涂油漆可以防止铁生锈原因是 。 (4)写出用稀盐酸与铁反应的化学方程式 。 小红设计图丙装置，定量探究铁锈蚀的因素：检查气密性，将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶，时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。 (5)根据图丁，时刻后反应并未停止，温度却开始降低，原因是 。 (6)对比段和段的温度变化，你得出的结论是 ；分析时刻后温度升高的主要原因是 。 101．（2025·山东·中考真题）暖身贴可持续发热，能用于身体局部热敷。某品牌暖身贴的发热包内含有铁粉、活性炭、吸水树脂(具有吸水、保水功能)、盐。兴趣小组对发热包的发热原理开展探究活动。 (1)验证发热包中含有铁粉 将未使用的发热包中原料取出，进行实验。 步骤 操作 现象 结论 I 将磁铁靠近原料 部分黑色粉末被磁铁吸引 原料中含有铁粉 II 将磁铁吸引的黑色粉末加入试管内，加入适量 振荡 黑色粉末溶解，产生气泡，溶液变成浅绿色 (2)探究发热包的发热原理 打开使用后的发热包，发现其中有红棕色物质，同学们猜想发热包的发热原理可能与铁钉(含等)生锈的原理相同。利用图1装置(夹持装置已略去)进行实验。 步骤I：组装好仪器后，需进行的操作为 。 步骤II：向三颈烧瓶内加入一定量铁粉、活性炭和氯化钠，向注射器内加入少量蒸馏水。 步骤III：进行以下操作，测得装置内的体积分数和温度变化如图2，正确的操作顺序为 (用①②③④表示) ①推动注射器，向装置内注入蒸馏水，静置1000s。 ②打开止水夹a、b，向装置内迅速充满干燥的空气，关闭止水夹a、b，静置1000s。 ③打开止水夹a、b，向装置内迅速充满干燥的，关闭止水夹a、b，静置1000s。 ④打开止水夹a、b，向装置内迅速充满干燥的，关闭止水夹a、b，静置1000s。 由实验可知，发热包的发热原理与铁钉生锈的原理 (选填“相同”或“不同”)。 (3)拓展应用 另取图1装置，加入未使用的发热包中原料，并注入少量蒸馏水。一段时间后，装置内的体积分数降至，由此预测该原料还可用作___________(填标号)。 A．除味剂 B．脱氧剂 C．补铁剂 (4)反思交流 经过本次探究，结合已有知识可知“铁生锈”有利有弊，我们要辩证地看待问题，让科学更好地服务于生活。结合实例谈一谈对“铁生锈”利弊的理解。 。 102．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）化学学习小组对铁制品锈蚀的条件进行探究。 【提出问题】铁制品锈蚀与哪些因素有关？ 【查阅资料】①氯化钙固体可作干燥剂。 ②一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。 一周后的现象： A．铁钉表面有一层铁锈    B．铁钉表面无明显变化    C．铁钉表面无明显变化    D．铁钉表面有较厚铁锈 (1)对比A、B、C试管中现象，说明铁锈蚀主要是铁与空气中的 、 发生化学反应；在金属表面形成保护膜的方法有 。（写一种即可） (2)对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与 有关。 (3)铁锈蚀后应及时除锈的原因是 。 (4)保护金属资源的措施，除了防止金属腐蚀外，有 。 103．（2025·湖南长沙·三模）某化学兴趣小组在研学期间，发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象，同学们想根据所学知识，设计一个除锈和防锈的方案。 任务一、除锈剂的选择 【提出问题】盐酸和硫酸都可以作为除锈剂，相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗？ 【实验探究】 (1)完善下列表格 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取一枚生锈的铁钉放入试管中，加入5mL的稀盐酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液迅速变黄，铁锈很快消失 两者除锈效果几乎 (填“相同”或“不相同”) 2 取与实验1相同的一枚生锈铁钉放入另一试管中，加入5mL等浓度的 加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液呈浅棕色，铁锈很快消失 【反思评价】 (2)酸除铁锈时有产生，这说明除锈的同时会造成钢铁的 。 任务二、除锈防锈方案的制定 同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污，于是又做了以下探究实验。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 3 取与以上相同的一枚生锈铁钉，沾满油污，放入试管中，加入5mL与实验1相同浓度的稀盐酸，加热 铁锈没有明显变化 油污影响除锈 【观察分析】①结合以上实验和所学知识，同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污，应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈。 ②同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。 【论证完善】 (3)实际除锈防锈方案中主要涉及到以下操作：a．酸洗  b．烘干  c．水洗  d．碱洗  e．刷漆或涂油。结合实验探究和分析，方案中合理的操作顺序应为 (用字母填写)。 任务三、除锈防锈方案的评价 除上述方法除锈外，在实际生产生活中，除锈的方法还有多种。比如： ①人工除锈：用砂纸、钢丝球等工具，打磨铁锈。适合小型、少量钢铁零件除锈。 ②机械除锈：利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合于大面积除锈。 【整合归纳】 (4)结合实际，你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有 。(任答一个因素) (5)任务二中“同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生了锈蚀，请推测该铁钉发生锈蚀的原因： 。 B 综合攻坚·知能拔高 1．（2025·广西钦州·二模）广西百色是我国重要的铝业基地，其中用于炼铝的铝土矿是 A．磁铁矿（主要成分是Fe3O4） B．铝土矿（主要成分是Al2O3） C．菱锌矿（主要成分是ZnCO3） D．黄铜矿（主要成分是CuFeS2） 2．（2025·河北·一模）明代科学著作《天工开物》描述了古代炼铁的方法：“或用木炭，扇炉风箱，土(铁矿石)化成铁”。下列有关说法正确的是 A．赤铁矿石的主要成分是 Fe3O4 B．炼铁得到的是生铁 C．炼铁的反应属于复分解反应 D．木炭在炼铁的过程中只提供热量 3．（2025·江苏常州·三模）如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图，下列说法错误的是 A．废旧金属铁循环利用可节约资源，减少环境污染 B．生铁的熔点比纯铁高 C．生铁是由铁和碳等元素组成的合金 D．冶铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来 4．（2025·山东滨州·模拟预测）如图为实验室模拟一氧化碳还原氧化铁的实验装置。下列说法中不正确的是 A．开始时应先通入一氧化碳，后点燃酒精喷灯 B．该实验的原理为 C．参加反应的一氧化碳具有还原性 D．将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气 5．（23-24九年级下·湖北恩施·阶段检测）金属在我们日常生活中的运用非常广泛。以下说法正确的是 A．纯铁比生铁更适合做铁架台的底座 B．银的导电性非常好适合做导线 C．目前世界年产量最高的是铁 D．铝制品耐腐蚀是因为活动性较差 6．（23-24九年级下·吉林·阶段检测）神舟十五号乘组已于2023年6月4日返回地面，神舟十五号飞船中的部分装置使用了钛合金等金属材料。下列有关金属和金属材料的说法正确的是 A．铜是导电性最好的金属 B．合金中至少含有两种金属 C．纯金属的抗腐蚀性能一般比它们组成的合金更好 D．钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等 7．（23-24九年级上·福建莆田·阶段检测）如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，下列说法正确的是 A．甲处发生的是放热反应 B．该装置的不足之处是未进行尾气处理 C．丙装置的作用是收集二氧化碳 D．甲处现象是黑色粉末减少，乙处现象是黑色粉末逐渐变红 8．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期末）现将等质量且形状相同的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量随反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是 （已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2）。 A．相对原子质量；丙<乙<甲 B．金属活动性：丙<甲<乙 C．消耗硫酸的质量：甲<乙<丙 D．甲、乙、丙可能分别是锌、铁、镁 9．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）区分下列各组物质方法都正确的是 选项 区分物质 方法一 方法二 A 生铁和钢 分别加入硫酸铜溶液 分别用磁铁吸引 B 黄铜和黄金 分别加热 分别加稀盐酸 C 氧化铜和铁粉 分别观察颜色 分别通CO加热 D 水和过氧化氢溶液 分别加二氧化锰 分别伸入带火星木条 A．A B．B C．C D．D 10．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列相关“铁制品锈蚀的条件”的探究实验的说法中，错误的是 A．试管中的蒸馏水可以用自来水代替 B．实验前要用砂纸将铁钉打磨干净 C．此实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气 D．图中左侧的铁钉生锈 11．（2025·陕西咸阳·二模）如图所示，将打磨后的铁丝分别用细线吊置于甲、乙中，通入纯净干燥的氧气(已知：白磷着火点为40℃)，下列分析不正确的是 A．通入氧气后，丙中白磷燃烧 B．对比通入氧气一段时间后甲和乙的现象，可得出铁丝锈蚀需要与水接触 C．停止通入氧气后关闭K1，一段时间后丙中导管内会上升一段水柱 D．对比丙中通入氧气前后的现象，可知可燃物燃烧需要温度达到其着火点 12．（2025·贵州黔东南·模拟预测）将一定质量未打磨的铝片放入如图所示的烧瓶中，通过分液漏斗一次性加入一定量的稀盐酸，用压强传感器测定反应过程中烧瓶内（气密性良好）的压强变化，测定结果如图所示。下列说法正确的是 A．ab段压强几乎不变，说明此时装置内没有发生化学反应 B．bc段压强增大，仅与反应生成气体有关 C．cd段压强减小，说明稀盐酸反应完了 D．b点和d点溶液中含有的溶质种类可能相同 13．（2025·河北邯郸·三模）向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸，下列图像中，能正确反映该过程中有关量之间变化关系的是 A． B． C． D． 14．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）博雅阳光化学学习小组在学习金属的化学性质后，做了如下实验： (1)实验一：同学们将形状大小质量均相同的铝、铁片分别放入等质量等质量分数的稀硫酸中，用温度传感器测得试管甲的图像如下，小博发现前温度并未上升，经验证是因为金属发生了变化，请用化学方程式表示金属变化的原因 。 实验二：小雅同学将甲、乙试管过滤后的滤液倒入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，逐渐加入锌粒使其充分反应(溶液始终未饱和)，过滤得到滤渣和滤液。同学们对滤渣滤液的成分继续展开探究。 (2)同学们一致认为，加入锌粒后，固体一定会出现的现象是 。 (3)小雅同学向所得滤渣中滴加稀硫酸，发现固体表面有气泡产生，小雅认为，滤液中一定存在的物质是 。 (4)小阳同学继续向所得滤液中加入锌粉，并根据整个实验中析出金属质量绘制图像，如下图。根据图像回答，当加入锌粉质量为时，滤渣成分为 。当反应进行到点时，溶液中的阳离子为 。请根据金属质量变化，帮助小阳绘制溶液中溶质质量的变化趋势，将a线补充完整 。 15．（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）钢铁是使用最多的金属材料。某化学小组利用如图装置模拟工业炼铁的实验。 (1)写出玻璃长管中发生反应的化学方程式 。 (2)检验CO还原Fe2O3反应的气体生成物的实验现象是 ，该反应的化学方程式为 。 (3)a处尾气被点燃作用是 ，写出反应的化学方程式 。 (4)如果没有酒精喷灯，可以用酒精灯加网罩，网罩作用 。 (5)实验前先通一氧化碳的作用是 。 16．（24-25九年级上·福建泉州·阶段检测）铁是人类社会使用最广泛的金属。图1是实验室模拟工业炼铁。 (1)人类最早发现铁源自陨石。某铁陨石中含90.85%铁以及镍、钴等，则铁陨石属于 (填“纯净物”或‘混合物’’)。 (2)利用装置A制备CO，反应原理是。该加热方式相较于用酒精灯加热的优点是 。 (3)炼铁的部分操作顺序为： Ⅰ．点燃E处酒精灯； Ⅱ．先通一会儿CO，再点燃C处酒精喷灯； Ⅲ．C处停止加热，继续通CO直至装置冷却至室温； Ⅳ．…… ①装置C中红棕色粉末变黑的化学方程式为 。 ②步骤皿继续通CO目的是 (填标号)。 a．防止灼热的铁被氧化        b．防止石灰水倒吸        c．加快装置的降温 ③装置E的作用是 。 (4)加热时固体质量随温度变化的曲线如图2.据图分析：若反应温度控制于600℃~700℃之间，得到的固体有 (填化学式)，为提高炼铁产率，可采取的措施是 。 17．（24-25九年级上·内蒙古通辽·期末）某兴趣小组同学用如图装置进行氧化铜与碳粉的反应实验，并对反应后装置内气体的成分进行了科学探究。 【资料】反应过程中NaOH溶液能完全吸收CO2。 (1)根据质量守恒定律，对装置A中物质反应后的气体成分作如下猜想： ①只有二氧化碳； ②只有一氧化碳； ③ （请补充出猜想③内容）。 (2)如果观察到装置B、D、E中都有明显现象，说明猜想 （填序号）成立，装置B中可观察到的实验现象是 。 (3)小组分析讨论后认为：CO可能是反应生成的CO2和过量的碳在高温下反应生成的，写出该反应的化学方程式 ；当装置B中不再有气泡冒出时，反应停止，待A装置中玻璃管冷却后倒出固体残留物，其中一定含有铜，可能含有 （填物质名称）。 18．（2025·山东泰安·一模）金属材料以其独特的物理和化学性能，支撑现代社会的运转。     (1)金属的应用——早在西汉时期，刘安在《淮南万毕术》中有“曾青得铁则化为铜”的记载，其化学方程式为 。 (2)金属的冶炼——图1实验中硬质玻璃管中的现象为 。写出该反应的化学方程式 。 (3)金属的活动性——用图2实验比较银、铜、锌的活动性顺序，实验结束后将两试管剩余物倾倒至一个烧杯中，烧杯内溶液质量变化情况如图3所示，下列说法不正确的是______ A．通过该实验可以判断三种金属的活动性顺序为锌铜银 B．试管乙中反应后锌一定过量 C．a点处烧杯内只有一种固体 D．取段溶液滴加稀盐酸无沉淀产生 (4)金属的锈蚀与防护——防止金属生锈是金属保护的有效方法之一，某学习小组设计了如图所示实验，探究铁的锈蚀条件。 ①一周后，观察、、中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显的锈蚀现象，通过对比 （填字母）试管中的现象可得出铁钉锈蚀需要与氧气接触的结论。 ②为防止铁制品生锈，可采取的措施为 （写一条）。 19．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）A、B、C、D、E、F分别表示初中化学常见的六种物质，它们的部分反应和转化关系如图所示。已知：A是光合作用的产物之一，C是年产量最高的金属，E常用作导线，F是含三种元素的化合物。（图中“一”代表两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质，部分反应物、生成物、转化及反应关系已略去，部分反应需要在溶液中进行，物质是溶液的只考虑溶液中被水溶解的物质）。结合所提供的信息，回答下列问题： (1)写出C的化学式 。 (2)写出A和E反应时的化学方程式： 。 (3)E和F溶液反应的过程中，溶液颜色由 。 (4)图中还有一组可以发生化学反应的物质没有连线，其字母序号是 和 。 20．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）从含FeSO4、CuSO4的废液中回收Cu和FeSO4晶体的实验方案如图所示： (1)步骤①中，金属X是 ，该反应的化学方程式为 。 (2)步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是 。 (3)滤液1和滤液2合并是为了 。 21．（2025·贵州遵义·一模）蒸汽眼罩内部材料含铁粉、活性炭、食盐、水等。它借助铁生锈放热，使内部水分蒸发，产生热度和湿度缓解眼部疲劳。 【任务一】检验蒸汽眼罩内部材料成分。 (1)取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到 ，证明含有铁粉。 (2)取样于密闭装置内灼烧，用澄清石灰水检验燃烧产物，实验目的是：证明样品中含 。 【任务二】探究蒸汽眼罩快速发热的原理： (3)小组同学对比使用前和使用后的图片(如图1)，并根据材料中的成分，判断产生的红棕色固体是铁粉与 共同作用的红棕色产物。 (4)为探究活性炭和食盐的作用，小组同学设计了以下几组实验。并测得前三组实验100秒内温度变化不明显，实验四的结果如图2. 序号 药品 实验一 4g铁粉、2mL水 实验二 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 实验三 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 实验四 4g铁粉、2mL水、_____g氯化钠、2g活性炭 ①实验四中氯化钠的质量是 g。 ②对比四组实验，可得出的结论是 。 时间/s③眼罩中的铁选用铁粉而不用铁片的目的是 。 【任务三】测定使用过的蒸汽眼罩中棕色的物质成分。 【查阅资料】使用过的蒸汽眼罩内部材料呈棕色，主要含。在高温的条件下，可发生如下两个反应：，。 【实验】按图1进行实验，第一步：取10.0g干燥的棕色粉末于玻璃管中，持续通加强热至；第二步：改持续通加强热至，停止加热后继续通至固体冷却。 (5) 。 22．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）为测得某金属锌样品中锌的含量，进行如下实验，其中金属锌样品的杂质不含锌，既不溶于水，又不与硫酸反应。请根据实验流程及数据，回答下列问题： (1)实验中发生反应的化学方程式为 ； (2)反应生成氢气的质量为 ； (3)根据已知条件，列出求解参加反应的硫酸质量(x)的比例式为 ； (4)该金属锌样品中锌的含量(即样品中锌的质量分数)为 ； (5)过滤的操作所用到的仪器有：铁架台、烧杯、 (填仪器名称)。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第6章 金属资源综合利用 A 题型聚焦·专项突破 考点一 金属矿物及铁的冶炼（重点） 题型1 金属元素的存在 题型2 常见金属矿石 题型3 工业炼铁的原理及装置 题型4 竖炉炼铁 题型5 一氧化碳还原氧化铁实验 题型6 一氧化碳还原氧化铜实验 题型7 碳与二氧化碳的反应 题型8 铁的氧化物相关计算 题型9 金属冶炼的计算 考点二 金属的性质和应用（重点） 题型1 金属材料与非金属材料 题型2 合金 题型3 金属的物理通性与用途 题型4 金属之最和分类 题型5 金属材料的选择依据 题型6 金属与氧气反应 题型7 金属与酸反应 题型8 金属与酸反应图像 题型9 金属与盐溶液反应 题型10 金属与酸、盐溶液反应的计算 题型11 金属性质探究综合 题型12 氢气的制备 题型13 相关物质推断 题型14 传感器相关图像 考点三 金属防护和废金属回收（重点） 题型1 废弃金属对环境的影响及回收 题型2 金属资源现状及保护措施 题型3 钢铁的锈蚀 题型4 金属的防锈措施 题型5 探究铁生锈的条件 题型6铁生锈综合探究实验 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 金属矿物及铁的冶炼（重点） ◆题型1 金属元素的存在 1．（24-25九年级上·辽宁·阶段检测）在自然界中以单质形式存在的是 A．金和铜 B．锡和铁 C．铜和银 D．金和银 【答案】D 【解析】自然界中的金属除极少数不活泼的金属（金、银）以单质形式存在外，都以化合物的形式存在，故选D。 2．（2025·安徽·模拟预测）铜是人类最早使用的金属单质；铜元素在元素周期表中信息如图所示。下列说法正确的是 A．1个铜原子核内有29个质子 B．铜元素属于非金属元素 C．每个铜原子质量为63.55 D．铜在地壳中皆以单质形式存在 【答案】A 【解析】 A、元素周期表中，原子序数=质子数，铜原子序数为29，所以1个铜原子核内有29个质子，A 正确。 B、铜元素名称带 “钅” 字旁，属于金属元素，B 错误。 C、元素周期表中63.55是铜的相对原子质量，不是每个铜原子的实际质量，C 错误。 D、在自然界中，铜大多以化合态存在，只有极少数情况（如特定地质条件下的天然铜 ）存在单质铜，D 错误。 综上，答案选A。 3．（2025·山西晋中·二模）山西省发现我国最大单体铝土矿。对其相关认识正确的是 A．铝元素在地壳中含量最高 B．铝土矿的主要成分是AlO C．铝土矿属于可再生资源 D．有计划、合理地开采铝土矿 【答案】D 【解析】A、地壳中元素含量前五分别是氧、硅、铝、铁、钙，则氧元素在地壳中含量最高，说法错误，不符合题意； B、铝土矿的主要成分是氧化铝，其化学式为，说法错误，不符合题意； C、铝土矿属于不可再生资源，说法错误， 不符合题意； D、有计划、合理地开采矿物，能保护金属资源，说法正确，符合题意。 故选：D。 ◆题型2 常见金属矿石 4．（2025·广西柳州·二模）炼铁选用的铁矿石，不仅要求含铁量高，而且要求“有害元素”少，有以下几种铁矿石：磁铁矿（）、赤铁矿（）、褐铁矿（）、黄铁矿（），你认为最不适宜炼铁的是 A．磁铁矿 B．赤铁矿 C．褐铁矿 D．黄铁矿 【答案】D 【解析】化学反应前后元素的种类不变，磁铁矿（）、赤铁矿（）、褐铁矿（）中含有Fe、O、H元素，生成物不会产生含硫、氮元素的污染物，黄铁矿（）含有硫元素，会产生二氧化硫等污染物，所以最不适宜炼铁的是黄铁矿，故选D。 5．（25-26九年级上·天津·阶段检测）赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是和。下列说法不正确的是 A．中铁元素的化合价为 B．和都属于氧化物 C．利用和都能制得铁 D．中铁元素的质量分数比的低 【答案】AD 【解析】A、四氧化三铁中氧元素显-2价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，，说明四氧化三铁中铁元素的化合价不是只有+3价，符合题意； B、氧化铁和四氧化三铁均是由Fe、O元素组成的化合物，均属于氧化物，不符合题意； C、氧化铁和四氧化三铁均是铁的氧化物，铁的氧化物均能与一氧化碳等还原剂在高温下反应生成铁，不符合题意； D、四氧化三铁中铁元素的质量分数为：，氧化铁中铁元素的质量分数为：，故四氧化三铁中铁元素的质量分数比氧化铁的高，符合题意。 故选AD。 6．（2025·广西河池·二模）常见的金属矿石磁铁矿的主要成分是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、Fe2O3是赤铁矿的主要成分，俗称铁红，可用于炼铁等，该选项错误； B、Fe3O4是磁铁矿的主要成分，具有磁性，也可用于炼铁等，该选项正确； C、FeCO3是菱铁矿的主要成分，在一定条件下可用于提取铁元素，该选项错误； D、Al2O3是铝土矿等含铝矿石的主要成分，是冶炼铝的重要原料，该选项错误。 故选B。 ◆题型3 工业炼铁的原理及装置 7．（22-23九年级下·江苏苏州·阶段检测）下列有关工业炼铁的叙述中不正确的是 A．炼铁用的设备是高炉 B．炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石 C．炼铁最终得到的生铁是混合物 D．炼铁所用的铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿>磁铁矿 【答案】D 【解析】A、炼铁用的设备是高炉，故A正确； B、炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石，故B正确； C、炼铁最终得到的是生铁，生铁中除铁外，还含有其他物质，是混合物，故C正确； D、炼铁所用的铁矿石赤铁矿(Fe2O3)中铁元素的质量分数为；磁铁矿(Fe3O4)中铁元素的质量分数为，故铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿(Fe2O3)<磁铁矿(Fe3O4)，故D不正确。 故选D。 8．（24-25九年级上·江苏扬州·阶段检测）为了减少工业炼铁中CO、CO2的排放，小苏同学基于碳中和理念设计了一个低碳行动方案，方案流程如图所示，下列分析不正确的是 A．该方案可以除去CO2，还可实现CaCO3、CO全部循环利用 B．该方案中的CO重新通入高炉后，起的主要作用是还原赤铁矿 C．流程图中反应1和反应2都属于化合反应，且反应后碳元素化合价均发生改变 D．实验室用48gFe2O3粉末作为原料模拟炼铁，反应后测得固体中铁元素与氧元素的质量比为7﹕1，若炼铁过程中只发生流程图中的反应3，则理论上参加反应的Fe2O3质量为32g 【答案】A 【解析】A、由图可知，该流程中，石灰浆中的氢氧化钙能与二氧化碳反应，可以吸收高炉煤气中的二氧化碳，从而除去二氧化碳，同时一氧化碳和碳酸钙既是反应物，又是生成物，可以循环利用，但是碳酸钙部分用作建筑材料，不能全部循环利用，符合题意； B、该方案中的CO重新通入高炉后，发生的反应主要是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，主要作用是还原赤铁矿，不符合题意； C、流程图中反应1和反应2均符合“多变一”的特点，均属于化合反应，反应2中碳单质中碳元素化合价为0，二氧化碳中碳元素显+4价，一氧化碳中碳元素显+2价，碳元素化合价发生了改变，反应1中碳单质中碳元素化合价为0，二氧化碳中碳元素显+4价，故碳元素化合价发生了改变，不符合题意； D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则反应后固体中铁元素的质量与氧化铁中铁元素的质量相等，则铁元素的质量为：，反应后测得固体中铁元素与氧元素的质量比为7﹕1，则氧元素的质量为：，则剩余固体中氧化铁的质量为：，故理论上参加反应的Fe2O3质量为：48g-16g=32g，不符合题意。 故选A。 9．（2025·吉林·三模）高炉炼铁的工艺流程如下： (1)赤铁矿属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)赤铁矿石在粉碎机中粉碎的目的是 。 (3)还原反应室中共发生两个化学反应，化学方程式分别为和 。 【答案】(1)混合物 (2)增大赤铁矿与一氧化碳、氢气的接触面积，加快反应速率 (3) 【解析】（1）赤铁矿主要成分是氧化铁，属于混合物； （2）将赤铁矿粉碎，增大与一氧化碳、氢气的接触面积，加快反应速率； （3）合成气中含有CO和H2，还原反应室发生的另一个反应是氧化铁和一氧化碳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：。 10．（2025·湖南长沙·一模）铁矿石炼成铁是一个复杂的过程。炼铁高炉和炉内主要反应如下图所示。 高炉炼铁工业会产生大量，利用天然气代替焦炭炼铁可以减少排放，天然气炼铁的原理如下图所示(括号内为主要成分的化学式)。 查阅资料：在催化剂作用下，与或反应均可生成CO和。 (1)将赤铁矿石粉碎再投放，粉碎的目的是 。 (2)上图炼铁高炉中，炉内反应生成的 (填化学式)将氧化铁还原为铁单质。 (3)与焦炭炼铁相比，下图天然气炼铁能减少排放的原因是 。 【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 (2)CO (3)天然气炼铁过程中，CH4与H2O或CO2在催化剂作用下反应生成CO和H2，部分CO2被重新利用，减少了CO2的排放（合理即可） 【解析】（1）将赤铁矿石粉碎，能增大其与其他反应物（如一氧化碳等）的接触面积，接触面积越大，反应越容易进行且更充分，从而提高反应效率。 （2）在炼铁高炉中，发生反应，生成的一氧化碳具有还原性，能在高温条件下夺取氧化铁中的氧，将氧化铁还原为铁单质，所以是CO将氧化铁还原为铁单质。 （3）焦炭炼铁时，焦炭燃烧会产生大量CO2排放到大气中。而天然气炼铁时，CH4与H2O或CO2在催化剂作用下反应生成CO和H2，其中CO2参与反应被重新利用，所以能减少CO2排放。 11．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期末）利用金属矿产冶炼金属是获得金属材料的主要途径。工业上炼铁常用的原料有赤铁矿、焦炭（主要成分为碳）、石灰石和空气。其主要反应过程如下： (1)上述流程中X的化学式是 。 (2)原料中焦炭的作用是提供热量和 （用化学方程式回答）。 (3)反应Ⅲ的化学方程式为 。 (4)石灰石（主要成分为）在高温下可将铁矿石中的转变为炉渣（），同时生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。 (5)用600t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是 。 【答案】(1)CO2 (2) (3) (4)CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑ (5)350t 【解析】（1）碳充分燃烧生成二氧化碳，故X的化学式为CO2； （2）原料中焦炭的作用是提供热量和二氧化碳高温反应生成一氧化碳原料，化学方程式为：； （3）反应III是一氧化碳和氧化铁高温生成铁单质和二氧化碳，化学方程式为：； （4）原料中石灰石（主要成分为 CaCO3 ）在高温下可将铁矿石中的 SiO2转变为炉渣 (CaSiO3) ，同时生成一种氧化物，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则该氧化物为二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑； （5）。 ◆题型4 竖炉炼铁 12．（2025·江苏·二模）“氢冶金”技术有助于钢铁行业绿色化转型，其主要生产流程如下。下列说法不正确的是 A．“氢冶金”技术最大特点是节能环保 B．电解池中得到的氢气和氧气的体积比为1：2 C．氢气和铁矿石反应时有单质铁生成 D．和高炉炼铁相比，“氢冶金”获得铁水纯度高 【答案】B 【解析】A、氢冶金技术用氢气作为还原剂替代传统高炉炼铁的焦炭，能减少一氧化碳、可吸入颗粒物等污染物和二氧化碳的排放，同时制备氢气的过程中利用了风、光等新能源，能节约能源，所以该技术最大特点是节能环保，选项正确； B、根据电解水“正氧负氢、氢二氧一”可知，电解池中得到的氢气和氧气的体积比为2:1，选项错误； C、氢冶金的核心反应是氢气还原铁矿石（如Fe2O3），生成单质铁和水，选项正确； D、传统高炉炼铁得到的产物中含有碳等杂质，而氢气还原过程无碳参与，铁水纯度更高。选项正确。 故选B。 13．（2025·四川成都·二模）竖炉炼铁的工艺流程示意图如下所示，请回答下列问题。 (1)赤铁矿属于 (选填“纯净物”或“混合物”)，其主要成分是 。 (2)粉碎机将矿石粉碎的目的是 。 (3)请任写一个还原反应室中发生的反应 。 (4)在催化反应室中，高温尾气中的二氧化碳和天然气发生反应生成合成气，请写出该反应的化学方程式 。 【答案】(1) 混合物 Fe2O3 (2)增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (3)/ (4) 【解析】（1）赤铁矿含有多种物质，是混合物，主要成分是氧化铁（Fe2O3）。 （2）粉碎矿石可增大反应物接触面积，使反应更充分、速率更快。 （3）还原反应室中，一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，即，氢气还原氧化铁生成铁和水，即。 （4）天然气主要成分甲烷（CH4）与二氧化碳在高温、催化剂条件下反应生成合成气（CO和H2），化学方程式为。 14．（2025·广东汕头·一模）竖炉炼铁的工艺流程示意图如图所示，请回答下列问题。 (1)中铁元素和氧元素的质量比为 （最简比），它是 （填序号）的主要成分。 A．赤铁矿    B．磁铁矿    C．铝土矿    D．金红石 (2)还原室中发生两个反应的化学方程式分别为和 。 (3)某公司每个月消耗含的铁矿石300万吨，理论上可生产 万吨铁（写出计算过程）。 (4)该工艺中除了产生的热量充分可利用外，还有 （填物质名称）可循环利用。 【答案】(1) A (2) (3)根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则理论上可生产铁的质量为 答：理论上可以生产的质量为147万吨。 (4)二氧化碳和水 【解析】（1）Fe2O3中铁元素和氧元素的质量比为；氧化铁是赤铁矿的主要成分，故填：7:3；A； （2）根据流程图可知，还原室中发生的反应为氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳、氢气与氧化铁在高温条件下反应生成铁和水，反应的化学方程式为，故填：； （3）详见答案； （4）根据流程图可知，还原反应室中产生的高温尾气中的二氧化碳和水进入催化反应室中与天然气的主要成分甲烷反应（二氧化碳与甲烷在高温条件可以反应生成一氧化碳和氢气，水和甲烷在高温条件下可以反应生成一氧化碳和氢气），生成的一氧化碳与氢气进入还原反应室中分别与氧化铁反应成水和二氧化碳，则该工艺中除了产生的热量充分可利用外，还有二氧化碳和水可循环利用，故填：二氧化碳和水。 ◆题型5 一氧化碳还原氧化铁实验 15．（2025·四川·中考真题）实验室利用如图装置模拟工业炼铁，有关说法错误的是 A．澄清石灰水可检验生成的 B．将尾气点燃，可防止污染空气 C．“炼铁”的化学方程式为 D．实验得到的固体产物能被磁铁吸引 【答案】C 【解析】A、CO2能使澄清的石灰水变浑浊，该实验中澄清石灰水的作用是检验生成的CO2。此选项正确。 B、该实验的尾气中含有没有参加反应的CO，CO有毒，是空气污染物。将尾气点燃，将有毒的CO转化成无毒的CO2，可防止污染空气。此选项正确。 C、化学方程式没有配平，正确的化学方程式为：。此选项错误。 D、实验得到的固体产物是铁，能被磁铁吸引。此选项正确。 故选C。 16．（2023·河南·三模）某兴趣小组利用如图所示装置探究炼铁时发生的反应。下列有关说法错误的是 A．该炼铁反应的原理是 B．实验时应先通入，再给固体加热 C．玻璃管内的固体由红棕色变为黑色 D．导管末端应放一只点燃的酒精灯 【答案】A 【解析】A、该炼铁反应的原理是一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故A错误； B、实验时，应先通入，排净装置中的空气，再给固体加热，避免加热一氧化碳与空气的混合气体发生爆炸，故B正确； C、玻璃管中的氧化铁在高温的条件下生成铁粉，颜色由红棕色变为黑色，故C正确； D、实验时有没参与反应的从导管末端逸出，加一只点燃的酒精灯可以将引燃，防止污染空气，故D正确。 故选A。 17． （2025·河南平顶山·二模）某化学兴趣小组利用如图微型实验装置（夹持仪器等省略）进行模拟炼铁实验。下列说法不正确的是 A．实验过程中CO的用量与理论值相等 B．A处可以观察到红棕色粉末逐渐变黑色 C．该实验装置的优点有节约药品、产生的污染物少等 D．B处观察到溶液变浑浊，其原因是 【答案】A 【解析】A、在模拟炼铁实验中，实验开始前要先通一会儿CO排尽装置内空气，防止加热时发生爆炸；实验结束后还要继续通CO直至装置冷却，防止生成的铁被氧化，所以实际消耗CO的量比理论值多，A 说法不正确； B、A处一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应，氧化铁是红棕色粉末，被还原生成黑色的铁，可以观察到红棕色粉末逐渐变黑色，B 说法正确； C、该微型实验装置所用药品量少，能节约药品，且产生的污染物相对较少，C 说法正确； D、A处反应生成二氧化碳，二氧化碳进入B处与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为，所以B处溶液变浑浊，D 说法正确。 故选A。 18．（23-24九年级上·湖北随州·期末）铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，其原理是在高温下，利用一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。在实验室里，用图1的装置进行一氧化碳与铁的一种氧化物（红色粉末）的反应实验。图2是实验过程中通入，CO质量与红色粉末质量的关系图。下列①～⑤的说法中，错误的个数是    ①图1的设计存在明显的不足之处 ②图1中A处的化学方程式为 ③由图2可知，参加反应的CO的质量与通入的CO的质量不相等 ④图2中c点时，图1A中固体质量为0g ⑤图2中a点时，图1A中化学反应已经开始发生了 A．四个 B．三个 C．二个 D．一个 【答案】B 【解析】①图1中剩余的一氧化碳会排放到空气中，造成污染，缺少尾气处理装置，故说法正确； ②图1中A处是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故说法错误； ③实验开始先通入一氧化碳，排尽试管内空气，防止加热发生爆炸，反应完成要继续通一氧化碳，防止生成的铁被氧化，此两步一氧化碳都未发生反应，所以参加反应的CO的质量与通入的CO的质量不相等，故说法正确； ④一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，图2中c点时，氧化铁已完全反应生成黑色固体铁，所以图1A中固体质量不是0g，故说法错误； ⑤图2中a点时，固体的质量没有减少，说明图1A中化学反应没有发生，故说法错误。 故选B。 19．（2025·吉林松原·模拟预测）我国春秋战国时期就开始生产和使用铁器。下图是实验室模拟工业炼铁的装置。 (1)若实验成功，装置B中可观察到的现象是 。 (2)写出C处发生反应的化学方程式 。 (3)请写出该装置的改进措施 。 【答案】(1)红色固体变黑 (2) (3)在导管末端系一个气球或加一个燃着的酒精灯 【解析】（1）若实验成功，氧化铁被一氧化碳还原成铁，同时生成二氧化碳，则装置B中可观察到的现象是红色固体变黑； （2）C处澄清的石灰水变浑浊，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：； （3）一氧化碳有毒性，直接排放会污染空气，则该装置的改进措施是：在导管末端系一个气球或加一个燃着的酒精灯。 ◆题型6 一氧化碳还原氧化铜实验 20．（24-25九年级上·安徽·期末）某小组利用如图装置进行创新实验。实验时，先加热炭粉，一段时间后，将酒精灯移至CuO处加热。下列说法正确的是 A．实验过程中管口略朝下，便于气体导出 B．装置中氧化铜发生反应： C．气球可以收集尾气，防止污染空气 D．氧化铜与碳没有接触，因此CuO不变色 【答案】C 【解析】A、实验过程中管口略朝下，是为了防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂，而不是便于气体导出，错误； B、碳和氧化铜不接触，装置中先发生的反应为碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，后发生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，该反应的化学方程式为： ，该反应不是在高温条件下反应，错误； C、在该装置中，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳有毒，散逸到空气中会污染空气，故气球可以收集尾气，防止污染空气，正确； D、碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，故黑色氧化铜变为红色固体，错误。 故选C。 21．（24-25九年级上·重庆开州·阶段检测）李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜，他联想到单质碳的一些化学性质，认为在该实验中还可能会有CO产生。 【查阅资料】CO气体有毒，不能使澄清石灰水变浑浊，但能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。 【实验验证】 (1)点燃A处酒精灯，数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红，反应的化学方程式为： 。 (2)刚开始预热时，B中立即有气泡产生，但澄清石灰水不变浑浊，原因 。 (3)C装置中出现 的现象，说明有CO气体生成，证明该同学的判断是正确的。 【实验反思】 (4)李洋同学对CO产生的原因进行了分析。 ①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接反应放出产生CO。 ②原因二：反应中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO，请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示其反应原理： 。 (5)有同学实验结束后立即将试管中的粉末倒出，发现红色粉末逐渐变为黑色，出现这样的原因可能是 。 【答案】(1) (2)试管和导管中的空气受热膨胀进入B中 (3)湿润的黄色氯化钯试纸变蓝 (4)/ (5)热的铜在空气中被氧化为黑色的氧化铜 【解析】（1）点燃A处酒精灯，数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红，发生的反应是碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为； （2）导管和试管中含有空气，加热会受热膨胀从短管排出进入B装置，则刚开始预热时，B中立即有气泡产生，但澄清石灰水不变浑浊，原因是试管和导管中的空气受热膨胀进入B中； （3）已知CO不能使澄清石灰水变浑浊，但能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色，则观察到C装置中出现湿润的黄色氯化钯试纸变蓝的现象，说明有CO气体生成，证明该同学的判断是正确的； （4）原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接反应产生CO，化学方程式为；原因二：反应中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO，即碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为； （5）有同学实验结束后立即将试管中的粉末倒出，发现红色粉末逐渐变为黑色，出现这样的原因可能是：热的铜在空气中被氧化为黑色的氧化铜。 22．（24-25九年级下·湖南郴州·阶段检测）化学兴趣小组的同学，在探究木炭与反应时，完成了如图实验，请回答下列问题： I、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊； (1)酒精灯上金属网罩的作用是 。 (2)实验结束时，应___________(填写字母)。 A．先撤出导管，再熄灭酒精灯 B．先熄灭酒精灯，再撤出导管 II、实验结束后，小实同学联想到碳在空气中燃烧时，可能生成CO2也可能生成CO。提问了这样一个问题：碳与氧化铜的反应除了生成铜，是否也可能生成不同的气体呢？并在老师的指导下进行了实验探究： 【查阅资料】①CO是一种无色无味的有毒气体，具有可燃性，燃烧生成CO2.CO也具有还原性，在加热的条件下，能与CuO反应生成Cu和CO2. ②碱石灰可以吸收CO2和H2O。 ③溶液可以吸收CO2. 【猜想】 (3)对碳与氧化铜反应后产生的气体作出以下猜想：猜想①气体产物为；猜想②气体产物为；猜想③气体产物为 (用化学式表示)。 【实验探究】 (4)若猜想③成立，则D观察到的现象是 。 (5)小东同学认为实验检测到生成物有，可能是，小洋同学却并不认同，他的理由是 (用化学方程式表示)。 【反思交流】 (6)实验装置中有一处缺陷，为了防止尾气对空气的污染，可以在F装置后做如下改进： 。 【答案】(1)集中火焰，提高温度 (2)A (3)和 (4)D中红色固体变黑 (5) (6)在装置F末端放一盏酒精灯点燃尾气 【解析】（1）酒精灯上金属网罩的作用是集中火焰，提高温度； （2）实验结束时，应先撤出导管，再熄灭酒精灯，防止石灰水倒吸入热的试管底部，使试管炸裂，故选：A； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物碳与氧化铜中含有碳元素、氧元素和铜元素，则生成的气体可能是、，结合猜想①②可知，猜想③为和； （4）若猜想③成立，说明碳与氧化铜反应后产生的气体有和，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，故装置D观察到的现象是D中红色固体变黑； （5）小东同学认为实验检测到生成物有，可能是，小洋同学却并不认同，他的理由是碳和二氧化碳在高温条件下反应也能生成一氧化碳，化学方程式为； （6）一氧化碳有毒，排放到空气中会污染空气，因此该实验装置的不足之处是缺少尾气处理装置，一氧化碳具有可燃性，则改进方法可以是在装置F末端放一盏酒精灯点燃尾气。 ◆题型7 碳与二氧化碳的反应 23．有关碳与二氧化碳高温下发生的反应，下列说法正确的是 A．二氧化碳发生了还原反应 B．碳具有氧化性 C．反应前后氧元素的化合价发生了改变 D．反应前后固体的质量不变 【答案】A 【解析】A、碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，二氧化碳中的氧被碳夺取，作为氧化剂，发生了还原反应，故A正确； B、碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，碳夺取了二氧化碳的氧，作为还原剂，具有还原性，故B错误； C、二氧化碳中氧元素显-2价，生成物一氧化碳中氧元素显-2价，即反应前后氧元素的化合价未改变，故C错误； D、碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳气体，则反应前后固体的质量减小，故D错误。 故选A。 24．（23-24九年级上·四川乐山·期末）甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们有如下的关系：①甲 + 丙乙；② 乙+O２丙；③常温下丁能分解生成丙。则甲、乙、丙、丁分别是 A．C、CO、CO2、CaCO3 B．C、CO2、CO、H2CO3 C．C、O2、CO、CaCO3 D．C、CO、CO2、H2CO3 【答案】D 【解析】甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，甲能与丙在高温下反应生成乙，乙能与氧气在点燃的条件下反应生成丙，可推出丙为二氧化碳，乙为一氧化碳，则甲为碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，常温下丁能分解生成丙，可推出丁为碳酸，碳酸能分解生成二氧化碳和水，则甲为碳、乙为一氧化碳、丙为二氧化碳、丁为碳酸。 故选D。 25．（24-25九年级上·河南新乡·阶段检测）小张同学对九年级部分物质转化关系整理如图所示(“→”表示一种物质会一步转化成为另一种物质)。下列说法错误的是 A．CO→CO2只能通过化合反应实现 B．CO2和C发生反应生成CO需要吸收热量 C．X不一定是H2CO3 D．CO2→H2O可通过CO2与澄清石灰水反应实现 【答案】A 【解析】A、CO→CO2可通过CO在氧气中点燃或在加热条件下与金属氧化物反应实现，一氧化碳与氧气点燃生成二氧化碳，属于化合反应；一氧化碳与金属氧化物反应生成金属和二氧化碳，不属于化合反应，说法错误，符合题意； B、CO2和C在高温下发生反应生成CO属于吸热反应，说法正确，不符合题意； C、二氧化碳与氢氧化钙（或氢氧化钠）反应生成碳酸钙（或碳酸钠）和水，碳酸钙（或碳酸钠）与盐酸反应生成氯化钙（或氯化钠）、水和二氧化碳，所以X不一定是H2CO3，还可以是碳酸钙或碳酸钠等，说法正确，不符合题意；； D、二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，所以CO2→H2O可通过CO2与澄清石灰水反应实现，说法正确，不符合题意。 故选A。 ◆题型8 铁的氧化物相关计算 26．（2025·河南郑州·二模）取铁粉、氧化铁粉末、四氧化三铁粉末的混合物60g，通入足量的一氧化碳，高温条件下充分反应，冷却后称得剩余固体质量为44g，则原固体混合物中铁粉的质量可能是 A．38g B．16g C．10g D．5g 【答案】D 【解析】一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，一氧化碳和四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳，则设混合物为氧化铁和铁时，其中氧化铁的质量为x，则 解得x≈5.33g 则其中铁粉质量为60g-53.3g=6.7g 设混合物为四氧化三铁和铁时，其中四氧化三铁的质量为y，则 解得y=58g 则其中铁粉质量为60g-58g=2g 混合物为铁粉、氧化铁粉末、四氧化三铁粉末时，铁粉质量在2g~6.7g之间，故选D。 27．（2024·河南平顶山·一模）现有氧化铜和四氧化三铁的固体混合物32g，在高温条件下与足量的一氧化碳反应，得到的固体质量可能为 A．18g B．20g C．22g D．24g 【答案】D 【解析】氧化铜与一氧化碳在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，设32g氧化铜完全反应后生成铜的质量为x， 四氧化三铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，设32g四氧化三铁完全反应后生成铁的质量为y， 所以氧化铜和四氧化三铁的固体混合物32g，在高温条件下与足量的一氧化碳反应，生成物为铜、铁的混合物，其质量应大于23.2g、小于25.6g，故选：D。 28．（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）铁有多种氧化物，为探究其中一种氧化物FexOy的组成，某同学将mgFexOy和10gCO置于密闭容器中在高温下发生反应。反应开始至某时刻，测得容器中部分物质的质量变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．b表示Fe的质量变化 B．n=5.6 C．FexOy中x：y=2：3 D．m≥11.6 【答案】AD 【解析】A、反应物CO的质量逐渐减小，生成物Fe的质量逐渐增加，所以b表示Fe的质量变化，正确； B、由图可知，生成二氧化碳的质量为8.8g，8.8g二氧化碳中碳元素的质量=8.8g××100%=2.4g，根据质量守恒定律反应前后元素的种类和质量不变，所以反应前碳元素的质量为2.4g，反应前碳元素都来自于一氧化碳中，所以一氧化碳的质量=，即参加反应的一氧化碳的质量为5.6g，由图可知反应后一氧化碳剩余的质量是10g-5.6g=4.4g，因此n=4.4，错误； C、8.8g二氧化碳中氧元素的质量=，一氧化碳与铁的氧化物反应生成二氧化碳，化学方程式为：yCO+FexOyxFe+yCO2，由方程式可知二氧化碳中氧元素一半的质量来自于铁的氧化物中，所以铁的氧化物中氧元素的质量=6.4g÷2=3.2g，铁的氧化物中铁的质量=8.4g；化合物中元素的质量比等于相对原子质量乘以原子个数的比，所以FexOy中铁元素与氧元素的质量比表示为，解得x：y=3：4，错误； D、由上述计算可知，参加反应的铁的氧化物的质量=8.4g+3.2g=11.6g，所以m≥11.6，故正确。 故选AD。 ◆题型9 金属冶炼的计算 29．（2025·湖北恩施·二模）赤铁矿是重要的炼铁原料，其中的含量直接影响到炼铁的效率和成本。兴趣小组用一氧化碳还原10g赤铁矿样品，充分反应后得到5.6g铁单质。 (1)中铁、氧元素的质量比为 。 (2)计算该赤铁矿样品中的质量分数。（写出计算过程） 【答案】(1)7:3 (2)解：设赤铁矿样品中的质量为x。 则赤铁矿样品中的质量分数为 答：赤铁矿样品中的质量分数为80%。 【解析】（1）中铁、氧元素的质量比为； （2）计算过程见答案。 30．（24-25九年级下·黑龙江绥化·期末）工业上常用赤铁矿或磁铁矿炼铁。根据矿石的质量可以计算炼出铁的质量。 (1)工业炼铁的尾气处理方法 。 (2)900t含四氧化三铁58%的磁铁矿石，理论上能炼出含铁90%的生铁的质量是多少？(根据化学方程式计算，写出计算过程) 【答案】(1)将尾气点燃/收集 (2)420t 解：设理论上能炼出含铁90%的生铁的质量为x， 答：理论上能炼出含铁90%的生铁的质量为420t。 【解析】（1）工业炼铁的尾气中含有一氧化碳，一氧化碳具有毒性、可燃性，所以处理方法是将尾气点燃或收集，故填：将尾气点燃或收集； （2）见答案。 31．（2025·江苏南京·模拟预测）2024年10月30日，神舟十九号载人飞船成功发射。 (1)含金属铝的返回舱在高于1600℃时，仍能保持完整外形，请结合下表分析原因： 。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 660.4 2467 2040 2980 (2)制作飞船时常在金属铝中添加一定比例的其他金属，如和等形成合金。 查阅资料得知：锰与稀盐酸反应生成氯化锰（），氯化锰溶液和硫酸锰溶液均为粉红色。 ①一般情况下，铝合金的硬度比纯铝的 （填“大”或“小”）。 ②为探究、、三种金属的活动性，请你设计实验方案。 实验操作 实验现象 实验结论 活动性： ③提供足量的含、的铝合金和稀盐酸，欲确定各金属的质量分数，需要收集的实验数据有 。 (3)工业冶炼铝的原理为电解熔融的，生成铝和一种气体，电解10.2t氧化铝，计算理论上制得铝的质量（写出计算过程）。 【答案】(1)铝的表面会生成一层致密的氧化铝膜，而氧化铝的熔点高于1600℃，使返回舱不会变形 (2) 大 将锰用砂纸打磨光亮后分别插入盛有硫酸铝和硫酸铜溶液的试管中（合理即可） 盛有硫酸铝溶液的试管中无现象，盛有硫酸铜的试管中，锰的表面有红色固体产生，溶液由蓝色变为粉红色 称取铝合金的质量、收集氢气的质量、滤渣的质量 (3)解：设理论上制得铝的质量为x， 答：理论上制得铝的质量为。 【解析】（1）含金属铝的返回舱在高于1600℃时，仍能保持完整外形，是因为铝的表面会生成一层致密的氧化铝膜，而氧化铝的熔点高于1600℃，使返回舱不会变形； （2）①一般情况下，合金比组成它的纯金属的硬度大，所以铝合金的硬度比纯铝的大； ②比较三种减少的活动性，可以选择活动性位于中间的金属与活动性位于两侧的金属的盐溶液进行验证。根据金属活动性顺序Al＞Mn＞Cu，则可以选择硫酸铝、硫酸铜和锰丝。则实验操作为：将锰用砂纸打磨光亮后分别插入盛有硫酸铝和硫酸铜溶液的试管中。因为铝比锰活泼，则现象有盛有硫酸铝溶液的试管中无现象。因为锰比铜活泼，则盛有硫酸铜的试管中，锰的表面有红色固体产生，溶液由蓝色变为粉红色。可证明活动性顺序Al＞Mn＞Cu； ③提供足量的含Mn、Cu的铝合金和稀盐酸，欲确定各金属的质量分数。Mn、Cu的铝合金中锰、铝与稀盐酸反应，铜不与稀盐酸反应，取铝合金ng，加入足量的稀盐酸，充分反应，剩余固体是铜bg，则锰、铝的质量为(n-b)g，收集氢气的质量为ag，利用方程式可算出锰、铝的质量，实验操作及需要收集的实验证据有称取铝合金的质量、收集氢气的质量、滤渣的质量； （3）见答案。 考点二 金属的性质和应用（重点） ◆题型1 金属材料与非金属材料 32．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）2025年是故宫博物院建院100周年。故宫博物院藏品总量达186万余件(套)是中华文明源远流长的见证。下列故宫博物院馆藏文物中主要由金属材料制成的是 A．书画之宝：《清明上河图》 B．青铜之宝：亚酗方尊 C．陶瓷之宝：郎窑红釉穿带直口瓶 D．玉器之宝：青玉云龙纹炉 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A、《清明上河图》是由纸张制成的，纸属于非金属材料，不符合题意； B、青铜属于铜的合金，合金属于金属材料，符合题意； C、郎窑红釉穿带直口瓶由陶瓷制成，陶瓷属于非金属材料，不符合题意； D、青玉云龙纹炉属于玉器，玉石属于非金属材料，不符合题意； 故选B。 33．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）2025年9月3日，在天安门广场举行抗日战争胜利八十周年阅兵仪式，彰显了我国的军事实力。其中有关东风-61陆基洲际导弹的材料的说法不正确的是 A．导弹在穿越大气层阶段会承受极大的空气阻力及高速气流冲击，材料可选择具备高强度的金属材料 B．为了提高导弹射程和载荷能力，需要尽可能轻量化，材料尽可能密度小 C．当导弹进入大气层时，与空气剧烈摩擦产生大量热，外壳表面温度达数千摄氏度，外壳材料具备耐高温、熔点低的性能 D．为了提高导弹的突防能力，降低被敌方雷达等探测系统发现的概率，外壳材料可能还需要具备一定的隐身性能 【答案】C 【解析】A、由于导弹在穿越大气层阶段会承受极大的空气阻力及高速气流冲击，则材料可选高强度的金属材料，该选项说法正确； B、若想轻量化，则材料需要密度小，该选项说法正确； C、由于外壳表面的温度可能会达数千摄氏度，则外壳材料具备耐高温、熔点高的性能，该选项说法不正确； D、若想降低被敌方雷达等探测系统发现的概率，则外壳材料可能还需要具备一定的隐身性能，该选项说法正确。 故选C。 34．（2025·广西·二模）下列广西优秀传统工艺品中，主要由金属材料制成的是 A．壮乡铜鼓 B．绣球 C．坭兴陶 D．壮锦 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A 、壮乡铜鼓是由铜制成的，铜属于金属材料，A 正确。 B 、绣球通常是由布料、丝线等材料制成，这些属于有机材料，不属于金属材料，B 错误。 C 、坭兴陶是由黏土等烧制而成，属于无机非金属材料，不属于金属材料，C 错误。 D、壮锦是由丝线等纺织而成，属于有机材料，不属于金属材料，D 错误。   故选A。 ◆题型2 合金 35．（2023·甘肃白银·一模）下列物质属于金属材料的是 A．Al2O3 B．金刚石 C．青铜 D．大理石 【答案】C 【解析】A、氧化铝是氧化物，不属于金属材料，此选项错误； B、金刚石是非金属单质，不属于金属材料，此选项错误； C、青铜是一种合金，属于金属材料，此选项正确； D、大理石的主要成分是碳酸钙，其属于盐，不属于金属材料，此选项错误。 故选C。 36．（2025·湖南长沙·三模）央视发布《2025年春节联欢晚会》吉祥物——“己升升”，“己升升”的眉眼取自四川广汉三星堆遗址出土的青铜蛇形器的歧羽纹、臣字目。青铜是铜锡合金，下列有关说法错误的是 A．青铜是混合物 B．青铜加入硝酸银溶液中没有明显现象 C．青铜比锡的熔点低 D．青铜属于金属材料 【答案】B 【解析】A、青铜是铜锡合金，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，属于混合物，该选项说法正确； B、锡和铜的金属活动性强于银，均能与硝酸银反应生成银单质，所以将青铜加入硝酸银溶液中会有银白色固体产生，且铜和硝酸银反应生成硝酸铜溶液，溶液会变为蓝色，有明显现象 ，该选项说法错误； C、合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低，青铜是铜锡合金，所以青铜比锡的熔点低，该选项说法正确； D、金属材料包括纯金属以及它们的合金，青铜是铜锡合金，属于金属材料 ，该选项说法正确。 故选B。 37．（2025·湖南长沙·二模）金属制品在生产、生活中处处可见。下列有关说法不正确的是 A．不锈钢属于金属材料。 B．钛和钛合金的抗腐蚀性能不如不锈钢。 C．合金和纯金属性能不同是因为组成发生了变化。 D．“真金不怕火炼”，说明金的化学性质稳定。 【答案】B 【解析】A、不锈钢是铁的合金，主要由铁、铬、镍等元素组成。金属材料包括纯金属和合金，因此不锈钢属于金属材料。A正确。 B、钛和钛合金具有优异的抗腐蚀性能，因为它们能形成致密的氧化钛膜，保护内部金属不被腐蚀（如耐海水、酸等）。而不锈钢虽耐腐蚀，但在强腐蚀环境中（如含氯环境）性能不如钛合金。B错误。 C、合金是由两种或多种金属（或金属与非金属）熔合而成，组成的变化导致原子排列和结构改变，从而性能（如硬度、强度、耐腐蚀性）与纯金属不同（例如，钢比纯铁更硬）。C正确。 D、金是化学性质稳定的金属，不易与氧气、水等反应，即使在高温下也不易氧化（“火炼”指高温加热）。D正确。 故选B。 ◆题型3 金属的物理通性与用途 38．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列说法正确的是 A．熔点最高的金属钨，可以用作保险丝 B．钢铁是使用最早的金属材料 C．多数合金的抗腐蚀性比组成它的纯金属更好 D．汽车的铝合金车体喷漆的主要目的就是美观 【答案】C 【分析】本题考查金属与合金的相关知识，包括金属的物理性质、历史使用、抗腐蚀性以及金属防护措施。 【解析】A、钨是熔点最高的金属。但保险丝的作用是在电流过大时熔断以保护电路，因此需要低熔点的材料。钨的高熔点使其不适合用作保险丝，因为它不易熔断，故该选项不符合题意。 B、人类最早广泛使用的金属材料是铜，因为铜的熔点较低，易于冶炼，铁的使用晚于铜，因此钢铁不是使用最早的金属材料，该选项不符合题意。 C、合金通常比纯金属具有更好的抗腐蚀性。例如，纯铁容易生锈，而不锈钢（铁铬镍合金）抗腐蚀性更强，因此，多数合金的抗腐蚀性比组成它的纯金属好，该选项符合题意。 D、汽车铝合金车体喷漆的目的不仅包括美观，更重要的是防止腐蚀。喷漆可以形成物理屏障，隔绝空气和水分。因此，防腐蚀是主要目的之一，美观是次要目的，该选项不符合题意。 故选C。 39．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）对物质的鉴别是化学学习的重要部分，下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 需区分的物质 实验方案 A 生铁和钢 分别用磁铁吸引 B 黄金和黄铜 分别加稀硫酸，观察现象 C 焊锡和锡 加热，比较熔点 D 铁粉和锌粉 观察颜色 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A：生铁和钢都含有铁，都能被磁铁吸引，因此“用磁铁吸引”的方法不能鉴别生铁和钢，该实验设计不能达到目的。 B：黄金（主要成分为Au）与稀硫酸不反应。黄铜是铜（Cu）锌（Zn）合金，其中的锌（Zn）能与稀硫酸反应产生气泡，因此加入稀硫酸可以鉴别，该实验设计能达到目的。 C：焊锡是锡的合金，合金的熔点比其组成金属（锡）低。加热时，焊锡先熔化，锡后熔化。因此“加热比较熔点”可鉴别，该实验设计能达到目的。 D：铁粉呈现黑色、锌粉呈现灰色，仅通过“观察颜色”可以鉴别，该实验设计能达到目的。 故选A 40．（25-26九年级上·山东临沂·阶段检测）下列物质的用途，主要利用了物质的化学性质的是 A．氧气用于急救病人 B．“干冰”用于人工降雨 C．稀有气体制造电光源 D．铜用于制造导线 【答案】A 【解析】A. 氧气用于急救病人：氧气在急救中主要用于供给病人呼吸。呼吸过程中，氧气参与人体细胞内的有氧呼吸反应（如与葡萄糖反应生成二氧化碳和水，释放能量），这属于化学变化，利用了氧气的化学性质（氧化性）。A符合题意； B. “干冰”用于人工降雨：干冰是固体二氧化碳。人工降雨时，干冰升华（从固体直接变为气体），吸收大量热量，使周围水蒸气冷凝成水滴。升华是物理变化，没有新物质生成，利用了干冰的物理性质（升华吸热）。B不符合题意； C. 稀有气体制造电光源：稀有气体（如氖气、氩气）在电光源（如霓虹灯）中通电时会发出特定颜色的光。这基于电子跃迁的物理现象，没有发生化学变化（稀有气体本身化学性质稳定，不易反应），利用了稀有气体的物理性质（通电发光的特性）。C不符合题意； D. 铜用于制造导线：铜具有良好的导电性，用于制造导线时，电流通过铜导线是电子定向移动的物理过程，没有发生化学变化，利用了铜的物理性质（导电性）。D不符合题意。 故选A。 ◆题型4 金属之最和分类 41．（2025·湖南衡阳·一模）下列关于“化学之最”的说法正确的是 A．天然存在的最硬的物质是金刚石 B．年产量最高的金属是铜 C．地壳中含量最高的金属元素是铁 D．导电性最好的是金 【答案】A 【解析】A、金刚石是天然存在最硬的物质，选项正确； B、铁是年产量最高的金属，选项错误； C、地壳中含量最高的金属元素是铝，选项错误； D、导电性最强的金属是银，选项错误。 故选A。 42．（24-25九年级上·山东淄博·阶段检测）下列关于金属的说法正确的是 A．目前世界上年产量最多的金属是铝 B．武德合金的熔点高，可用于制造保险丝 C．钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨 D．金刚石和不锈钢都金属材料 【答案】C 【解析】A、目前世界上年产量最多的金属是铁，说法错误，不符合题意； B、武德合金的熔点低，可用于制造保险丝，说法错误，不符合题意； C、钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用来制造人造骨，说法正确，符合题意； D、金属材料包括合金和纯金属，不锈钢是铁的合金，属于金属材料；金刚石由碳元素组成，属于非金属材料，说法错误，不符合题意。 故选：C。 43．（24-25九年级上·重庆·阶段检测）比较大小、高低、强弱等用数轴来表示更加直观。下列表示正确的是 A．金属的熔点 B．地壳中元素的含量 C．合金中的含碳量 D．原子最外层电子数 【答案】D 【解析】A、汞是熔点最低的金属，钨是熔点最高的金属，正确的顺序是，A选项错误； B、地壳中含量前五的元素由高到低依次为氧、硅、铝、铁、钙，正确的顺序是，B选项错误； C、钢的含碳量比生铁低，C选项错误； D、H、Mg、Al、C、P、O、F的最外层电子数依次是1、2、3、4、5、6、7，D选项正确。 故选：D。 44．观察下图并回答问题。 (1)图中各元素的含量是指 分数。 (2)地壳中含硅26.30%，这里的“硅”指的是 。 (3)图中有 种金属元素，其中含量居第一位的金属元素是 。 (4)地壳中金属元素含量 (填“大于”“等于”或“小于”)非金属元素含量。 【答案】(1)质量 (2)硅元素 (3) 六/6 铝/Al (4)小于 【解析】（1）元素只讲质量不讲个数，所以图中所表示各元素的质量含量．故答案为：质量； （2）图所表示各元素的质量含量，因此地壳中含硅26.30%，是指元素的含量．故答案为：硅元素； （3）从图看以看出，图中表示出六种金属元素，含量居第一位的金属元素是铝．故答案为：六；铝或者Al； （4）从图看以看出，地壳中金属元素含量小于非金属元素含量．故答案为：小于。 ◆题型5 金属材料的选择依据 45．（25-26九年级上·广东佛山·阶段检测）为了减少汽车油耗，科学家通过研发新型泡沫金属材料，来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的，泡沫金属材料应具有的性质是 A．熔点低 B．密度小 C．硬度大 D．着火点高 【答案】B 【解析】A、熔点低与耐高温性相关，与减轻汽车自重并无直接关联，故选项不符合题意。 B、密度小的泡沫金属材料，在相同体积下质量较小，能够实现减轻汽车自重的目的，故选项符合题意。 C、硬度大主要体现材料抵抗外力作用的能力，和减轻汽车自重关系不大，故选项不符合题意。 D、着火点高与防火性相关，与减轻汽车自重并无直接关联，故选项不符合题意。 故选B。 46．（2025·江苏盐城·中考真题）“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08 mm，体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其 A．密度大 B．熔点高 C．延展性好 D．导热性好 【答案】C 【解析】A、密度指单位体积的质量，制成金丝是形状变化，不依赖密度。因此，该选项不符合题意。 B、熔点高表示熔化需要高温，但制成金丝是通过机械拉伸，而非熔化铸造。因此，该选项不符合题意。 C、延展性是金属在受力时变形而不破裂的性质，包括被拉伸成细丝（延性）或锤打成薄片（展性）。题目中“制成金丝”直接对应此性质。因此，该选项符合题意。 D、导热性指传递热量的能力，金是良好热导体，但这与制成细丝的加工过程无关。因此，该选项不符合题意。 故选C。 ◆题型6 金属与氧气反应 47．（25-26九年级上·辽宁·阶段检测）下列对实验现象的描述正确的是 A．红磷燃烧产生大量白雾 B．铜在空气中加热由黑色变成红色 C．氨气和氯化氢反应生成白烟 D．镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成氧化镁 【答案】C 【解析】A、红磷燃烧生成的五氧化二磷是白色固体小颗粒，在空气中形成白烟，不是白雾，故A错误； B、铜在空气中加热时，与氧气反应生成氧化铜，铜本身是紫红色，氧化铜是黑色固体，因此现象是铜由红色变为黑色，故B错误； C、氨气和氯化氢都是气体，它们反应生成氯化铵，氯化铵是白色固体小颗粒，悬浮在空气中形成白烟，故C正确； D、生成氧化镁是结论不是现象，故D错误。 故选C。 48．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）九3班苏同学取一段细铁丝，在自己收集的氧气中点燃，却没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因不可能是 A．收集到的氧气量太少或纯度太低 B．实验前没有打磨铁丝 C．铁丝的温度不够 D．集气瓶底部没有放少量水或细沙 【答案】D 【解析】A、氧气不足可能使燃烧不充分，是可能原因。故选项A错误； B、未打磨铁丝阻碍反应，是可能原因。故选项B错误； C、温度不够无法引燃，是可能原因。故选项C错误； D、防护措施缺失不影响现象产生，不可能是原因。故选项D正确； 故选D。 ◆题型7 金属与酸反应 49．（2025·四川·中考真题）下列金属不能与稀反应的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A、铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，不符合题意； B、锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，不符合题意； C、镁能与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，不符合题意； D、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜与稀硫酸不反应，符合题意。 故选D。 50．（24-25九年级下·四川遂宁·阶段检测）下列物质不能由金属和稀酸直接反应得到的是 A．CuSO4 B．AlCl3 C．MgCl2 D．ZnSO4 【答案】A 【解析】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，生成相应的盐。 A、铜（Cu）在金属活动性顺序中位于氢之后，不能与稀硫酸反应生成CuSO4，符合题意； B、铝（Al）在金属活动性顺序中位于氢之前，能与稀盐酸反应生成AlCl3，不符合题意； C、镁（Mg）在金属活动性顺序中位于氢之前，能与稀盐酸反应生成MgCl2，不符合题意； D、锌（Zn）在金属活动性顺序中位于氢之前，能与稀硫酸反应生成ZnSO4，不符合题意； 故选A。 51．（2025·江苏盐城·中考真题）同学们课后走进实验室，处理含硫酸的硫酸铜废液并回收铜，实验过程如图所示（每一步反应都充分进行，忽略实验损耗）。下列说法错误的是 A．产生H2的质量为0.1 g B．滤液呈浅绿色 C．滤渣是Cu和Fe的混合物 D．滤液中FeSO4的质量为30.4 g 【答案】D 【解析】本题考查金属的化学性质、质量守恒定律、有关化学方程式的计算。实验中发生的反应为、，并且每一步反应都充分进行。 A、根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，则产生H2的质量为，A正确，不符合题意； B、铁粉与硫酸、硫酸铜反应均能生成硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液为浅绿色，B正确，不符合题意； C、根据化学方程式，代入产生氢气的质量，可以求出与硫酸发生反应的铁粉的质量为2.8 g，则剩余铁粉的质量为15 g-2.8 g=12.2 g 设与硫酸铜反应的铁粉的质量为x 由于12.2 g>11.2 g，则反应后铁粉有剩余，滤渣中含有Cu和Fe，C正确，不符合题意； D、滤液中FeSO4的质量等于铁粉分别与硫酸和硫酸铜反应生成的FeSO4的质量总和，根据铁元素守恒，可以求出滤液中FeSO4的质量为，D错误，符合题意。 故选D。 ◆题型8 金属与酸反应图像 52．（25-26九年级上·黑龙江·阶段检测）等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应，下列产生氢气的质量与反应时间的关系合理的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据金属活动性强弱关系锌>铁，可判断锌与稀硫酸反应快，铁与稀硫酸反应慢，即相同的反应时间，锌产生的气体更多，斜率更大；由于稀硫酸过量，因此金属完全反应，根据化学方程式：、，消耗等质量的锌和铁，最终铁产生的气体更多。 故选B。 53．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份同体积、同浓度的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是 A．完全反应所需时间：丙＞甲＞乙 B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙 C．相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙 【答案】C 【解析】A.从图像中反应速率（斜率）看，乙最快，甲次之，丙最慢，反应速率越快，完全反应所需时间越短，所以完全反应所需时间：丙＞甲＞乙，该说法正确，故不符合题意； B.由图像最高点纵坐标可知，最终生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，该说法正确，故不符合题意； C.由价量比公式：可知， 已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，等质量的金属与足量稀硫酸反应，相对原子质量越小，生成氢气的质量越多，因为生成氢气的质量：甲＞乙＞丙，所以相对原子质量甲＜乙＜丙，即相对原子质量：丙＞乙＞甲，该说法错误，故符合题意； D.由化学方程式的意义可知，，，，由于甲、乙、丙在生成物中均显+2价，所以，化学方程式中H2SO4和H2前的化学计量系数都为1，即每消耗98g的硫酸，都会产生2g的氢气，即生成氢气质量相同时，消耗硫酸质量也相同，那么，生成氢气的质量越多，消耗硫酸的质量越多，因为生成氢气质量甲＞乙＞丙，所以消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，该说法正确，故不符合题意； 故选C。 【点睛】该题为图像题，明确金属与酸反应的相关规律金属与酸反应时，金属活动性越强，反应速率越快，完全反应所需时间越短，当金属在生成物中化合价相同时，等质量的金属与足量酸反应，相对原子质量越小，生成氢气的质量越多；生成氢气的质量越多，消耗酸的质量也越多。 54．用等质量相同表面积的镁条与等体积不同浓度的盐酸在一定条件下反应，实验结果如图所示。下列结论正确的是 A．镁与盐酸的反应是放热反应 B．b曲线对应的盐酸浓度较大，盐酸浓度越大，反应速率越快 C．装置内氢气的质量先增大，后减小 D．两种情况最终产生氢气的质量一定不相同 【答案】A 【解析】A、金属与酸反应生成氢气，若仅考虑气体体积变化，压强应持续上升，反应结束后压强保持不变。但由图示a曲线可以看出，镁与盐酸反应后压强到达最大值后又缓慢下降，说明反应过程中有温度变化，即该反应是放热反应，A正确； B、曲线a在短时间内压强迅速增大，说明其对应盐酸的浓度较大，盐酸的浓度越大，反应速率越快，B不正确； C、镁与盐酸反应生成氢气，反应过程中装置内氢气的质量不断增大，至完全反应后不再变化，C不正确； D、若金属过量，等体积不同浓度的盐酸完全反应，则最终产生氢气的质量不同，若酸过量，等质量的金属镁完全反应，则产生的氢气质量相同，故两种情况最终产生氢气的质量可能相同，D不正确。 故选A。 55．（23-24九年级上·甘肃·开学考试）等质量的A、B、C三种金属跟足量的稀硫酸完全反应后都生成+2价的硫酸盐，生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系如图所示，则下列说法中正确的是 A．三种金属的活动性是A>B>C B．三种金属的相对原子质量是A<B<C C．反应消耗硫酸的质量相同 D．反应速度最慢的是C，最快是A 【答案】B 【解析】A、单位时间放出氢气越多，说明金属越活泼，所以三种金属的活泼性是A>C>B，选项错误； B、等质量的A、B、C三种金属与足量的稀硫酸反应后生成+2价的硫酸盐，生成盐的化合价相同，酸足量，则相对原子质量越大，生成氢气越少。所以三种金属的相对原子量是A<B<C，选项正确； C、消耗等量等浓度的稀硫酸，产生的氢气质量相同，因最终放出氢气的质量不相同，所以消耗硫酸的质量不相同。选项错误； D、从图中可知，开始相同时间内A放出氢气最多，B放出氢气最少，所以反应速度最快的是A，最慢的是B，选项错误； 故选B。 ◆题型9 金属与盐溶液反应 56．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列有关叙述和对应的化学方程式及基本反应类型均正确的是 A．不能用铁制容器盛放稀盐酸  置换反应 B．镁条燃烧  化合反应 C．用稀盐酸洗去试管壁上附着的铜  置换反应 D．比较铁和银的活动性  置换反应 【答案】D 【解析】A、铁与稀盐酸反应，会腐蚀容器。方程式错误：铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确方程式应为。 反应类型正确：置换反应。该选项不符合题意。 B、镁条在空气中燃烧生成氧化镁。方程式错误：镁燃烧需“点燃”条件，正确方程式应为 。反应类型正确：化合反应。该选项不符合题意。 C、铜在金属活动性顺序中位于氢之后，不与稀盐酸反应，无法洗去。该选项不符合题意。 D、铁能置换硝酸银中的银，说明铁比银活泼，可用于比较活动性。铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁。反应类型正确：置换反应（铁单质置换银离子）。该选项不符合题意。 故选D。 57．（2025九年级·湖南·专题练习）化学社团同学将铁丝折成“爱”“我”“中”“华”造型，放在垫有宣纸的培养皿中，再加入硫酸铜溶液，一段时间后铁丝表面变成红色。有关该实验的说法正确的是 A．铁的金属活动性比铜强 B．培养皿中溶液颜色无变化 C．不能用铝丝代替铁丝 D．该反应属于复分解反应 【答案】A 【解析】A、铁丝伸入硫酸铜溶液，一段时间后铁丝表面变成红色，说明铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜强，故选项说法正确； B、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色，溶液颜色会从蓝色变为浅绿色，故选项说法错误； C、铝在金属活动性顺序中也排在铜前面，铝同样能和硫酸铜溶液发生置换反应，能用铝丝代替铁丝，故选项说法错误； D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，此反应是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，属于置换反应，不是复分解反应，故选项说法错误； 故选：A。 58．（25-26九年级上·黑龙江·开学考试）将一定量的锌粉加入到硝酸亚铁的溶液中，溶液最终变为无色，且得到的固体为纯净物。则下列图象能表示对应变化关系的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】锌（Zn）的金属活动性比铁（Fe）强，锌粉加入到硝酸亚铁[Fe(NO3)2]溶液中，会发生置换反应，化学方程式为Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe，随着反应进行，锌粉逐渐减少，固体质量减少（因为Zn的相对原子质量为65，Fe的相对原子质量为56，每65份质量的Zn置换出56份质量的Fe），溶液质量增加（因为进入溶液的Zn的质量大于置换出的Fe的质量）；溶液最终变为无色，且得到的固体为纯净物，说明硝酸亚铁完全反应，无剩余锌，所得固体即为铁。 【解析】A、根据分析可知，随着反应的进行，溶液的质量逐渐增大，完全反应后溶液的质量保持不变，不是一直增大，图象不能表示对应变化关系，不符合题意； B、根据分析可知，随着反应的进行，固体质量会不断减少，最后得到金属铁，固体质量不为零，图象不能表示对应变化关系，不符合题意； C、根据分析可知，反应开始时，溶液中没有金属铁，铁的质量起始应为零，图象不能表示对应变化关系，不符合题意； D、根据分析可知，随着反应的进行，固体锌质量会不断减少，完全反应后固体为纯净物，说明已无剩余锌，锌质量为零，图象能表示对应变化关系，符合题意。 故选D。 59．将铝粉加入盛有一定质量和混合溶液的烧杯中，充分反应后过滤得到滤渣和浅绿色滤液，则滤渣中成分的组合为 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【答案】B 【解析】将铝粉加入Fe(NO₃)₂ 和 AgNO₃ 混合溶液中，充分反应后过滤得到浅绿色滤液和滤渣。浅绿色滤液表明滤液中存在 Fe²⁺（亚铁离子在水溶液中呈浅绿色），这意味着 Fe²⁺ 未被完全消耗或未被反应。铝的金属活动性比铁和银都强，因此铝可以置换 Ag⁺ 和 Fe²⁺。由于银的金属活动性比铁弱，铝优先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，化学方程式为：；当硝酸银被完全消耗后，多余的铝才会与硝酸亚铁反应生成硝酸铝和铁，化学方程式为：；浅绿色滤液意味着铝耗尽时，Fe²⁺ 仍有剩余，如果铝有剩余，它会继续与Fe²⁺反应，导致Fe²⁺消失，滤液无法保持浅绿色。 情况一：如果铝只与硝酸银反应（铝耗尽时硝酸银可能部分剩余或恰好耗尽），则滤渣中只有生成的 Ag。 情况二：如果铝在消耗完硝酸银后，部分与硝酸亚铁反应，则滤渣中有生成的 Ag 和 Fe。 因此，根据情况一和二，滤渣中成分的组合为2种； 故选：B 60．（2025·江苏徐州·中考真题）铁与溶液接触，表面有红色固体析出，还有气泡产生。经测定溶液显酸性，且反应过程中溶液酸性先增强后略减弱。为探究酸性变化原因，用冷却后的沸水配制4%的溶液，与洁净的铁钉进行如下实验。下列分析不合理的是 实验1 实验2 实验3 酸性不变 酸性略减弱 酸性先增强后略减弱 A．红色固体为Cu，说明Fe的金属活动性比Cu强 B．溶液显酸性，推测铁钉表面气泡一定是氢气 C．实验2中加入植物油的作用是为了隔绝氧气 D．实验2、3对比证明，溶液酸性增强与、Fe有关 【答案】B 【解析】A、红色固体为铜，说明铁能置换出硫酸铜的铜，由此可得出铁的金属活动性比铜强，故选项说法正确； B、CuSO4溶液显酸性是由于Cu2⁺水解产生的H⁺，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，同时与酸反应可能产生氢气，也可能是产生的Fe2⁺被氧化过程中伴随气体生成，因此铁钉表面气泡不一定是氢气，故选项说法不正确； C、实验2中加入植物油，其目的是隔绝氧气，防止氧气对反应的影响，如防止氧化反应或影响酸性变化，故选项说法正确； D、实验2中铁的隔绝氧气，铁只与硫酸铜反应，酸性略减弱；而实验3中的铁与氧气接触，酸性先增强后减弱，对比表明氧气和铁共同作用导致酸性增强，故选项说法正确。 故选B。 61．（2025·福建泉州·模拟预测）在滤纸上进行金属与盐溶液的反应时，生成的金属沿着滤纸像树枝一样生长，获得多姿多彩的“金属树”。兴趣小组同学对“铜树”的最佳生长条件进行探究。 Ⅰ．金属的选择 【进行实验】如下图所示进行三组实验，并记录三种金属片产生的现象 序号 金属 实验现象 甲 Zn 60min后，滤纸上长出约1.5cm铜树 乙 Al 60min后，滤纸上长出约0.8cm铜树 丙 Mg 镁片表面有气泡产生，60min后，滤纸上得到少许细碎红色固体 【解释与结论】 (1)Mg、Al和Zn三种金属能从溶液中置换出Cu的原因是 。 (2)实验甲中发生反应的化学方程式为 。实验乙中，实验前用砂纸打磨铝片的目的 。 (3)实验丙中，推测产生的气体可能是氢气，从元素守恒的角度说明理由 。 Ⅱ．溶液的选择 【进行实验】利用Ⅰ中装置，在室温下用Zn进行如下实验。 组别 第1组 第2组 序号 1-1 1-2 1-3 2-1 2-2 2-3 溶液种类 溶液的浓度(%) 6 12 18 6 12 18 60min后“铜树”长度(cm) 0.7 0.8 1.5 1.9 2.2 2.0 【解释与结论】 (4)设计实验1-1和2-1的目的是 。 (5)根据上述实验， (填“能”或“不能”)得到“在溶液种类等其他条件相同时，溶液浓度越大，‘铜树’长度越长”的结论。 【反思与评价】 (6)结合以上实验，“铜树”的最佳生长条件是 。 【答案】(1)在金属活动性顺序里，镁、铝、锌均排在铜前，均比铜活泼 (2) ； 除去铝片表面的氧化物薄膜 (3)根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，硫酸铜溶液中含氢元素 (4)探究溶液的种类对“铜树”生长的影响 (5)不能 (6)选择金属锌，12%的氯化铜溶液 【解析】（1）Mg、Al和Zn三种金属能从溶液中置换出Cu的原因是在金属活动性顺序中，Mg、Al和Zn均位于铜之前，均比铜活泼； （2）实验甲中发生反应为锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，该反应的化学方程式为：； 铝的化学性质比较活泼，常温下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，故实验前用砂纸打磨铝片的目的：除去铝片表面的氧化物薄膜； （3）根据质量守恒定律， 化学反应前后元素的种类不变，硝酸铜溶液中含氢元素，故生成的气体可能是氢气； （4）实验1-1和2-1中溶液的种类不同，其他因素相同，故目的是：探究溶液的种类对“铜树”生长的影响； （5）根据表中数据可知，第1组中，相同条件下，溶液浓度越大，‘铜树’长度越长，而第2组中，实验2-2、2-3，相同条件下，溶液浓度越大，‘铜树’长度却变短，故不能得到“在溶液种类等其他条件相同时，溶液浓度越大，‘铜树’长度越长”的结论，证据是相同条件下，18%的CuCl2溶液比12%的CuCl2溶液生长的铜树短； （6）由表可知，实验2-2中，60min后“铜树”长度最长，则结合以上实验，“铜树”的最佳生长条件是：选择金属锌，12%的氯化铜溶液。 ◆题型10 金属与酸、盐溶液反应的计算 62．（25-26九年级上·黑龙江·阶段检测）化学兴趣小组为了测定某含杂质7%的黄铜（铜锌合金）样品中铜的质量分数（杂质中不含铜、锌元素，杂质不溶于水，不与其它物质反应，受热也不分解），某化学小组进行了如下实验： (1)发生反应的化学方程式 。 (2)100g黄铜粉末中杂质的质量为 。 (3)根据已知条件列出求解合金中参加反应的物质的质量（x）的比例式 。 (4)该黄铜样品中铜的质量分数是 。 (5)该反应中，产生氯化锌的质量为 。 (6)若工业上用含Cu2S80%的辉铜矿100t，能炼出上述黄铜的质量为 。 【答案】(1) (2)7g (3) (4)80% (5)27.2g (6)80t 【解析】（1）黄铜中锌能与稀盐酸反应，化学方程式为。 （2）黄铜样品含杂质7%，所以100g黄铜粉末中杂质的质量为。 （3）恰好完全反应后，得到固液混合物199.6g。根据质量守恒定律，生成氢气的质量为。设参加反应的锌的质量为x，则 （4） 由，解得x=13g。黄铜中铜的质量为，则铜的质量分数为。 （5）设生成氯化锌的质量为y，则 y=27.2g （6）辉铜矿中铜元素的质量为，因为黄铜中铜的质量分数为80%，所以能炼出黄铜的质量为。 63．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）某小型机械加工厂在生产过程中得到一批铜铁混合废料(不含其他杂质)。为实现资源回收利用并准确核算废料中铜、铁的含量，技术人员取一定量铜铁混合废料，加入过量稀硫酸，完全反应后过滤，将滤渣洗净、烘干后在足量氧气中充分灼烧。固体质量与各步实验的时间关系如图。 (1)写出a→b段发生反应的化学方程式 。 (2)原废料混合物中铁的质量 。 (3)求m的值 。 (4)取此废料2.352t，和足量硫酸铜反应，可以获得金属铜的质量是 。 (5)实验室有一包铜粉和铁粉的混合物粉末，为研究样品的组成，某同学取样品8.8g放入烧杯中，向烧杯中加入足量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，洗涤干燥，称量固体质量为32.4g，求混合粉末中铜粉和铁粉的质量比为 。 【答案】(1) (2)2.6g (3)2 (4)2.56t (5) 【解析】（1）a→b段是铁与稀硫酸反应硫酸亚铁和氢气，化学方程式为。 （2）铜铁混合废料中，铁与稀硫酸反应，铜不反应，加入过量稀硫酸，反应后过滤得到的滤渣是铜，质量为1.6g，则原废料中铁的质量为。 （3）铜在足量氧气中灼烧生成氧化铜，化学方程式为。设生成氧化铜的质量为x， x=2g 所以m的值为2。 （4）2.352t废料中含有铁，铁与硫酸铜发生的反应是，设反应生成金属铜的质量是y， y=1.664t 废料中铜的质量为，则可以获得金属铜的质量是。 （5）金属活动性Fe＞Cu＞Ag，加入足量的硝酸银溶液，先发生反应，后发生反应，充分反应后过滤，洗涤干燥，称量固体质量为32.4g，则反应产生Ag的质量为32.4g，设混合粉末中铜粉的质量为a，铁粉的质量为b，则。设铜粉置换出的Ag质量为c，铁粉置换出Ag的质量为d，则，且 、 、 联立上述方程式，解得a=3.2g，b=5.6g、c=10.8g、d=21.6g，则混合粉末中铜粉和铁粉的质量比为。 ◆题型11 金属性质探究综合 64．（2023·北京延庆·模拟预测）探究金属的化学性质 实验一： (1)用坩埚钳夹取一块铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。 实验二：某小组同学利用如图装置探究金属的化学性质（试管中的溶液均为稀盐酸）： (2)实验前，用砂纸打磨金属片的目的是 。 (3)实验中有气泡冒出的是 （填字母序号），生成的气体是 。 【答案】(1) 铜片表面变黑 (2)除去表面的氧化膜 (3) ABCD 氢气/H2 【解析】（1）铜在空气中加热生成黑色的氧化铜，则可观察到铜片表面变黑； 反应的化学方程式为：。 （2）金属表面有氧化膜，用砂纸打磨金属片的目的是除去表面的氧化膜。 （3）在金属活动性顺序中：镁>铝>锌>铁>（氢）>铜，则镁、铝、锌、铁均能和稀盐酸反应生成氢气，即有气泡冒出的为ABCD。 65．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）化学兴趣小组的同学们在学习完金属的化学性质后，进行了如下的探究实验。 【实验一】小德同学做了在酒精灯火焰上加热铜丝的实验。 (1)他能观察到的现象是 。 (2)古语有云：真金不怕火炼。根据实验一的现象及这句古语信息，可以得出结论：铜比金 (填“活泼”或“稳定”)。 【实验二】小强选择的分别是大小接近且打磨光亮的镁片和铜片。 (3)写出镁片发生反应的化学方程式 通过金属与酸能否反应的分析，我们可以得出镁的金属活动比铜强。 【实验三】腾飞同学探究铁、铜、银三者之间的金属活动性关系。 (4)请你对以上实验的设计进行评价 。 【实验四】同学们为了研究金属与金属化合物的溶液反应后滤渣和滤液的成分，他们先将硝酸铜溶液和硝酸银溶液混合，再向混合后溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，并利用传感器的数据绘制了滤液中各离子的数目随反应时间的变化趋势图，如下图所示。 (5)图像中①表示的是 (填离子符号)。 (6)若向充分反应后滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定有的阳离子为 (填离子符号) 【总结归纳】 (7)通过上述实验，可以归纳出金属可以与氧气反应，从反应的难易程度可以得出金属的活泼性；从金属与稀酸或金属化合物的溶液反应的难易程度可以得出金属的活动性顺序；从传感器反馈的图像中我们可以得出这些金属的活动性顺序还可能导致一种金属在与两种金属化合物的溶液混合会有_____的问题(填字母)。 A．反应顺序 B．只要反应现象明显就能确定滤液或滤渣的成分 【答案】(1)红色固体变为黑色固体 (2)活泼 (3) (4)不正确，本实验无法得出银和铜的金属活动性顺序 (5) (6) (7)A 【解析】（1）加热铜丝，红色的铜丝会与空气中的氧气发生反应生成黑色的氧化铜。 （2）根据“真金不怕火炼”，说明高温下金的化学性质很稳定。 （3）镁片和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。 （4）实验三的实验目的是探究铁、铜、银三者之间的金属活动性关系。将铁丝插入硝酸铜溶液中发生反应，说明铁的活动性强于铜；将铁丝插入硝酸银溶液中发生反应，说明铁的活动性强于银。但铜、银的活动性无法比较。所以实验三的设计不正确。故填：不正确，实验3没有探究铜和银的金属活动性强弱。 （5）由于铁粉与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁和铜；铁粉与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁和银。所以反应前后溶液中硝酸根离子的数目不变，即图像中①表示的是硝酸根离子，符号是。 （6）铁、铜、银中只有铁与稀盐酸反应生成氢气，所以向充分反应后滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明加入铁已经过量，因此，过量的铁能将硝酸铜和硝酸银中的铜离子、银离子完全置换成铜单质和银单质，并生成亚铁离子。故滤液中一定有的阳离子是亚铁离子。离子符号为：Fe2+。 （7）根据向硝酸铜和硝酸银混合溶液加入一定量的铁粉，结合传感器反馈的图像，铁粉优先与硝酸银溶液发生反应，再与硝酸铜反应，因此会有反应顺序上的问题，故选填A。 66．（2025九年级·全国·专题练习）某学习小组为了探究“铝的燃烧”进行了如图所示实验，将久置在空气中的银灰色铝片放置在酒精灯上加热，加热过程中观察到铝片表面鼓起的小泡逐渐聚集成较大的泡，熔化的液体在膜内向下移动，渐渐汇集流入下面的包裹膜内并被膜兜住不会滴落。 (1)关于以上实验，下列说法正确的是________（填字母）。 A．银灰色描述的是金属铝的物理性质 B．由实验可知铝的熔点比氧化铝低 C．实验证明包裹铝的膜和铝均能与氧气反应 (2)小李同学改进了实验，将铝片更换为铝粉，置于锡箔纸槽内并在酒精灯火焰上加热，观察到铝粉在空气中剧烈燃烧，发出炫目的白色火焰，并生成一种灰白色的固体，该反应的化学方程式为 ，小李同学改进实验的本质是 。 (3)铝因其具有良好的抗腐蚀性而被广泛应用于国防建设和生产生活中。请结合该实验，说明铝具有良好抗腐蚀性的原因： 。 【答案】(1)B (2) 增大反应物的接触面积 (3)铝的化学性质比较活泼，常温下，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 【解析】（1）A、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，故表面的银灰色固体是氧化铝，故银灰色描述的是氧化铝的物理性质，不符合题意； B、熔化后的铝被包裹膜兜住不会滴落，此膜为氧化铝薄膜，说明铝的熔点比氧化铝低，符合题意； C、金属铝被氧化铝薄膜包裹未接触到空气，所以本实验不能证明包裹铝的膜和铝均能与氧气反应，不符合题意。 故选B； （2）铝粉在空气中剧烈燃烧，发出炫目的白色火焰，并生成一种灰白色的固体氧化铝，该反应的化学方程式为：； 将铝片更换为铝粉，增大了反应物的接触面积，使反应更剧烈，反应现象更明显，故改进实验的本质是：增大反应物的接触面积； （3）铝具有良好抗腐蚀性的原因：铝的化学性质比较活泼，常温下，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。 ◆题型12 氢气的制备 67．（24-25九年级上·河北邯郸·期末）某同学按图示装置进行实验(所需的夹持仪器已省略)，能够达到实验目的的是 制备气体 试剂a 试剂b A H2 稀盐酸 锌粒 B O2 双氧水 二氧化锰 C CO2 稀盐酸 碳酸钙 D O2 稀硫酸 高锰酸钾 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，可以用锌粒与稀盐酸反应制取氢气，该反应属于固液不加热反应，发生装置可以选择该装置，氢气的密度比空气小，可以用向下排空气法收集，符合题意； B、实验室可以选择双氧水和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应属于固液不加热反应，发生装置可以选择该装置，但是氧气的密度比空气略大，应用向上排空气法收集，不能用向下排空气法收集，不符合题意； C、实验室可以选择碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应属于固液不加热反应，发生装置可以选择该装置，但是二氧化碳的密度比空气大，应用向上排空气法收集，不能用向下排空气法收集，不符合题意； D、高锰酸钾和稀硫酸不能用于制取氧气，可以用加热高锰酸钾制取氧气，不符合题意。 故选A。 68．（2025·江苏扬州·三模）用下图装置制备气体，正确的说法是 A．该装置可以分别制取和收集氧气、氢气 B．实验时，长颈漏斗下端必须伸入液面以下 C．若收集二氧化碳，可向瓶中倒入石灰水验满 D．关闭弹簧夹，锥形瓶中固液分离使反应停止 【答案】B 【解析】A、该装置适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集，故该装置可以制取和收集氧气，实验室通常用锌粒与稀硫酸反应制取氢气，属于固液不加热反应，发生装置可以选择该装置，但是氢气的密度比空气小，不能用向上排空气法收集，不符合题意； B、实验时，长颈漏斗下端必须伸入液面以下，形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出，符合题意； C、若收集二氧化碳，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满，可用石灰水检验二氧化碳，不能用石灰水验满，不符合题意； D、关闭弹簧夹，由于反应生成了气体，装置内压强增大，长颈漏斗内液面上升，但是无法实现固液分离，使反应停止，不符合题意。 故选B。 69．（2025·河北唐山·三模）小组同学设计实验制取干燥的氢气并点燃验证水的组成。下列相关实验操作正确的是 A．制取氢气 B．干燥 C．氢气验纯 D．氢气燃烧 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A.实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气时，长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，图中长颈漏斗下端未伸入液面以下，操作错误，故A错误； B.浓硫酸干燥氢气时，氢气应从长管进短管出，能与浓硫酸充分接触，达到干燥目的，接反，氢气会把浓硫酸压出，造成危险，图中操作错误，故B错误； C.氢气密度比空气小，检验氢气纯度时，用大拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，图中试管口朝上，操作错误，故C错误； D.氢气在空气里燃烧实验中，在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，观察到烧杯内壁有水珠形成，说明氢气的燃烧产物是水，该实验操作正确，故D正确。 故选：D。 70．（25-26九年级上·广西南宁·阶段检测）某化学兴趣小组的同学到化学实验室，用锌和稀硫酸反应来制备氢气。同学们取了7 g纯锌片和40 g稀硫酸，充分反应后，锌片有剩余，称得反应后剩余物质的总质量为46.8 g。试计算： (1)生成氢气的质量是 g； (2)参加反应的锌片的质量是多少克？(要写出计算过程) 【答案】(1)0.2 (2)解：设参加反应的锌片质量为x。 答：参加反应的锌片质量为6.5g。 【解析】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，由于氢气是气体会逸散到空气中，所以反应后物质的总质量减少，则减少的质量为生成氢气的质量，即； （2）计算过程见答案。 71．（2025·山西运城·模拟预测）探究“实验室制取氢气”实验。 (1)实验步骤：如图组装仪器，检查装置气密性，然后先加入锌粒，再加入 ，最后收集气体。 (2)实验原理：图中发生反应的化学方程式为 。 实验现象：锥形瓶中产生气泡。 (3)收集方法：实验室可用向下排空气法收集氢气，利用的是氢气密度 空气密度。 实验结论：收集的气体是氢气。 【问题与思考】 (4)该实验装置的优点是 。 (5)生活中氢气未能广泛应用的原因是 。 【答案】(1)稀硫酸 (2) (3)小于 (4)能控制反应速率 (5)氢气大量制取和储运成本高（合理即可） 【解析】（1）实验室制取氢气常用锌与稀硫酸反应，所以在加入锌粒后，应加入稀硫酸。 （2）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为。 （3）向下排空气法适用于收集密度比空气小的气体，氢气用向下排空气法收集，是因为氢气密度小于空气密度。 （4）该装置使用分液漏斗，通过控制分液漏斗活塞，能控制液体药品的滴加速度，从而控制反应速率。 （5）目前制取氢气的方法，如电解水等，消耗大量电能，成本较高；氢气密度小、易燃烧且难液化，储存和运输时对设备和安全要求很高，这些因素限制了氢气在生活中的广泛应用。 ◆题型13 相关物质推断 72．（2025·河南商丘·二模）高炉炼铁的原料有赤铁矿（主要成分为氧化铁）、焦炭和石灰石等，炉内发生的主要化学反应符合以下转化关系图（“”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去）。其中“”为炼铁提供还原剂，B、C的组成元素完全相同。 (1)“AC”的主要作用是 。 (2)写出冶炼赤铁矿的化学方程式 。 (3)从分子角度解释，B、C性质有差异的原因是 。 【答案】(1)提供热量 (2) (3)分子构成不同 【分析】由题干可知， “A→B”为炼铁提供还原剂，B、C的组成元素完全相同，由图可知，B、C可以相互转化，因此，B为一氧化碳，C为二氧化碳，由图可知，A能转化为B，也能转化为C，且高炉炼铁的原料有赤铁矿（主要成分为氧化铁）、焦炭和石灰石等，所以，A为焦炭，据此思路进行解析。 【解析】（1）由分析可知，在高炉炼铁中，A是焦炭（C），C是二氧化碳（CO2），A→C的反应是碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，该反应的主要作用是放出大量的热，为炼铁提供高温条件，故填写：提供热量。 （2）赤铁矿的主要成分是氧化铁（Fe2O3），由分析可知，C是二氧化碳（CO2），B是一氧化碳（CO），用一氧化碳还原氧化铁炼铁的化学方程式为：，故填写：。 （3）由分析可知，B是一氧化碳（CO），C是二氧化碳（CO2），从分子角度看，一氧化碳和二氧化碳性质有差异的原因是分子的构成不同，一个一氧化碳分子由一个碳原子和一个氧原子构成，一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成，不同的分子结构决定了它们具有不同的性质，故填写：分子构成不同。 【点睛】该题为框图推断题，解题关键是寻找突破口，本题突破口是：“A→B”为炼铁提供还原剂，B、C的组成元素完全相同， B、C可以相互转化，因此，B为一氧化碳，C为二氧化碳，然后把剩余未知物推出，最后看问题解答。 73．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期中）A～G是初中化学中常见的物质，其相互反应及转化关系如图所示(部分反应条件省略)。已知A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，B是赤铁矿的主要成分，C是相对分子质量最小的氧化物，F是最轻的气体。 (1)反应①体现气体A的 (填“氧化性”或“还原性”)。 (2)反应③的实验现象为 。 (3)写出①的化学方程式： 。 (4)化学反应②的基本反应类型是 。 【答案】(1)还原性 (2)剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成 (3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (4)分解反应 【分析】A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，则A为一氧化碳；B是赤铁矿的主要成分，则B为氧化铁；C是相对分子质量最小的氧化物，则C为水；F是最轻的气体，则F为氢气；C能转化为E和F（氢气），水通电分解生成氢气和氧气，则E为氧气；A（一氧化碳）与B（氧化铁）反应能转化为D，D与E（氧气）能转化为G，一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，则D为铁、G为四氧化三铁。 【解析】（1）反应①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，反应中气体A（一氧化碳）夺取氧化铁中氧元素，体现了其还原性； （2）反应③是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，其实验现象为剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成； （3）反应①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，化学方程式：； （4）反应②是水通电分解生成氢气和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应。 74．（2025·河南驻马店·三模）炼铁高炉中的原料有赤铁矿石、焦炭和石灰石，炉内发生的主要化学反应符合以下转化图。A为固体，A转化为B的反应为炼铁提供能量，B、C的组成元素相同，且一个B分子比一个C分子多一个原子。 (1)A的化学式为 。 (2)写出高炉中生成铁的化学方程式： 。 (3)从分子角度解释，B、C化学性质有差异的原因是 。 【答案】(1)C (2) (3)分子构成不同 【分析】A为固体，A转化为B的反应为炼铁提供能量，故A为C；B、C的组成元素相同，且一个B分子比一个C分子多一个原子，B、C能相互转化，故B为CO2，C为CO。代入验证，推导正确。 【解析】（1）由分析可知，A为碳，故填：C。 （2）一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，故填：。 （3）B为CO2，C为CO，B、C化学性质有差异的原因是分子构成不同，故填：分子构成不同。 75．（2025·河南商丘·一模）已知甲、乙、丙、丁为初中化学常见的物质，它们的转化关系如图所示（部分反应物、生成物及条件已略去）。 (1)若甲、乙是组成元素相同的液体，丙是一种单质，丁是一种有刺激性气味的气体，则甲物质是 ；反应②的化学方程式为 。 (2)若乙、丙是组成元素相同的气体，甲和丁均为单质，且丁为目前世界年产量最高的金属，则反应④的化学方程式为 。 【答案】(1) 过氧化氢/ (2) 【解析】（1）若甲、乙是组成元素相同的液体，丙是一种单质，丁是一种有刺激性气味的气体，甲能转化为乙，乙和丙能相互转化，丙能转化为丁，①过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，②水通电分解生成氢气和氧气，③氢气和氧气点燃生成水，④硫在氧气中燃烧生成有刺激性气味的二氧化硫气体，则甲为过氧化氢，乙为水，丙为氧气，丁为二氧化硫； 反应②为水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为； （2）甲能转化为乙，乙和丙能相互转化，丙能转化为丁，若乙、丙是组成元素相同的气体，甲和丁均为单质，且丁为目前世界年产量最高的金属，则丁为铁，①碳和氧气点燃生成二氧化碳，②二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳，③一氧化碳和氧气点燃生成二氧化碳，④一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，则甲为碳或氧气，乙为二氧化碳，丙为一氧化碳，则反应④为一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为。 76．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）A~F是初中化学常见的五种物质，它们之间的关系如图甲所示(“—”表示相互反应，“→”表示反应一步转化，其中部分反应物和生成物已经省略。)A—F的物质类别如表乙所示，其中E为年产量最高的金属，A为黑色固体。请结合图示甲及表格所提供的信息，回答下列问题： A B C D E F 氧化物 氧化物 氧化物 单质 单质 单质 (1)分别写出下列物质的化学式：C： ；E： 。 (2)E→F反应的化学方程式为 。 (3)写出E→D的实验现象 。 (4)图中有一组反应关系并没有标出，请说明： —— (填字母) 【答案】(1) H2O Fe (2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑（或Fe+2HCl=FeCl2+H2↑） (3)银白色固体表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 (4) B C 【分析】A，B，C 均为氧化物，D，E，F 均为单质且 E 为年产量最高的金属，因此 E 是铁：铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，因此 D 是铜：铁与硫酸（或盐酸）反应生成硫酸亚铁（或氯化亚铁）和氢气，因此 F 是氢气；铜与氧气在加热的条件下生成氧化铜，且氧化铜为黑色固体，因此 A 是氧化铜：一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，因此 B 是二氧化碳：氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，因此 C 是水。 【解析】（1）由分析可知， C 是H2O，E是Fe。 （2）铁与硫酸（或盐酸）反应生成硫酸亚铁（或氯化亚铁）和氢气，其化学方程式为（或） （3）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，其实验现象是银白色固体表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。 （4）二氧化碳和水反应生成碳酸，所以B和C这一组反应未标出。 77．（25-26九年级上·黑龙江大庆·开学考试）碱式碳酸铜受热分解产生三种氧化物B、C、D（分解过程中所有元素化合价保持不变）。已知，常温常压下B为液体、D为气体，I为HCl，J为磁铁矿的主要成分，K和N为常见的金属单质。它们之间的转化关系如图所示（部分反应条件和产物已略去）。（提示：氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水） (1)F与K发生的化学反应方程式为 ； (2)M的化学式为 ；向L和M的混合溶液中加入一定量的K，充分反应后过滤，滤渣为纯净物，则滤液中溶质的成分可能有 种情况； (3)D与焦炭生成H的反应是 反应（填“吸热”或“放热”）；反应中焦炭作 剂（填“氧化”或“还原”）。 【答案】(1) (2) FeCl2 两/二/2 (3) 吸热 还原 【分析】Cu2(OH)2CO3受热分解产生三种氧化物，且分解过程中所有元素化合价保持不变。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可推知三种氧化物分别为CuO、H2O和CO2。又因常温常压下B为液体、D为气体，可推出B为H2O，D为CO2，则C为CuO。根据框图可知B（H2O）在通电的条件下生成E和F，E和氯气反应生成的I为HCl， 可知E为H2，F为O2。由F（O2）与K反应生成J，J为磁铁矿的主要成分Fe3O4，K为常见的金属单质，可推知K为Fe。C（CuO）与盐酸反应生成CuCl2和H2O，因B为H2O，所以L为CuCl2。K（Fe）和L（CuCl2）反应生成M和N，N为常见的金属单质，可推知N为Cu，M为FeCl2。D（CO2）和焦炭反应生成H（CO）。代入验证，符合题意。 【解析】（1）F（O2）与K（Fe）在点燃的条件下生成Fe3O4，故化学反应方程式为：。 （2）由分析可知M为FeCl2，L 为CuCl2，K为Fe。向CuCl2和FeCl2的混合溶液中加入一定量的Fe，发生的化学反应是，充分反应后过滤，滤渣为纯净物，则滤渣中只有Cu，没有Fe剩余。滤液中溶质一定有FeCl2，可能有CuCl2剩余，所以滤液中的溶质有2种情况：FeCl2或FeCl2和CuCl2。故填：FeCl2；两（或者二）（或者2）。 （3）D（CO2）与焦炭生成CO的反应是吸热反应。反应中焦炭夺走了CO2中的氧，表现出还原性，作还原剂。故填：吸热；还原。 ◆题型14 传感器相关图像 78．（24-25九年级下·福建莆田·阶段检测）为探究锌与不同浓度硫酸溶液的反应速率，小组同学用图甲装置进行控制变量实验，利用压强传感器测得的数据如图乙所示。下列说法错误的是 A．捂热锥形瓶，测得传感器数据显著增大，说明装置气密性良好 B．相同时间内，30%硫酸溶液产生的气体比20%硫酸溶液多 C．由实验数据可知，锌与50%硫酸溶液反应几乎无气体产生 D．相同条件下，硫酸溶液的浓度越大，产生气体速率不一定越快 【答案】B 【解析】A、捂热锥形瓶，瓶中的气体受热膨胀，测得传感器数据显著增大，说明瓶中的气体没有泄露，证明装置气密性良好，选项正确； B、由图可知，开始阶段，相同时间内，30%硫酸溶液产生的气体比20%硫酸溶液少，选项错误； C、由图可知，锌与50%硫酸溶液混合后，气体的压强不变，几乎无气体产生，选项正确； D、由图可知，开始阶段，相同时间内，30%硫酸溶液产生的气体比20%硫酸溶液少，即相同条件下，硫酸溶液的浓度越大，产生气体速率不一定越快，选项正确，故选B。 79．（2025·新疆伊犁·模拟预测）常温下，在密闭容器中用数字传感器探究相同质量的镁和锌分别与等质量分数、等质量的稀盐酸反应过程中压强变化，测定结果如图所示。下列说法正确的是 A．锌的金属活动性比镁强 B．曲线①产生的比曲线②多 C．根据压强变化推测两个反应都有热量放出 D．曲线②是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线 【答案】C 【解析】A、在金属活动性顺序中，镁在锌之前，所以锌的金属活动性比镁弱，故选项说法错误； B、曲线①、曲线②最后压强相等，说明两者产生的氢气体积相等，故选项说法错误； C、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气，由于生成了气体，压强会逐渐增大，由图可知，随着反应的进行，曲线①、曲线②的压强都是先增大，后小幅下降，可推测两个反应过程中都有热量放出，待完全反应后，温度逐渐恢复至室温，故压强下降，故选项说法正确； D、镁的活动性比锌强，反应完所需时间短，则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线，故选项说法错误； 故选：C。 80．（24-25九年级上·贵州遵义·期中）为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行下图所示实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。结合图示判断下列说法错误的是 A．加热前的空气样品中氧气含量为20.99% B．铜在加热条件下能与氧气发生化学反应 C．拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内氧元素的质量逐渐减少 D．通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释 【答案】C 【解析】A、由图像信息可知,加热前的空气样品中氧气含量为20.99%，A正确； B、铜在加热条件下能与氧气发生化学反应生成氧化铜，B正确； C、反应过程中装置内物质的总质量不变，氧元素的质量也不变，C错误； D、通过分析实验现象和坐标曲线图可以从定性（铜能与氧气反应生成黑色氧化铜）和定量（铜与氧气反应，消耗氧气，其质量分数减小）的视角分析得出合理解释，D正确。 故选C。 考点三 金属防护和废金属回收（重点） ◆题型1 废弃金属对环境的影响及回收 81．下列劳动实践与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动实践 化学知识 A 冰箱内放置活性炭包 活性炭能吸附异味 B 用食醋除水垢水垢 能与食醋反应 C 回收铝制易拉罐 铝容易和氧气反应 D 用洗涤剂除餐具表面的油污 洗涤剂能乳化油污 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A、活性炭具有疏松多孔的结构，能吸附冰箱中的异味分子（如食物气味），有互相关联，不符合题意； B、水垢主要成分是碳酸钙，食醋含醋酸，两者发生化学反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，从而去除水垢，有互相关联，不符合题意； C、铝在空气中易与氧气反应生成致密氧化铝保护膜，防止进一步腐蚀，但回收铝制易拉罐的主要目的是资源循环利用，而非利用其易氧化的性质，没有互相关联，符合题意； D、洗涤剂是乳化剂，能将油污乳化成小液滴分散在水中，从而被水冲走，有互相关联，不符合题意。 故选C。 82．下列有关金属资源的利用和保护的说法不正确的是 A．徐光宪院士和他的团队研发了稀土分离技术，稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称 B．金属矿物的储量有限，可以再生 C．大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在，我国矿物储量也很丰富 D．从废旧锂离子电池中回收锂、钴、镍等，对保护环境和实现金属资源循环利用有重要意义 【答案】B 【解析】A、稀土元素是17种金属元素的统称，在地壳中储量较少且分布不均。徐光宪院士是中国著名化学家，他开发的稀土分离技术是真实历史事件，该选项说法正确。 B、金属矿物（如铁矿石、铜矿石）是有限的自然资源，形成需要数百万年，属于不可再生资源，选项中说“可以再生”是错误的。 C、大多数金属（如铁、铝、铜）在自然界中以化合物形式存在，即金属矿物（如赤铁矿、铝土矿）。中国是矿产资源大国，多种矿物（如稀土、钨）储量丰富，该选项说法正确。 D、回收废旧电池中的金属可减少环境污染（如重金属污染），并减少对新矿的开采，实现资源循环利用，该选项说法正确。 故选：B。 83．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）下列有关说法正确的是 A．回收利用废旧电池中铅汞等可减少对环境的污染 B．夜间发现燃气泄漏，打开电灯查找漏气点 C．燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色，应调小灶具的进风口 D．炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭的原理是降低油的着火点 【答案】A 【解析】A 、废旧电池中的铅、汞等重金属若随意丢弃会污染土壤和水源等，回收利用废旧电池中铅汞等，可减少这些重金属对环境的污染，正确； B、夜间发现燃气泄漏，打开电灯可能会产生电火花，从而引发燃气爆炸，非常危险，不能打开电灯查找漏气点，错误； C、燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这是因为燃气燃烧不充分，此时应调大灶具的进风口，使燃气能充分燃烧，而不是调小进风口，错误； D、炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭的原理是隔绝氧气，而不是降低油的着火点，着火点是物质的固有属性，一般不能改变，错误。 故选A。 84．（2025·江苏苏州·中考真题）在垃圾分类中，空的铝质易拉罐应属于 A．可回收物 B．有害垃圾 C．厨余垃圾 D．其他垃圾 【答案】A 【解析】可回收垃圾包括废旧金属、纸张等，所以铝制易拉罐属于可回收物； 故选A。 40．（24-25九年级下·湖北·阶段检测）2025年是“绿水青山就是金山银山”理念提出20周年。下列做法符合该理念的是 A．回收废旧金属 B．垃圾露天焚烧 C．污水直接排放 D．商品过度包装 【答案】A 【解析】A、回收废旧金属可节约资源、减少污染，符合可持续发展理念，故A正确； B、垃圾露天焚烧会产生有害气体，污染空气，故B错误； C、污水直接排放会污染水体，破坏生态，故C错误； D、商品过度包装会浪费资源，增加环境负担，故D错误。 故选A。 ◆题型2 金属资源现状及保护措施 85．（2025·河南·中考真题）金属在改善人类生活方面发挥着巨大作用。下列相关叙述不正确的是 A．纯铜的硬度比黄铜的大 B．钛合金具有良好的抗腐蚀性能 C．铁制品刷漆可防止生锈 D．回收废旧金属可实现资源再利用 【答案】A 【解析】A、合金的硬度通常比其成分金属更高，黄铜是铜和锌的合金，因此硬度应大于纯铜，故A错误； B、钛合金因表面易形成致密氧化膜，抗腐蚀性能优异，常用于耐腐蚀材料，故B正确； C、铁生锈需接触水和氧气，刷漆可隔绝二者，从而防锈，故C正确； D、回收金属能减少资源浪费、降低污染，符合可持续发展理念，故D正确。 故选A。 86．（2025·辽宁盘锦·一模）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 【解析】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。 87．（24-25九年级下·广东汕头·开学考试）可持续发展战略的重要内容之一是保护资源，矿产资源的储量是有限的，而且是不能再生的，下列不符合金属资源保护的有效途径是 A．合理开采矿物资源，回收利用废旧金属 B．寻找、研制金属的代用品 C．对金属制品采用有效的防护措施，防止金属腐蚀 D．有矿物就开采，并加快开采进度 【答案】D 【解析】A、合理开采避免资源浪费，回收利用可减少对新矿石的需求，属于有效保护措施，该选项不符合题意； B、通过替代品（如塑料、复合材料）减少金属使用量，降低资源消耗，有利于保护金属资源，该选项不符合题意； C、防腐蚀（如涂油、电镀）可延长金属制品寿命，减少资源浪费，有利于保护金属资源，该选项不符合题意； D、过度开采会加速资源枯竭，违背可持续发展的保护原则，该选项符合题意。 故选D。 88．（24-25九年级上·宁夏·期末）金属资源储量有限，下列措施不能有效保护金属资源的是 A．回收利用废旧金属 B．加大对金属矿物的开采，提高金属产量 C．寻找和开发金属的代替品 D．防止金属腐蚀，延长金属制品的使用寿命 【答案】B 【解析】A、回收利用废旧金属，可以重新加工利用，节约了金属资源，A 能有效保护金属资源。 B、加大对金属矿物的开采，提高金属产量，这会加快金属资源的消耗速度，而不是保护金属资源，B 不能有效保护金属资源。 C、寻找和开发金属的替代品，比如用塑料等材料代替部分金属，能减少金属的使用，C 能有效保护金属资源。 D、防止金属腐蚀，延长金属制品的使用寿命，减少了金属因腐蚀而造成的损耗，D 能有效保护金属资源。 故选：B。 ◆题型3 钢铁的锈蚀 89．（2025·广西·中考真题）下列对铁片的处理方式中，容易导致其生锈的是 A．在表面喷漆 B．制成不锈钢 C．在表面涂油 D．泡在海水中 【答案】D 【解析】A、铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水等发生化学反应的过程，在铁片表面喷漆，可以隔绝水和氧气，达到防锈的目的，故选项不符合题意； B、将铁片制成不锈钢，由于不锈钢是铁合金，合金结构更稳定，抗腐蚀性更强，故选项不符合题意； C、在铁片表面涂油，可以隔绝水和氧气，达到防锈的目的，故选项不符合题意； D、将铁片泡在海水中，海水含盐，能加速电化学腐蚀，促进生锈，故选项符合题意。 故选D。 90．（2025·陕西·模拟预测）为验证铁的化学性质和锈蚀过程气态物质的变化，进行如图1实验：恒温下向锥形瓶内加入少量稀盐酸，同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变化，直至完全反应。瓶内压强随时间变化趋势见图2.以下分析正确的是 A．a点时可观察到铁钉表面有气泡，溶液变为浅绿色 B．b点时瓶内溶液的溶质是氯化亚铁和氯化氢 C．b～d段压强减小的主要原因是温度降低 D．c～d段铁钉表面会生成黑色的四氧化三铁 【答案】A 【解析】A、在 a 点时瓶内压强增大，说明稀盐酸与铁钉开始反应，铁与稀盐酸反应的化学方程式为Fe + 2HCl = FeCl2+ H2↑，会观察到铁钉表面有气泡产生，生成的氯化亚铁溶液为浅绿色，A 正确。    B、b 点时瓶内压强最大，说明稀盐酸已经与铁完全反应，此时瓶内溶液的溶质只有氯化亚铁，没有氯化氢，B 错误。    C、b - d 段压强减小的主要原因是铁生锈消耗锥形瓶内的氧气，压强降低，而不是温度降低，因为题目中强调是恒温条件，C 错误。    D、 c - d 段处于恒温且反应基本结束的阶段，铁钉表面不会生成黑色的四氧化三铁，四氧化三铁的生成通常需要特定的高温等条件，D 错误。    故选A。 91．（2025·陕西咸阳·模拟预测）路边垃圾桶的铝制外壳可保持它原本的银白色，而固定垃圾桶的铁制螺丝却锈迹斑斑，下列说法正确的是 A．所有金属都呈银白色 B．铁的金属活动性比铝强 C．铝制外壳不与空气成分反应 D．给铁制螺丝涂油能防止生锈 【答案】D 【解析】A、并非所有金属都是银白色，例如铜呈紫红色，不符合题意。 B、根据金属活动性顺序可知，铝位于铁之前，说明铝的金属活动性比铁强，不符合题意。 C、铝制外壳能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝保护膜，这层膜阻止了内部铝进一步被腐蚀，不符合题意。 D、铁生锈是铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应的结果，给铁制螺丝涂油可以隔绝铁与空气、水分的接触，从而防止生锈，符合题意。 故选D。 ◆题型4 金属的防锈措施 92．（2025·江苏扬州·二模）下列金属中表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气继续氧化的是 A．Cu B．Mg C．Fe D．Al 【答案】D 【解析】A、铜在空气中氧化形成铜绿（主要成分为碱式碳酸铜），该氧化层疏松、易剥落，无法阻止氧气和水分进入，因此内层铜会继续氧化。故 A 错误。 B、镁在空气中氧化形成氧化镁（MgO），但该氧化层较薄且不稳定，容易破裂或剥落，无法有效保护内层。故 B 错误。 C、铁在空气中氧化形成铁锈（主要成分为氧化铁），铁锈疏松、多孔，会吸收水分并剥落，暴露新的铁表面，导致氧化持续进行。故 C 错误。 D、铝在空气中氧化形成氧化铝，该氧化层致密、坚硬且与铝基体紧密结合，能有效隔绝空气和水分，防止内层铝进一步氧化。故 D 正确。 故选D。 93．（2025·山东青岛·中考真题）下列做法有利于防止金属生锈的是 A．自行车淋雨后未及时擦干 B．给室外铁制篮球架刷油漆 C．将钢铁制品存放在潮湿的环境中 D．经常用食盐水清洗铁制品 【答案】B 【解析】A. 自行车淋雨后表面残留水分，提供生锈所需的水分条件，会加速生锈。因此，这种做法不利于防止金属生锈。故A错误。 B. 油漆能形成一层致密的保护层，隔绝铁与氧气和水分的接触，从而有效防止生锈。因此，这种做法有利于防止金属生锈。故B正确。 C. 潮湿环境含有大量水分，会促进铁与氧气、水的反应，加速生锈。因此，这种做法不利于防止金属生锈。故C错误。 D.食盐水中的盐分会加速铁的腐蚀，使生锈更快。因此，这种做法不利于防止金属生锈。故D错误。 故选B。 94．（2025·广东·模拟预测）2024年6月30日，世界超级工程深中通道正式通车。深中大桥是中山最长的跨海大桥，主缆由锌铝合金镀层高强度钢丝组成，在钢丝表面镀上镀层的主要目的是 A．提高钢丝的硬度 B．防止钢丝生锈 C．增加美观度 D．降低材料成本 【答案】B 【解析】钢丝的主要成分是铁，铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，在钢丝表面镀上镀层的主要目的是隔绝氧气和水，防止钢丝生锈。 故选B。 95．（2025·河北·模拟预测）防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列金属防锈的做法不恰当的是 A．水龙头表面镀铬 B．自行车链条涂油 C．用“钢丝球”擦拭铝壶上的污渍 D．将使用后的菜刀擦干存放 【答案】C 【解析】A、水龙头表面镀铬，铬的化学性质相对稳定，镀铬可隔绝氧气和水，能有效防止生锈，做法恰当； B、在自行车链条涂油，能将铁与氧气和水隔绝，防止铁生锈，做法恰当； C、铝壶表面有一层致密的氧化铝保护膜，用 “钢丝球” 打磨铝壶表面，会破坏这层保护膜，使铝更容易被氧化生锈，做法不恰当； D、将使用后的菜刀用布擦干，可减少菜刀表面的水分，因为铁生锈需要水参与，这样能防止菜刀生锈，做法恰当。 故选：C。 ◆题型5 探究铁生锈的条件 96．学校某实践小组探究铁钉生锈的条件，通过数字传感器测定不同环境中铁钉生锈情况，以及铁钉生锈时氧气、温度和压强的变化，得出以下两个图像。下列说法错误的是 A．对比图1的①③和②③可知，铁钉生锈需要水和空气共同作用 B．通过图1的③④⑤可知，环境中有食盐水或酸存在，会减缓铁生锈的速率 C．通过图2可知，该实验可用于测定空气中氧气含量 D．图2的压强变化不明显，可能是铁生锈消耗氧气和温度升高同时作用的结果 【答案】BC 【解析】A、对比图1的①③和②③可知，铁钉只与干燥的空气或只与水接触，氧气含量几乎不变，而铁钉与空气和水同时接触，氧气含量减少，则说明铁钉生锈需要水和空气共同作用，故选项说法正确。 B、通过图1的③④⑤可知，环境中有食盐水或酸存在，氧气含量减少的较多，说明环境中有食盐水或酸存在，会加快铁生锈的速率，故选项说法错误。 C、通过图2可知，随着反应的进行，氧气浓度减小，但减小的远小于五分之一，该实验不能用于测定空气中氧气含量，故选项说法错误。 D、铁生锈消耗氧气，气体减少，压强减小，铁生锈放热，温度升高，压强增大，图2的压强变化不明显，可能是铁生锈消耗氧气和温度升高同时作用的结果，故选项说法正确。 故选：BC． 97．小组同学利用如图装置进行微型实验。下列说法正确的是 A．实验最终观察到活塞向右移动 B．该实验说明铁生锈与水有关 C．当铁丝不再生锈时，注射器内的气体主要是二氧化碳 D．若用足量湿润的铁丝进行实验，可探究空气中氧气的含量 【答案】D 【解析】A、铁与氧气和水接触会发生锈蚀，铁生锈消耗氧气，装置内气压减小，实验最终注射器活塞向左移动，故错误； B、该实验没有设置对比实验，仅这一个装置无法说明铁生锈与水有关，故错误； C、铁生锈消耗氧气，当铁丝不再生锈时，说明氧气已基本被消耗完，空气中含量最多的是氮气，故注射器内的气体主要是氮气，而不是二氧化碳，故错误； D、若用足量湿润的铁丝进行实验，铁生锈消耗装置内的氧气，根据活塞向左移动的刻度，可探究空气中氧气的含量，故正确； 故选D。 98．（2025·吉林·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。 99．（22-23九年级上·黑龙江伊春·期末）如图是探究铁生锈条件的实验，请回答下列问题。 (1)B试管中的蒸馏水，在实验前需如何处理 。 (2)A、B实验对比的结论是 。 (3)C实验中，棉花上需要放一种物质，其作用是 。 (4)防止金属锈蚀是保护金属资源的途径之一，请再写出一点 。 【答案】(1)煮沸并迅速冷却 (2)铁生锈需要与氧气(或空气)接触 (3)作干燥剂 (4)回收利用废旧金属；寻找金属代用品；有计划、合理开采矿物(答一点即可) 【解析】（1）氧气不易溶于水，B试管是使铁钉只与水接触，不接触氧气，所以其中的蒸馏水需煮沸并迅速冷却，以除去溶解在水中的氧气。 （2）A实验中铁钉接触水和氧气，生锈，B实验中铁钉只接触水，不接触氧气，不生锈，两实验对比可得出铁生锈需要与氧气(或空气)接触。 （3）C实验是使铁钉只接触氧气，不接触水，所以棉花上需要放一种物质作干燥剂。 （4）除防止金属锈蚀保护金属资源外，还可通过回收利用废旧金属、寻找金属代用品、有计划合理开采矿物等来保护金属资源。 ◆题型6铁生锈综合探究实验 100．（23-24九年级上·福建福州·阶段检测）为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验。 步骤1：利用如图甲所示装置，将干燥的从导管a通入U形管(装置气密性良好，药品如图所示)；待U形管内充满后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20mL 后在导管处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。 步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示。 观察对象 现象 ①干燥的普通铁丝 没有明显变化 ②潮湿的普通铁丝 较多红褐色锈斑 ③潮湿的纯铁丝 没有明显变化 (1)能证明铁生锈需要水分的实验现象是 。 (2)对比②③现象，你还可以得出铁生锈与 有关。 (3)在钢铁表面涂油漆可以防止铁生锈原因是 。 (4)写出用稀盐酸与铁反应的化学方程式 。 小红设计图丙装置，定量探究铁锈蚀的因素：检查气密性，将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶，时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。 (5)根据图丁，时刻后反应并未停止，温度却开始降低，原因是 。 (6)对比段和段的温度变化，你得出的结论是 ；分析时刻后温度升高的主要原因是 。 【答案】(1)干燥的普通铁丝，没有明显变化，潮湿的普通铁丝，产生了较多红褐色锈斑 (2)金属的内部组成 (3)防止与氧气和水接触 (4)2HCl+Fe=FeCl2+H2↑ (5)铁在碳和氯化钠的作用下生锈，但其放出的热量小于装置散热的热量 (6) 加入氯化钠溶液之前，铁生锈耗氧的速度慢，温度升高慢，加入氯化钠溶液之后，加快铁生锈，耗氧快，温度升高的快 加入稀盐酸后反应迅速，产生大量氢气，放出大量的热 【解析】（1）能证明铁生锈需要水分的实验现象是：干燥的普通铁丝，没有明显变化，潮湿的普通铁丝，产生了较多红褐色锈斑。 （2）对比②③现象，你还可以得出铁生锈与金属的内部组成有关。因为“潮湿的纯铁丝”和“潮湿的普通铁丝”的变量是“有无碳和其他杂质”。 （3）因为生锈的条件是与水和氧气接触，涂上油漆防止与氧气和水接触。 （4）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为2HCl+Fe=FeCl2+H2↑。 （5）t2时刻后反应并未停止，温度却开始降低，原因是铁在碳和氯化钠的作用下生锈，但其放出的热量小于装置散热的热量。 （6）0-t1段温度变化慢，t1-t2段的温度变化快，因为加入氯化钠溶液之前，铁生锈耗氧的速度慢，温度升高慢，加入氯化钠溶液之后，加快铁生锈，耗氧快，温度升高的快；t3时刻后温度升高的主要原因是加入稀盐酸后反应迅速，产生大量氢气，温度升高得快。 101．（2025·山东·中考真题）暖身贴可持续发热，能用于身体局部热敷。某品牌暖身贴的发热包内含有铁粉、活性炭、吸水树脂(具有吸水、保水功能)、盐。兴趣小组对发热包的发热原理开展探究活动。 (1)验证发热包中含有铁粉 将未使用的发热包中原料取出，进行实验。 步骤 操作 现象 结论 I 将磁铁靠近原料 部分黑色粉末被磁铁吸引 原料中含有铁粉 II 将磁铁吸引的黑色粉末加入试管内，加入适量 振荡 黑色粉末溶解，产生气泡，溶液变成浅绿色 (2)探究发热包的发热原理 打开使用后的发热包，发现其中有红棕色物质，同学们猜想发热包的发热原理可能与铁钉(含等)生锈的原理相同。利用图1装置(夹持装置已略去)进行实验。 步骤I：组装好仪器后，需进行的操作为 。 步骤II：向三颈烧瓶内加入一定量铁粉、活性炭和氯化钠，向注射器内加入少量蒸馏水。 步骤III：进行以下操作，测得装置内的体积分数和温度变化如图2，正确的操作顺序为 (用①②③④表示) ①推动注射器，向装置内注入蒸馏水，静置1000s。 ②打开止水夹a、b，向装置内迅速充满干燥的空气，关闭止水夹a、b，静置1000s。 ③打开止水夹a、b，向装置内迅速充满干燥的，关闭止水夹a、b，静置1000s。 ④打开止水夹a、b，向装置内迅速充满干燥的，关闭止水夹a、b，静置1000s。 由实验可知，发热包的发热原理与铁钉生锈的原理 (选填“相同”或“不同”)。 (3)拓展应用 另取图1装置，加入未使用的发热包中原料，并注入少量蒸馏水。一段时间后，装置内的体积分数降至，由此预测该原料还可用作___________(填标号)。 A．除味剂 B．脱氧剂 C．补铁剂 (4)反思交流 经过本次探究，结合已有知识可知“铁生锈”有利有弊，我们要辩证地看待问题，让科学更好地服务于生活。结合实例谈一谈对“铁生锈”利弊的理解。 。 【答案】(1)稀硫酸或稀盐酸 (2) 检验装置气密性 ②③④① 相同 (3)B (4) 铁生锈有利有弊。例如，利：利用铁生锈放热可制作暖宝宝，为人们在寒冷时提供热量；弊：铁制品生锈会导致其损坏，如铁锅生锈会缩短使用寿命，造成资源浪费。 【解析】（1）铁能被磁铁吸引，实验步骤I中部分黑色粉末被磁铁吸引，说明原料中可能含有铁粉。   步骤Ⅱ  铁能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氯化亚铁和氢气，会观察到黑色粉末溶解，产生气泡，溶液变成浅绿色。所以应向被磁铁吸引的黑色粉末中加入适量稀盐酸或稀硫酸振荡。    （2）步骤I：有气体参与的反应，在实验开始前需要检查装置的气密性，防止装置漏气影响实验结果。所以组装好仪器后，需进行的操作为检查装置的气密性。 步骤III：要探究发热包的发热原理与铁钉生锈原理是否相同，需要先排除其他气体的干扰，所以充满干燥的空气，空气包含多种成分，观察整体情况，即操作②；然后充满干燥的二氧化碳，观察在没有氧气和水时装置内的情况，即操作③；单独探究氧气的影响，即操作④；最后注入蒸馏水，探究水和氧气共同作用的情况，即操作①。所以正确的操作顺序为②③④①；由实验中装置内氧气的体积分数下降且温度升高，这与铁钉生锈时消耗氧气并放热的现象一致，所以发热包的发热原理与铁钉生锈的原理相同。 （3）加入未使用的发热包中原料并注入少量蒸馏水后，装置内O2的体积分数降至2.8%，说明该原料能消耗氧气，因此可作脱氧剂（B）。除味剂一般利用吸附性，该原料不具备此性质；补铁剂需要含有能被人体吸收的铁元素，此处原料并非用于补铁，所以A、C不符合。故选B。 （4）铁生锈有利有弊。例如，利：利用铁生锈放热可制作暖宝宝，为人们在寒冷时提供热量；弊：铁制品生锈会导致其损坏，如铁锅生锈会缩短使用寿命，造成资源浪费。 102．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）化学学习小组对铁制品锈蚀的条件进行探究。 【提出问题】铁制品锈蚀与哪些因素有关？ 【查阅资料】①氯化钙固体可作干燥剂。 ②一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。 一周后的现象： A．铁钉表面有一层铁锈    B．铁钉表面无明显变化    C．铁钉表面无明显变化    D．铁钉表面有较厚铁锈 (1)对比A、B、C试管中现象，说明铁锈蚀主要是铁与空气中的 、 发生化学反应；在金属表面形成保护膜的方法有 。（写一种即可） (2)对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与 有关。 (3)铁锈蚀后应及时除锈的原因是 。 (4)保护金属资源的措施，除了防止金属腐蚀外，有 。 【答案】(1) 氧气     水 刷漆 (2)氯化钠 (3)铁锈疏松多孔，能吸附空气中的氧气和水，会加快铁的锈蚀 (4)回收利用废旧金属 【解析】（1）A中铁钉同时与水和氧气接触，B中没有氧气，C中氯化钙固体可作干燥剂，所以C中没有水，A中铁钉表面有一层铁锈，B、C中铁钉无明显变化，说明铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果；在金属表面形成保护膜的方法有很多，如在金属表面刷漆等，从而防止生锈； （2） 分析A、D实验可知，D实验比A实验多了氯化钠这个变量，D中铁钉比A中铁钉生锈严重，则说明铁生锈除与氧气和水有关外，还与氯化钠有关； （3）铁锈具有疏松多孔的结构，能够吸附空气和水分，加快了铁的生锈过程； （4）保护金属资源的措施，除了防止金属腐蚀外，还可以采用回收利用废旧金属等措施。 103．（2025·湖南长沙·三模）某化学兴趣小组在研学期间，发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象，同学们想根据所学知识，设计一个除锈和防锈的方案。 任务一、除锈剂的选择 【提出问题】盐酸和硫酸都可以作为除锈剂，相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗？ 【实验探究】 (1)完善下列表格 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取一枚生锈的铁钉放入试管中，加入5mL的稀盐酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液迅速变黄，铁锈很快消失 两者除锈效果几乎 (填“相同”或“不相同”) 2 取与实验1相同的一枚生锈铁钉放入另一试管中，加入5mL等浓度的 加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液呈浅棕色，铁锈很快消失 【反思评价】 (2)酸除铁锈时有产生，这说明除锈的同时会造成钢铁的 。 任务二、除锈防锈方案的制定 同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污，于是又做了以下探究实验。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 3 取与以上相同的一枚生锈铁钉，沾满油污，放入试管中，加入5mL与实验1相同浓度的稀盐酸，加热 铁锈没有明显变化 油污影响除锈 【观察分析】①结合以上实验和所学知识，同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污，应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈。 ②同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。 【论证完善】 (3)实际除锈防锈方案中主要涉及到以下操作：a．酸洗  b．烘干  c．水洗  d．碱洗  e．刷漆或涂油。结合实验探究和分析，方案中合理的操作顺序应为 (用字母填写)。 任务三、除锈防锈方案的评价 除上述方法除锈外，在实际生产生活中，除锈的方法还有多种。比如： ①人工除锈：用砂纸、钢丝球等工具，打磨铁锈。适合小型、少量钢铁零件除锈。 ②机械除锈：利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合于大面积除锈。 【整合归纳】 (4)结合实际，你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有 。(任答一个因素) (5)任务二中“同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生了锈蚀，请推测该铁钉发生锈蚀的原因： 。 【答案】(1) 相同 稀硫酸 (2)损耗 (3)d→a→c→b→e (4)操作难易、工作效率、经济成本、效果如何、是否环保等 (5)铁钉表面有残留的水，同时与空气中的氧气接触，满足了铁生锈的条件 【解析】（1）取一枚生锈的铁钉放入试管中，加入5mL的稀盐酸，加热，铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液迅速变黄，铁锈很快消失；取与实验1相同的一枚生锈铁钉放入另一试管中，加入5mL等浓度的稀硫酸，加热，铁钉表面有气泡产生，铁锈少量剥落，溶液迅速变黄，铁锈很快消失，二者现象相似，则两者除锈效果几乎相同； （2）酸除铁锈时有H2产生，这是酸和钢铁反应生成的，这说明除锈的同时会造成钢铁的损耗； （3）实际除锈防锈中，应先“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈，再水洗、烘干，最后刷漆或涂油防锈，故操作顺序应为d→a→c→b→e； （4） 结合实际，设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有：操作难易、工作效率、经济成本、效果如何、是否环保等； （5）铁生锈的条件是与氧气（或空气）和水同时接触。从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀，是因为铁钉表面可能有残留的水，同时空气中含有氧气，满足了铁生锈的条件，所以铁钉会再次生锈。 B 综合攻坚·知能拔高 1．（2025·广西钦州·二模）广西百色是我国重要的铝业基地，其中用于炼铝的铝土矿是 A．磁铁矿（主要成分是Fe3O4） B．铝土矿（主要成分是Al2O3） C．菱锌矿（主要成分是ZnCO3） D．黄铜矿（主要成分是CuFeS2） 【答案】B 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，磁铁矿（主要成分是Fe3O4）中不含有铝元素，不能用于炼铝，故错误； B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铝土矿（主要成分是Al2O3）中含有铝元素，能用于炼铝，故正确； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，菱锌矿（主要成分是ZnCO3）中不含有铝元素，不能用于炼铝，故错误； D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，黄铜矿（主要成分是CuFeS2）中不含有铝元素，不能用于炼铝，故错误； 故选B。 2．（2025·河北·一模）明代科学著作《天工开物》描述了古代炼铁的方法：“或用木炭，扇炉风箱，土(铁矿石)化成铁”。下列有关说法正确的是 A．赤铁矿石的主要成分是 Fe3O4 B．炼铁得到的是生铁 C．炼铁的反应属于复分解反应 D．木炭在炼铁的过程中只提供热量 【答案】B 【解析】A、赤铁矿石的主要成分是氧化铁，化学式为：Fe2O3，故选项说法错误； B、古代炼铁通过高温还原铁矿石，最终得到含碳量较高（约2%-4.3%）的生铁，故选项说法正确； C、炼铁的原理是氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应不属于复分解反应，故选项说法错误； D、木炭不仅提供热量，还会生成CO（一氧化碳）作为还原剂参与反应，故选项说法错误。 故选：B。 3．（2025·江苏常州·三模）如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图，下列说法错误的是 A．废旧金属铁循环利用可节约资源，减少环境污染 B．生铁的熔点比纯铁高 C．生铁是由铁和碳等元素组成的合金 D．冶铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来 【答案】B 【解析】A、废旧金属铁循环利用可节约资源，减少冶炼新金属产生的污染，正确。 B、合金熔点一般比其组分纯金属低，生铁是铁的合金，生铁熔点比纯铁低，错误。 C、生铁是铁和碳等元素组成的合金，正确。 D、冶铁主要原理是高温下用还原剂（如CO ）从铁矿石中还原出铁，正确。 故选 B 。 4．（2025·山东滨州·模拟预测）如图为实验室模拟一氧化碳还原氧化铁的实验装置。下列说法中不正确的是 A．开始时应先通入一氧化碳，后点燃酒精喷灯 B．该实验的原理为 C．参加反应的一氧化碳具有还原性 D．将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气 【答案】B 【解析】A、开始时应先通入一氧化碳，排尽装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合加热时发生爆炸，后点燃酒精喷灯，该操作正确，不符合题意； B、一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，该化学方程式没有注明反应条件 “高温”，正确的化学方程式是，符合题意； C、在该反应中，一氧化碳夺取了氧化铁中的氧，使氧化铁被还原为铁，所以参加反应的一氧化碳具有还原性，不符合题意； D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气，不符合题意。 故选B。 5．（23-24九年级下·湖北恩施·阶段检测）金属在我们日常生活中的运用非常广泛。以下说法正确的是 A．纯铁比生铁更适合做铁架台的底座 B．银的导电性非常好适合做导线 C．目前世界年产量最高的是铁 D．铝制品耐腐蚀是因为活动性较差 【答案】C 【解析】A、纯铁质软，且易腐蚀，生铁为铁合金，硬度较大，且不易腐蚀，则生铁更适合做铁架台的底座，该选项说法不正确； B、银具有导电性，但银价格较大，则不适于做导线，该选项说法不正确； C、目前年产量最高的金属为铁，该选项说法正确； D、铝活动性较强，但铝具有抗腐蚀性，是因为铝在常温下能和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，该选项说法不正确。 故选C。 6．（23-24九年级下·吉林·阶段检测）神舟十五号乘组已于2023年6月4日返回地面，神舟十五号飞船中的部分装置使用了钛合金等金属材料。下列有关金属和金属材料的说法正确的是 A．铜是导电性最好的金属 B．合金中至少含有两种金属 C．纯金属的抗腐蚀性能一般比它们组成的合金更好 D．钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等 【答案】D 【解析】A、银是导电性最好的金属，故说法错误； B、合金是金属和金属或非金属熔合而成具有金属特性的混合物，不一定含有两种金属，故说法错误； C、合金的抗腐蚀性能一般比它们组成的纯金属更好，故说法错误； D、钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等，故说法正确。 故选D。 7．（23-24九年级上·福建莆田·阶段检测）如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，下列说法正确的是 A．甲处发生的是放热反应 B．该装置的不足之处是未进行尾气处理 C．丙装置的作用是收集二氧化碳 D．甲处现象是黑色粉末减少，乙处现象是黑色粉末逐渐变红 【答案】D 【解析】A、甲处发生的反应是碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应是吸热反应，不是放热反应，错误； B、丁装置可以收集未反应的一氧化碳，已经对尾气进行了处理，该装置不需要另外增 加尾气处理装置，错误； C、丙装置作用是停止加热后，防止丁装置中的液体倒吸入玻璃管中，不是收集二氧化 碳，错误； D、甲处发生的反应是二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，现象是黑色粉末减少；乙处发生的是一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，乙处现象是黑色粉末逐渐变红，正确。 故选D。 8．（24-25八年级下·黑龙江大庆·期末）现将等质量且形状相同的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量随反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是 （已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2）。 A．相对原子质量；丙<乙<甲 B．金属活动性：丙<甲<乙 C．消耗硫酸的质量：甲<乙<丙 D．甲、乙、丙可能分别是锌、铁、镁 【答案】B 【解析】A、等质量的金属与足量的稀硫酸反应且生成物中金属元素均为+2价时，产生氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，结合图像可知，相对原子质量由大到小的顺序为丙>乙>甲，故选项错误； B、金属越活泼，与酸反应产生气体速率越快，单位时间内产生的气体越多，结合图像可知，金属活动性为丙<甲<乙，故选项正确； C、金属与酸反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，故消耗酸的质量为甲>乙>丙，故选项错误； D、由金属的活泼性：乙>甲>丙，及相对原子质量：丙>乙>甲，可知甲、乙、丙不可能分别为锌、铁、镁，故选项错误； 故选：B。 9．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）区分下列各组物质方法都正确的是 选项 区分物质 方法一 方法二 A 生铁和钢 分别加入硫酸铜溶液 分别用磁铁吸引 B 黄铜和黄金 分别加热 分别加稀盐酸 C 氧化铜和铁粉 分别观察颜色 分别通CO加热 D 水和过氧化氢溶液 分别加二氧化锰 分别伸入带火星木条 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A、方法一：生铁和钢均是铁的合金，分别加入硫酸铜溶液，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，均有红色固体析出，现象相同，无法区分，错误；方法二：分别用磁铁吸引，生铁和钢均是铁的合金，均能被磁铁吸引，现象相同，无法区分，错误。不符合题意； B、方法一：分别加热，黄金的化学性质稳定，高温下也与氧气不反应，黄铜中的铜能与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，从而变黑，现象不同，可以区分，正确；方法二：分别加入稀盐酸，黄金与稀盐酸不反应，无明显现象，黄铜中的锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，产生气泡，现象不同，可以区分，正确。符合题意； C、方法一：氧化铜和铁粉均是黑色的，观察颜色无法区分，错误；方法二：分别通入CO加热，氧化铜能与一氧化碳在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，黑色固体变为红色，铁与一氧化碳不反应，无明显现象，现象不同，可以区分，正确。不符合题意； D、方法一：分别加入二氧化锰，水中加入二氧化锰，无明显现象，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，产生气泡，现象不同，可以区分，正确；方法二：分别伸入带火星的木条，带火星的木条均不能复燃（常温下水不能生成氧气，过氧化氢的分解速率很慢，产生的氧气较少），现象相同，无法区分，错误。不符合题意。 故选B。 10．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下列相关“铁制品锈蚀的条件”的探究实验的说法中，错误的是 A．试管中的蒸馏水可以用自来水代替 B．实验前要用砂纸将铁钉打磨干净 C．此实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气 D．图中左侧的铁钉生锈 【答案】A 【解析】A、铁制品锈蚀的条件是铁与氧气、水同时接触。自来水中含有多种杂质，可能会对铁的锈蚀产生干扰，而蒸馏水几乎不含杂质，能更准确地探究水对铁锈蚀的影响。所以试管中的蒸馏水不可以用自来水代替，该选项错误。    B、实验前用砂纸将铁钉打磨干净，是为了除去铁钉表面的铁锈等杂质，使铁钉能与水、氧气充分接触，保证实验的准确性，该选项正确。    C、氯化钙具有吸水性，在实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气，创造干燥的环境，用于探究没有水时铁是否生锈，该选项正确。    D、图中左侧试管里的铁钉与氧气、水同时接触，满足铁生锈的条件，所以铁钉会生锈，该选项正确。    故选A。 11．（2025·陕西咸阳·二模）如图所示，将打磨后的铁丝分别用细线吊置于甲、乙中，通入纯净干燥的氧气(已知：白磷着火点为40℃)，下列分析不正确的是 A．通入氧气后，丙中白磷燃烧 B．对比通入氧气一段时间后甲和乙的现象，可得出铁丝锈蚀需要与水接触 C．停止通入氧气后关闭K1，一段时间后丙中导管内会上升一段水柱 D．对比丙中通入氧气前后的现象，可知可燃物燃烧需要温度达到其着火点 【答案】D 【解析】A、通入氧气后，丙中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，不符合题意； B、通入氧气一段时间后，甲中铁丝只与氧气接触，不生锈，乙中铁丝与氧气和水接触，生锈，说明铁生锈需要与水接触，不符合题意； C、停止通入氧气后关闭K1，乙中铁丝生锈消耗了氧气，会导致装置内气体减少，压强减小，故一段时间后丙中导管内会上升一段水柱，不符合题意； D、通入氧气前，丙中白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，通入氧气后，丙中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，符合题意。 故选D。 12．（2025·贵州黔东南·模拟预测）将一定质量未打磨的铝片放入如图所示的烧瓶中，通过分液漏斗一次性加入一定量的稀盐酸，用压强传感器测定反应过程中烧瓶内（气密性良好）的压强变化，测定结果如图所示。下列说法正确的是 A．ab段压强几乎不变，说明此时装置内没有发生化学反应 B．bc段压强增大，仅与反应生成气体有关 C．cd段压强减小，说明稀盐酸反应完了 D．b点和d点溶液中含有的溶质种类可能相同 【答案】D 【解析】A、未打磨的铝片表面有一层氧化铝薄膜，由图乙可知，ab段压强基本不变，说明此时发生的反应是氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，无气体生成，不符合题意； B、bc段压强增大，一方面是因为铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，另一方面是因为铝和稀盐酸反应放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，不符合题意； C、cd段压强减小，是因为铝和稀盐酸反应结束，温度逐渐恢复至室温，反应结束，只能证明至少有一种反应物完全反应，无法证明稀盐酸完全反应，不符合题意； D、ab段发生的反应是氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，则b点时烧瓶内溶液中的溶质有HCl、AlCl3，d点反应结束，溶液中一定有生成的AlCl3，可能有剩余的盐酸，符合题意。 故选D。 13．（2025·河北邯郸·三模）向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸，下列图像中，能正确反映该过程中有关量之间变化关系的是 A． B． C． D． 【答案】A 【分析】向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸，锌的金属活动性排在氢前，与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜的金属活动性排在氢后，不与稀硫酸反应。 【解析】A、向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸，锌与硫酸反应，铜不与硫酸反应，所以固体质量逐渐减小，但最终不为0，选项正确； B、加入稀硫酸后，锌与硫酸接触即发生反应，所以一开始就会产生氢气，选项错误； C、铜不与硫酸反应，铜的质量不会发生改变，选项错误； D、向盛有一定量黄铜(铜锌合金)的烧杯中逐滴滴加稀硫酸，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，形成硫酸锌溶液，溶液质量增重，（由于原烧杯中为固体，所以溶液的初始值为0），金属锌完全反应后，继续滴加稀硫酸，由于稀硫酸本身属于溶液，溶液的总质量变大较缓慢，选项错误； 故选A。 14．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）博雅阳光化学学习小组在学习金属的化学性质后，做了如下实验： (1)实验一：同学们将形状大小质量均相同的铝、铁片分别放入等质量等质量分数的稀硫酸中，用温度传感器测得试管甲的图像如下，小博发现前温度并未上升，经验证是因为金属发生了变化，请用化学方程式表示金属变化的原因 。 实验二：小雅同学将甲、乙试管过滤后的滤液倒入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，逐渐加入锌粒使其充分反应(溶液始终未饱和)，过滤得到滤渣和滤液。同学们对滤渣滤液的成分继续展开探究。 (2)同学们一致认为，加入锌粒后，固体一定会出现的现象是 。 (3)小雅同学向所得滤渣中滴加稀硫酸，发现固体表面有气泡产生，小雅认为，滤液中一定存在的物质是 。 (4)小阳同学继续向所得滤液中加入锌粉，并根据整个实验中析出金属质量绘制图像，如下图。根据图像回答，当加入锌粉质量为时，滤渣成分为 。当反应进行到点时，溶液中的阳离子为 。请根据金属质量变化，帮助小阳绘制溶液中溶质质量的变化趋势，将a线补充完整 。 【答案】(1) (2)银白色固体表面产生红色固体 (3) (4) Cu、Fe 、、 【解析】（1）铝在空气中易与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，这层氧化铝薄膜会先与稀硫酸反应，所以前50s温度并未上升，铝与氧气反应生成氧化铝，化学方程式为； （2）试管甲中铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，试管乙中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，将甲、乙试管过滤后的滤液倒入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，根据金属活动性顺序：铝>锌>铁>铜，锌先与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，等硫酸铜完全反应后，锌再与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌，因此加入锌后，固体一定会出现的现象是银白色固体表面产生红色固体； （3）向所得滤渣中滴加稀硫酸，发现固体表面有气泡产生，说明滤渣中一定有铁，说明硫酸铜已完全反应，则滤液中一定有硫酸铝、硫酸锌、水，可能还含有硫酸亚铁，一定不含硫酸铜； （4）由前面分析可知，锌先与硫酸铜反应生成铜，当硫酸铜完全反应后，锌再与硫酸亚铁反应生成铁，当加入锌粉质量为m2时，说明锌已经将硫酸铜完全反应，并且与部分硫酸亚铁发生了反应，所以滤渣成分为铜和铁； 当反应进行到A点时，锌与部分硫酸亚铁发生了反应，此时溶液中的溶质有未反应完的硫酸亚铁和反应生成的硫酸锌，还有未反应的硫酸铝，所以溶液中的阳离子有Al3+、Zn2+、Fe2+； 在整个反应过程中，开始时溶液中的溶质是硫酸铝、硫酸铜和硫酸亚铁，随着锌的加入，锌先与硫酸铜反应，硫酸铜的相对分子质量为160，硫酸锌的相对分子质量为161，根据化学方程式，每160份质量的硫酸铜反应生成161份质量的硫酸锌，溶质质量会增加1份质量；当硫酸铜完全反应后，锌与硫酸亚铁反应，硫酸亚铁的相对分子质量为152，硫酸锌的相对分子质量为161，根据化学方程式，每152份质量的硫酸亚铁反应生成161份质量的硫酸锌，溶质质量会增加9份质量，所以溶液中溶质质量的变化趋势是：开始时溶质质量因锌与硫酸铜反应而增加，增加较少；硫酸铜完全反应后，溶质质量因锌与硫酸亚铁反应而继续增加，但幅度变大，当硫酸亚铁完全后，溶液质量不再改变，据此将a线补充完整（画图时体现出先以较小斜率上升，后以较大斜率上升的趋势，最后不变）： 。 16． 15．（25-26九年级上·黑龙江绥化·阶段检测）钢铁是使用最多的金属材料。某化学小组利用如图装置模拟工业炼铁的实验。 (1)写出玻璃长管中发生反应的化学方程式 。 (2)检验CO还原Fe2O3反应的气体生成物的实验现象是 ，该反应的化学方程式为 。 (3)a处尾气被点燃作用是 ，写出反应的化学方程式 。 (4)如果没有酒精喷灯，可以用酒精灯加网罩，网罩作用 。 (5)实验前先通一氧化碳的作用是 。 【答案】(1) (2) 澄清石灰水变浑浊 (3) 防止一氧化碳污染空气 2CO+ O22CO2 (4)提高温度，使反应能在高温条件下顺利进行 (5)排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 【解析】（1）一氧化碳（CO）与氧化铁（Fe2O3）在高温条件下反应生成铁（Fe）和二氧化碳（CO2），化学方程式为：。 （2）CO还原Fe2O3的气体生成物是CO2，CO2能使澄清石灰水变浑浊，所以实验现象是澄清石灰水变浑浊。 二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：。 （3）一氧化碳有毒，会污染空气，a处尾气点燃的作用是防止一氧化碳污染空气。 一氧化碳燃烧生成二氧化碳，化学方程式为：2CO+ O22CO2。 （4）网罩能集中火焰，提高温度，使反应能在高温条件下顺利进行。 （5）一氧化碳具有可燃性，与空气混合加热可能会发生爆炸，实验前先通一氧化碳是为了排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。 16．（24-25九年级上·福建泉州·阶段检测）铁是人类社会使用最广泛的金属。图1是实验室模拟工业炼铁。 (1)人类最早发现铁源自陨石。某铁陨石中含90.85%铁以及镍、钴等，则铁陨石属于 (填“纯净物”或‘混合物’’)。 (2)利用装置A制备CO，反应原理是。该加热方式相较于用酒精灯加热的优点是 。 (3)炼铁的部分操作顺序为： Ⅰ．点燃E处酒精灯； Ⅱ．先通一会儿CO，再点燃C处酒精喷灯； Ⅲ．C处停止加热，继续通CO直至装置冷却至室温； Ⅳ．…… ①装置C中红棕色粉末变黑的化学方程式为 。 ②步骤皿继续通CO目的是 (填标号)。 a．防止灼热的铁被氧化        b．防止石灰水倒吸        c．加快装置的降温 ③装置E的作用是 。 (4)加热时固体质量随温度变化的曲线如图2.据图分析：若反应温度控制于600℃~700℃之间，得到的固体有 (填化学式)，为提高炼铁产率，可采取的措施是 。 【答案】(1)混合物 (2)使装置受热更均匀 (3) ab/ba 处理尾气，防止污染空气 (4) Fe3O4、FeO/FeO、Fe3O4 将温度高于850℃ 【解析】（1）铁陨石中含 90.85% 铁以及镍、钴等多种物质，由多种物质组成的物质属于混合物，所以铁陨石属于混合物； （2）A装置中采用的为水浴加热，该方法使装置受热更均匀； （3）①一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； ②a、继续通入一氧化碳，可以防止反应生成的铁与空气中的氧气在高温下反应，重新被氧化，符合题意； b、继续通入一氧化碳，可以防止石灰水倒吸，炸裂玻璃管，符合题意； c、继续通入一氧化碳，不能加快装置的降温，不符合题意。 故选ab； ③一氧化碳有毒，会污染空气，且一氧化碳具有可燃性，则E装置可用于处理尾气，防止污染空气； （4）由图可知，当反应温度控制于600℃~700℃之间，得到的固体有Fe3O4和FeO；若想提高产率，应将温度高于850℃。 17．（24-25九年级上·内蒙古通辽·期末）某兴趣小组同学用如图装置进行氧化铜与碳粉的反应实验，并对反应后装置内气体的成分进行了科学探究。 【资料】反应过程中NaOH溶液能完全吸收CO2。 (1)根据质量守恒定律，对装置A中物质反应后的气体成分作如下猜想： ①只有二氧化碳； ②只有一氧化碳； ③ （请补充出猜想③内容）。 (2)如果观察到装置B、D、E中都有明显现象，说明猜想 （填序号）成立，装置B中可观察到的实验现象是 。 (3)小组分析讨论后认为：CO可能是反应生成的CO2和过量的碳在高温下反应生成的，写出该反应的化学方程式 ；当装置B中不再有气泡冒出时，反应停止，待A装置中玻璃管冷却后倒出固体残留物，其中一定含有铜，可能含有 （填物质名称）。 【答案】(1)既有二氧化碳又有一氧化碳 (2) ③ 澄清石灰水变浑浊 (3) 碳粉/碳 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则生成的气体可能是二氧化碳或一氧化碳或二氧化碳和一氧化碳的混合物，则结合猜想①②可知，猜想③为既有二氧化碳又有一氧化碳； （2）观察到装置B有明显现象，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳；二氧化碳能被C装置中的氢氧化钠溶液完全吸收；装置D、E中都有明显现象，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，说明生成了一氧化碳，所以生成的气体为二氧化碳和一氧化碳的混合物，故猜想③成立； 装置B中可观察到的实验现象是澄清石灰水变浑浊； （3）碳与二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为； 由以上分析可知，生成的气体是二氧化碳和一氧化碳，一氧化碳可能是反应生成的二氧化碳和过量的碳在高温下反应生成的，说明碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳的同时，碳可能过量，故反应停止，待A装置中玻璃管冷却后倒出固体残留物，其中一定含有铜，可能含有碳。 18．（2025·山东泰安·一模）金属材料以其独特的物理和化学性能，支撑现代社会的运转。     (1)金属的应用——早在西汉时期，刘安在《淮南万毕术》中有“曾青得铁则化为铜”的记载，其化学方程式为 。 (2)金属的冶炼——图1实验中硬质玻璃管中的现象为 。写出该反应的化学方程式 。 (3)金属的活动性——用图2实验比较银、铜、锌的活动性顺序，实验结束后将两试管剩余物倾倒至一个烧杯中，烧杯内溶液质量变化情况如图3所示，下列说法不正确的是______ A．通过该实验可以判断三种金属的活动性顺序为锌铜银 B．试管乙中反应后锌一定过量 C．a点处烧杯内只有一种固体 D．取段溶液滴加稀盐酸无沉淀产生 (4)金属的锈蚀与防护——防止金属生锈是金属保护的有效方法之一，某学习小组设计了如图所示实验，探究铁的锈蚀条件。 ①一周后，观察、、中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显的锈蚀现象，通过对比 （填字母）试管中的现象可得出铁钉锈蚀需要与氧气接触的结论。 ②为防止铁制品生锈，可采取的措施为 （写一条）。 【答案】(1) (2) 红棕色粉末变为黑色 (3)C (4) AB 涂油或刷漆（合理即可） 【解析】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：； （2）氧化铁和一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳，故图1实验中硬质玻璃管中红棕色粉末变为黑色，反应的化学方程式为：； （3）A、硝酸银溶液放入铜中，能置换出银，说明了金属活动性铜>银，硝酸铜溶液放入锌中，能置换出铜，说明了金属活动性锌>铜，故通过该实验可以判断三种金属的活动性顺序为锌>铜>银，该选项说法正确； B、两试管混合物，溶液质量先减小后增大，说明有2个反应发生。可能发生的反应有、、 三个反应中有两个涉及锌、两个涉及硝酸银，则甲试管中一定有硝酸银剩余，乙试管中一定有锌剩余，该选项说法正确； C、根据前面选项推断出甲中硝酸银过量，乙中锌过量，锌和硝酸银生成硝酸锌和银，则a点一定有b试管中生成的铜、未反应完的锌及锌和硝酸银反应生成的银三种固体，该选项说法错误； D、b~c段溶液质量增加，根据B分析，发生的反应是锌和硝酸铜的反应，则硝酸银全部被消耗，滴加稀盐酸无沉淀产生，该选项说法正确； 故选：C。 （4）①一周后，观察、、中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显的锈蚀现象，B中铁钉只与水接触，不生锈，通过对比AB试管中的现象可得出铁钉锈蚀需要与氧气接触的结论； ②为防止铁制品生锈，可以阻止铁和氧气、水接触。可采取的措施为涂油或刷漆。 19．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）A、B、C、D、E、F分别表示初中化学常见的六种物质，它们的部分反应和转化关系如图所示。已知：A是光合作用的产物之一，C是年产量最高的金属，E常用作导线，F是含三种元素的化合物。（图中“一”代表两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质，部分反应物、生成物、转化及反应关系已略去，部分反应需要在溶液中进行，物质是溶液的只考虑溶液中被水溶解的物质）。结合所提供的信息，回答下列问题： (1)写出C的化学式 。 (2)写出A和E反应时的化学方程式： 。 (3)E和F溶液反应的过程中，溶液颜色由 。 (4)图中还有一组可以发生化学反应的物质没有连线，其字母序号是 和 。 【答案】(1)Fe (2) (3)无色变为蓝色 (4) A C 【分析】C是年产量最高的金属，则为铁；E常用作导线，可为铜，A是光合作用的产物之一，可为氧气，氧气能和一氧化碳反应，且碳不充分燃烧生成一氧化碳，而一氧化碳能冶炼金属，如铁、铜等，则B可为一氧化碳；铜和氧气反应生成氧化铜，而一氧化碳还原氧化铜生成铜，则D为氧化铜；F是含三种元素的化合物，而铁、铜均能和硝酸银反应，则F可为硝酸银。 【解析】（1）由分析可知，C为Fe。 （2）由分析可知，A和E的反应为铜和氧气反应生成氧化铜，反应的化学方程式为：。 （3）E和F的反应可为铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，则溶液颜色由无色变为蓝色。 （4）铁也能与氧气反应，则A和C也可能连线。 20．（25-26九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）从含FeSO4、CuSO4的废液中回收Cu和FeSO4晶体的实验方案如图所示： (1)步骤①中，金属X是 ，该反应的化学方程式为 。 (2)步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是 。 (3)滤液1和滤液2合并是为了 。 【答案】(1) Fe/铁 (2)除去金属混合物中的铁 (3)提高硫酸亚铁晶体的产率 【解析】（1）向含、的废液中加入过量的金属X，充分反应后过滤得到滤液1和金属混合物，滤液1经处理得到硫酸亚铁晶体，说明滤液1为硫酸亚铁溶液，则步骤①加入过量金属X是为了除去硫酸铜且不引入新杂质，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则金属X为铁，则步骤①发生反应的化学方程式为； （2）由第（1）小问分析可知，金属X为铁，向含、的废液中加入过量的铁，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则充分反应后过滤得到的金属混合物中含有铁、铜，步骤②向金属混合物中加入过量的稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜与稀硫酸不反应，故步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是除去金属混合物中的铁； （3）由第（1）小问分析可知，滤液1为硫酸亚铁溶液；由第（2）小问分析可知，金属混合物中含有铁、铜，步骤②向金属混合物中加入过量的稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜与稀硫酸不反应，则充分反应后过滤得到的滤液2中含有硫酸亚铁和硫酸，则滤液1和滤液2合并是为了提高硫酸亚铁晶体的产率。 21．（2025·贵州遵义·一模）蒸汽眼罩内部材料含铁粉、活性炭、食盐、水等。它借助铁生锈放热，使内部水分蒸发，产生热度和湿度缓解眼部疲劳。 【任务一】检验蒸汽眼罩内部材料成分。 (1)取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到 ，证明含有铁粉。 (2)取样于密闭装置内灼烧，用澄清石灰水检验燃烧产物，实验目的是：证明样品中含 。 【任务二】探究蒸汽眼罩快速发热的原理： (3)小组同学对比使用前和使用后的图片(如图1)，并根据材料中的成分，判断产生的红棕色固体是铁粉与 共同作用的红棕色产物。 (4)为探究活性炭和食盐的作用，小组同学设计了以下几组实验。并测得前三组实验100秒内温度变化不明显，实验四的结果如图2. 序号 药品 实验一 4g铁粉、2mL水 实验二 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 实验三 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 实验四 4g铁粉、2mL水、_____g氯化钠、2g活性炭 ①实验四中氯化钠的质量是 g。 ②对比四组实验，可得出的结论是 。 时间/s③眼罩中的铁选用铁粉而不用铁片的目的是 。 【任务三】测定使用过的蒸汽眼罩中棕色的物质成分。 【查阅资料】使用过的蒸汽眼罩内部材料呈棕色，主要含。在高温的条件下，可发生如下两个反应：，。 【实验】按图1进行实验，第一步：取10.0g干燥的棕色粉末于玻璃管中，持续通加强热至；第二步：改持续通加强热至，停止加热后继续通至固体冷却。 (5) 。 【答案】(1)样品部分溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 (2)活性炭 (3)水、氧气 (4) 2 活性炭和食盐共同作用可加快铁生锈 增大反应的接触面积，提高反应速率 (5)5 【解析】（1）铁与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，会观察到样品部分溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色。 （2）活性炭燃烧生成二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳，可证明含活性炭。 （3）铁生锈是铁与氧气、水共同作用，生成红棕色铁锈。 （4）①对比实验要控制变量，实验二用2g氯化钠，所以实验四也用2g。 ②前三组单一加入效果不明显，实验四同时加入效果明显 ，说明活性炭和食盐共同作用可加快铁生锈（或加快放热）； 铁粉比铁片接触面积大，能提高反应速率，加快铁生锈放热。 （5）Fe2O3化学式量为，H2O化学式量为。根据图像，t1~t2段，固体减少的质量为，设中Fe2O3的质量为y，则 y=3.2g 0~t1段，减少的是中H2O的质量，为，则，解得x=5。 22．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）为测得某金属锌样品中锌的含量，进行如下实验，其中金属锌样品的杂质不含锌，既不溶于水，又不与硫酸反应。请根据实验流程及数据，回答下列问题： (1)实验中发生反应的化学方程式为 ； (2)反应生成氢气的质量为 ； (3)根据已知条件，列出求解参加反应的硫酸质量(x)的比例式为 ； (4)该金属锌样品中锌的含量(即样品中锌的质量分数)为 ； (5)过滤的操作所用到的仪器有：铁架台、烧杯、 (填仪器名称)。 【答案】(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (2)0.6g (3) (4)97.5% (5)漏斗、玻璃棒 【解析】（1）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为。 （2）样品中锌的质量为20g-0.5g=19.5g，设生成氢气的质量为x，则 解得x=0.6g 则生成氢气的质量为0.6g。 （3）设硫酸质量为x，则 可得关系式：。 （4）结合前面分析可知，该金属锌样品中锌的含量为。 （5）过滤时需要的仪器有铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $