第八单元 金属和金属材料（期末复习讲义）九年级化学上学期新教材人教版

该初中化学单元复习讲义以“理·核心要点”为框架，系统梳理金属的物理性质与用途、合金、化学性质等六大知识模块，通过对比表格归纳金属活动性顺序应用，用要点清单呈现冶炼原理与锈蚀条件，构建“性质-用途-保护”的内在逻辑链。 讲义亮点在于“破·重难题型”的阶梯式设计，如金属与盐溶液反应滤渣滤液分析题，通过典例解析与变式训练培养科学思维，结合“过·分层验收”的基础、重难、综合练习，助力学生稳步提升。配套易错提醒与方法点拨，既支持学生自主复习，也为教师精准教学提供资源。

第八单元 金属和金属材料（期末复习讲义） 内容导航 明·期末考情：把握考试趋势方向，精准备考 理·核心要点：系统归纳知识脉络，构建体系 破·重难题型：攻克典型疑难问题，突破瓶颈 过·分层验收：阶梯式检测与评估，稳步提升 查重点 命题角度 金属的物理性质与用途 常见金属的特性来推断、选择其用途；给出常见金用途来反推其特性 合金 合金与合金的性质的理解；常见合金的特性及其应用 金属的化学性质 金属的制备、应用、生活中有关金属的实际问题；有关金属化学性质及用途的判断；金属与氧气、酸等反应 金属活动性强弱的判断 金属活动性顺序及其应用；金属活动的实验探究 金属的冶炼 铁的冶炼方法及其原理；金属铜的冶炼原理、氧化还原反应 金属资源的利用与保护 金属资源的保护，以及与其相关的铁的生锈条件及其防护措施；废弃金属对环境污染、金属的回收利用及其重要性 要点01 金属的物理性质与用途 1．常见金属的物理性质 （1）金、铂常用来打造首饰，说明金属都有光泽，大多数金属呈银白色（铜红色，金黄色） （2）铜常用来制造电线，说明金属具有优良的导电性　导电能力：银〉铜〉铝〉铁 （3）铝和铁常用来制造炊具，说明大多数金属具有优良的导热性　导热能力：银〉铜〉铝〉 （4）金、银、铜、铝等可拉成细丝或压成包片，说明大多数金属具有延展性，能弯曲。 （5）大多数金属是固体，汞是液体。 2. 金属之最 （1）地壳中含量最高的金属元素是 铝 ； （2）人体中含量最高的金属元素是 钙 ； （3）目前世界年产量最高的金属是 铁 ； （4）导电性、电热性最好的金属是 银 ； （5）硬度最大的金属是 铬 ； （6）熔点最高的金属是 钨 ； （7）熔点最低的金属是 汞 ； （8）密度最小的金属是 锂 。 3.金属物理性质的应用 （1）银的导电性比铜好，而电线一般用铜制不用银制，高压线用铝丝制作的原因：与铜相比，银的价格较高，密度较大，铝的导电性比铜弱，但是铝的密度比铜小，所以高压线用铝。 （2）灯泡里的灯丝用钨制而不用铝制的原因：钨的熔点高，不易熔化；如果用铝制的话，可能会由于铝的熔点低而在使用时灯丝熔化。 易｜错｜提｜醒 （1）“银白色”与“白色”是不同的，不能混淆。 （2）纯铁块或纯铁片是银白色的，铁粉却是黑色的。是因为它们晶体单质的几何形状不同引起的。 （3）金属在导电性、导热性、延展性、熔点、密度、硬度等方面差异都很大。 要点02 合金 1．合金：是指由 一 种金属与其他 金属 或非金属熔合而成的具有 金属 特性的物质。 2．大多数合金是 混合物 。合金与组成它的金属相比，物理性质就有较大变化。 3．合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度 大 ，抗腐蚀性 强 。 4．合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点 低 。 5.常见的几种合金 （1）铁合金：不锈钢、锰钢、碳素钢 （2）铜合金：黄铜、青铜 （3）铝合金：硬铝 （4）钛合金：钛是21世纪重要的金属材料。强度高、耐腐蚀、耐热性、生物相容性好，广泛用于航天、航空、医用金属材料 （5）钼合金：抗副射、高熔点、高热导率，有优异的强韧性等，用于制造太空核反应堆 易｜错｜提｜醒 （1）合金是混合物。四氧化三铁不是合金，因为它是化合物。 （2）合金中一定有金属，各种元素以单质形式存在；也可以有非金属。 （3）合金具有金属的共性。 （4）制成合金的金属熔点应该接近，熔点相差太大的金属不容易形成合金。 要点03 金属的化学性质 1.金属与氧气反应 1．镁、铁、铜与氧气反应 （1）镁与氧气　在点燃的条件下镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的氧化物。 化学方程式：2Mg+O2 2MgO 　 （2）铁与氧气　常温下纯铁不易与空气中氧气发生反应；在纯氧中点燃铁丝，火星四射，生成黑色的氧化物。化学方程式：3Fe+2O2Fe3O4 （3）铜与氧气　铜与空气中氧气在加热时发生反应，生成黑色的氧化物。 化学方程式：2Cu+O2 2CuO 实验表明，大多数金属能与氧气发生反应，但反应的难易程度是不同的。 金属＋氧气→金属氧化物 (化合反应) （4）“真金不怕火炼”，说明即使在高温时金也不与氧气反应。 2.金属与稀盐酸、稀硫酸反应 金属 铝与稀盐酸（或稀硫酸） 铁与稀盐酸（或稀硫酸） 铜与稀盐酸（或稀硫酸） 实验现象 固体逐渐溶解，产生大量气泡 固体逐渐溶解，无色溶液变为浅绿色，产生少量气泡 无明显现象 反应速度 较快 很慢 化学 方程式 2Al+6HCl =2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4 =Al2(SO4)3+3H2↑ Fe+ 2HCl = FeCl2 + H2↑ Fe+H2SO4 =FeSO4+H2↑ 实验结论 铝、铁能与稀盐酸和稀硫酸反应产生氢气，铜不能与稀盐酸和稀硫酸反应。 铝、铁的活动性比铜强，它们能与稀盐酸和稀硫酸反应生成氢气。 不同金属的化学反应能力不一样，有些金属能与酸反应产生氢气，称为较活泼金属。根据金属与酸混合时是否有氢气产生将金属分为两类：活泼金属和不活泼金属。 易｜错｜提｜醒 （1）铁与稀盐酸和稀硫酸反应的生成物中，铁的化合价为＋2价。 （2）含有Fe2＋的溶液为浅绿色。 归｜纳｜总｜结 1．金属与酸反应生成H2的速率：Al > Fe（金属越活泼，产生氢气的速率越快） 2．金属与酸反应生成H2的质量： （1）等质量金属与足量酸反应，产生氢气的质量由多到少的顺序是Al > Mg > Fe > Zn 金属相对原子质量/金属化合价值越小，产生的H2质量越多 金属与足量酸反应产生氢气的质量计算公式：m(氢气) = ×m(金属) （2）足量的金属与等质量、等浓度的酸充分反应，产生的氢气质量相等。 3. 金属与化合物溶液的反应 （1）观察和重点描述的现象：金属表面生成固体的颜色，溶液颜色的变化。 （2）铝、铜、银三种金属活动性比较实验 实验 铝丝浸入硫酸铜溶液 铁丝浸入硫酸铜溶液 铜丝浸入硫酸铝溶液 现象 铝表面有红色固体产生，溶液由蓝色逐渐变为无色。 铁表面有红色固体产生，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色色。 无明显现象 化学方程式 2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu Fe+CuSO4 =FeSO4 +Cu 结论 铝＞铜 铁＞铜 铝>铜 （3）总结：通过金属与化合物溶液是否反应可以判断金属活动性的强弱。 要点04 金属活动性强弱的判断 1．金属与金属化合物溶液的反应 （1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就 越强 ； （2）在金属活动性顺序里，位于 氢 前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢； （3）在金属活动性顺序里，位于前面的 金属 能把位于后面的金属从它们化合物溶液里 置换 出来。 （4）在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和 硫酸铜 反应，反应完毕后锌才和 硫酸亚铁 反应。 2. 比较Al、Cu、Ag三种金属的活动性顺序 （1）使用铁、银和硫酸铜溶液： 操作及现象：把铝、银分别放入硫酸铜溶液中，银表面 没有 现象；而铝表面会附着一层 红 色物质，并且溶液会由 蓝色 逐渐变为 无色 。 （2）使用铜和硝酸银溶液： 操作及现象：把铜放入硝酸银溶液中，铜表面会附着一层 白色 物质，溶液由无色逐渐变为 蓝色 。 3. 置换反应：由一种单质和一种化合物反应，生成另一种 单质 和另一种 化合物 反应是置换反应。 4. 金属活动性顺序 （1）常见金属的活动性顺序： 钾 钙 钠 镁 铝 　 锌 铁 锡 铅 (氢) 　 铜 汞 银 铂 金 K Ca Na Mg Al 　 Zn Fe Sn Pb （H） 　 Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 （2）金属活动性顺序的应用 利用金属活动性顺序可进行以下判断和预测： （1）排在氢之前的金属是较活泼的金属，它们能与稀硫酸和稀盐酸发生反应，产生氢气，排在氢后的金属与稀酸不反应。简记为：在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢元素。 （3）在金属活动性顺序中，位置越靠前，其活动性越前；判断金属能否与金属化合物溶液反应：在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。 要点05 金属的冶炼 （一）几种金属矿物 1.人类大量冶炼几种常见金属的年代：铜距今3000多年，铁距今2000多年，铝在20世纪才大量冶炼，这与金属的活动性有很大关系，活动性越弱的金属越早被冶炼使用。 2.因为矿藏丰富、易冶炼、价格低廉，铁是世界上应用最广的金属。 3．金、银化学性质很不活泼，以单质形式存在；其余金属都以化合物形式存在。 4．地壳中的金属元素，铝和铁的含量最多，加上钙、钠、钾、镁一共6种元素，占了地壳总质量的23.14%，其余众多金属元素在地壳中储存量是很少的。 5.大多数金属在自然界以金属矿物形式存在。 金属矿石 赤铁矿 磁铁矿 黄铁矿 铝土矿 赤铜矿 孔雀石 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 FeS2 Al2O3 Cu2O Cu2(OH)2CO3 6．人类每年从金属矿物中提取大量金属，其中提取量最大的是铁。 （二）钢铁的冶炼 1．实验室炼铁 （1）往耐高温的硬质玻璃管中加入少量氧化铁粉末 （2）通入一氧化碳，等待片刻后点燃尖嘴管处酒精灯，目的先排尽玻璃管中的空气，防止加热时发生爆炸。 （3）用酒精喷灯对着硬质玻璃管放氧化铁处加热。 （4）当反应结束后，停止加热，再通一会儿一氧化碳，直到玻璃管冷却，防止铁重新被空气中的氧气氧化。 （5）观察到现象：红色固体变为黑色，澄清石灰水变浑浊。 （6）化学方程式为：Fe2O3 + 3CO 2Fe+3CO2 2．高炉炼铁 设备 高炉 原料 铁矿石、焦炭、石灰石、热空气 原理 利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从氧化铁中还原出来 Fe2O3 + 3CO 2Fe+3CO2 各原料的作用 铁矿石 提供铁元素 焦炭 ①燃烧放热，提供高温环境，维持炉温；②提供还原剂CO 石灰石 将矿石中的二氧化硅转化成炉渣 热空气 提供焦炭燃烧所需的氧气 炉内反应 由下而上依次为：C+O2 CO2；CO2+C2CO； Fe2O3 + 3CO 2Fe+3CO2。 易｜错｜提｜醒 （1）高炉炼铁使用的原料是焦炭，反应的原理却是一氧化碳还原氧化铁，原因是：气体与固体的接触面积大于固体之间的接触面积，一氧化碳是气体，与赤铁矿石的接触面积远大于焦炭和赤铁矿石的接触面积，故主要是一氧化碳做还原剂，还原氧化铁。高炉炼出的铁不是纯铁是生铁。 （2）生铁和钢都是铁的合金，区别如下： 类别 含碳量% 含杂质 机械性能 机械加工 生铁 2－4.3 多 硬而脆 可铸不可锻 钢 0.03－2 少 硬而韧、有弹性 可铸可锻 （三）炼铁的相关计算 1．在实际生产时，炼铁用的原料和产品都含有杂质，计算用料和产量时需考虑杂质。 2．计算式： （1）纯度 = ×100% （2）纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度 Fe2O3的质量=赤铁矿石的质量×赤铁矿石中Fe2O3的质量分数； Fe的质量=生铁的质量×生铁中Fe的质量分数 Fe的质量=生铁的质量×（1-生铁中杂质的质量分数） （3）不纯物质的质量=纯物质的质量÷纯度 赤铁矿石的质量=Fe2O3的质量÷赤铁矿石中Fe2O3的质量分数； 生铁的质量=Fe的质量÷生铁中铁的质量分数 生铁的质量=Fe的质量÷（1 - 生铁中杂质的质量分数） 要点06 金属资源的利用与保护算 （一）探究铁制品锈蚀的原因 1．每年因锈蚀而报废的金属设备和材料的量高达当年金属的量的20%以上，其中最容易锈蚀的是产量最多的钢铁材料和设备。 2．探究铁钉生锈的条件 实验一 实验二 实验三 实验条件 存在氧气和水 只存在水 只存在氧气 实验设计 铁钉与空气和水同时接触 铁钉只与煮沸且迅速冷却的蒸馏水接触 铁钉只与干燥的空气接触 实验现象 生锈（水面附近生锈更严重） 不生锈 不生锈 实验分析 对比实验一和实验二，可知铁生锈需要与氧气接触； 对比实验一和实验三，可知铁生锈需要与水接触。 实验结论 铁生锈的条件是：铁与氧气和水同时接触。 3.铁在氧气和水等物质存在的条件下，发生复杂的化学生成铁锈，其主要成分是氧化铁，铁锈的主要成分为Fe2O3∙xH2O。 4.铁与氧气和水反应生成的铁锈很疏松，不能阻止里面的铁继续与氧气和水反应，故铁容易生锈，且能全部锈蚀。 5..当铁接触易与它发生反应的化学物质，如酸溶液时就更容易锈蚀了。 易｜错｜提｜醒 1.蒸馏水煮沸且迅速冷却的目的：“煮沸”是除去其中溶解的氧气，“迅速冷却”是防止空气中的氧气再溶解在水中。 （二）金属资源的保护 1.从资源的采掘与开发方面：有计划、合理地开采资源，不非法乱采金属矿产；积极进行金属代用品的开发研究；加强废旧金属的回收和再利用。 2.从保护金属材料和制品方面：防止金属锈蚀。 3.防锈的具体措施： ①用保护层使金属与空气和水分隔绝。 如：涂油、喷漆、镀其他金属、搪瓷、通过化学反应使表面生成一层致密的氧化物保护膜 ②制成合金。如：不锈钢。 易｜错｜提｜醒 1.防锈的具体措施应根据实际使用情况而定。如正常使用的铁锅防锈的方法一般是洗净擦干，也可再涂点食用油，而不能刷油漆；铁质栏杆一般采用刷漆的方式，而不采用涂油的方式…… 2.铁制品防锈的最重要的一点是：尽量保持表面的洁净和干燥。 题型01 金属的物理性质与用途 【典例1】（2025•山西太原·期末）在国家博物馆“美的多元”主题展馆中陈列了古希腊时期的金箔画，薄薄的金箔上雕刻有符合地域特色的美丽图案。金能被如工成厚度仅有几微米的薄片，说明金具有良好的（　　） A．延展性 B．导电性 C．抗腐蚀性 D．导热性 【答案】A 【解析】A.金能被加工成厚度仅有几微米的薄片，这正是金具有良好延展性的体现，能被拉伸或锤打成薄片，故A正确； B.题干中并未提及金在传导电流方面的表现，所以与导电性无关，故B错误； C.题干没有任何信息表明金在抗腐蚀方面的情况，故C错误； D.题干也未涉及金传导热量的相关内容，故D错误；故选：A。 方｜法｜点｜拨 金属具有一些共同的物理性质，如导电性、导热性、延展性、有金属光泽等；延展性是指金属可以被拉伸、压制成各种形状的性质。 【变式1-1】（2025•山东东营·中考真题）不属于金属物理性质的是（　　） A．导电性 B．导热性 C．延展性 D．耐腐蚀性 【答案】D 【解析】A.导电性是金属的重要物理性质之一，许多金属如铜、铝等常用作导电材料，属于金属物理性质，故A不符合题意； B.导热性也是金属常见的物理性质，像铁锅利用铁的导热性来加热食物，属于金属物理性质，故B不符合题意； C.延展性使得金属可以被加工成各种形状，例如金可以被压成金箔，铝可以被拉成铝丝，属于金属物理性质，故C不符合题意； D.耐腐蚀性是指金属抵抗周围介质（如空气、水、酸碱等）侵蚀的能力，这涉及到金属与其他物质发生化学反应的情况，属于化学性质，不属于物理性质，故D符合题意；故选：D。 【变式1-2】（2025•四川宜宾中考真题）《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的（　　） A．导热性 B．延展性 C．导电性 D．抗腐蚀性 【答案】B 【解析】“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”，说明黄金能被锤打成极薄的片状，说明黄金具有良好的延展性。故选：B。 题型02 合金及其用途 【典例2】（2025•福建厦门·期末）下列说法中，不正确的是（　　） A．不锈钢属于金属材料 B．合金与纯金属性能不同是因为组成发生了改变 C．钛和钛合金的抗腐蚀性能不如不锈钢 D．生铁和钢是铁、碳等形成的合金 【答案】C 【解析】A、不锈钢是铁的合金，属于金属材料，故A正确； B、合金和纯金属的性能不同是因为组成发生了改变，故B正确； C、钛及其合金因表面形成致密氧化膜，其抗腐蚀性能非常好，比不锈钢强，故C错误； D、生铁和钢是铁、碳等形成的合金，故D正确。故选：C。 方｜法｜点｜拨 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；例如青铜是铜和锡的合金。制取合金只是将不同的金属（或金属与非金属）混合在一起，没有新物质生成，属于物理变化；合金的特性有很多，比如合金的熔点一般比其组成成分的纯金属低等。 【变式2-1】（2025•湖南长沙·期末）2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞，制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是（　　） A．铝锂合金的熔点比纯铝更高 B．铝锂合金的抗腐蚀性能非常差 C．铝锂合金是混合物 D．铝锂合金的硬度比纯铝小 【答案】C 【解析】A、一般合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，因此铝锂合金的熔点比纯铝更低，说法错误； B、一般合金的抗腐蚀性更能，因此铝锂合金的抗腐蚀性能非常强，说法错误； C、铝锂合金是由铝、镁等多种物质组成的，属于混合物，说法正确； D、一般合金的硬度大于其组成的纯金属的硬度，因此铝锂合金的硬度比纯铝大，说法错误。 故选：C。 【变式2-2】（2025•湖北襄阳襄州区·期末）下列关于金属及合金的叙述错误的是（　　） A．生铁的含碳量小于钢 B．将黄铜与铜相互刻画，铜表面出现划痕 C．多数合金硬度大于组成它们的纯金属 D．钛合金与人体具有优良的“相容性”，可用于制人造骨骼 【答案】A 【解析】A、生铁和钢都是铁﹣碳合金，两种物质的区别是生铁的含碳量高于钢，该项错误； B、黄铜属于锌﹣铜合金，与纯铜相比具有硬度大熔点低的特点，故黄铜和铜互相刻画时，铜表面会出现划痕，该项正确； C、合金具有硬度大熔点低的特性，故多数合金硬度大于组成它们的纯金属，该项正确； D、钛合金与人体具有优良的“相容性”，可用于制人造骨骼，该项正确；故选：A。 题型03 金属的化学性质 【典例3】（2025•陕西西安长安区·期末）某同学将未经砂纸打磨的铝条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内压强和反应时间的变化曲线如图所示，下列分析正确的是（　　） A．B点时容器中已经生成较多氢气 B．CD段压强减小和温度变化有关 C．容器内氢气的质量：C点＞D点 D．E点时反应恰好结束 【答案】B 【解析】A、铝的化学性质比较活泼，铝在空气中能与氧气反应，在空气中形成一层致密的氧化铝薄膜，将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，AB段没有气体生产，则压强不变，故选项说法错误。 B、当氧化铝反应完，BC段铝与盐酸反应生成氢气，同时反应放热，压强增大，CD段压强减小是因为反应结束，温度降低，气体的体积缩小，故选项说法正确。 C、C点生成的氢气质量等于D点，而温度不同导致压强不同，故选项说法错误。 D、由图像可知，C点压强最大，是容器中化学反应的结束点，故选项说法错误。故选：B。 方｜法｜点｜拨 铝的化学性质比较活泼，在空气中形成一层致密的氧化铝薄膜，将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，氧化铝先和稀盐酸反应，没有气体生产，压强不变；当氧化铝反应完，铝与盐酸反应生成氢气，压强增大。 【变式3-1】（2025•湖北邵阳·期末）下列关于金属物品的使用正确的是（　　） A．铝合金门窗变旧变暗后经常用砂纸或钢丝球打磨 B．铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液 C．铝壶内的水垢用热盐酸长时间浸泡 D．用锌制作干电池的负极和外壳 【答案】D 【解析】A、铝表面的氧化铝保护膜能阻止内部的铝与氧气接触，从而起到保护作用，不需使用砂纸或钢丝球打磨。故选项不正确。 B、铁的金属活动性强于铜，铁可以与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁桶不能用于配制波尔多液。故选项不正确。 C、铝是活泼金属，能与稀盐酸发生化学反应，长时间浸泡会使铝壶腐蚀。故选项不正确。 D、锌具有导电性，可用锌制作干电池的负极和外壳。故选项正确。故选：D。 【变式3-2】（2025•重庆渝北区·期末）中国应用的湿法炼铜技术，是对世界化学史的一个贡献。现将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应。下列说法的组合中正确的是（　　） ①反应能证明两种金属的活动性 ②反应后溶液的质量增加 ③反应生成的溶质为硫酸铁 ④反应后固体表面附着一层红色物质 A．①④ B．②③ C．①②④ D．②③④ 【答案】A 【解析】将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜； ①铁能置换出铜，说明铁的活动性强于铜，该反应能证明两种金属的活动性，故选项符合题意； ②铁和硫酸铜反应的化学方程式及其质量关系如下： Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu 56 160 152 64 则反应后溶液的质量减少，故选项不符合题意； ③反应生成的溶质为硫酸亚铁，故选项不符合题意； ④该反应有铜生成，反应后固体表面附着一层红色物质，故选项符合题意； 综上所述，正确的是：①④。故选：A。 题型04 金属活动性强弱的探究 【典例4】（2025•山东东营·中考真题）某学习小组设计实验验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序。以下是他们的实验方案（如图），请补充完成实验报告。 实验报告 实验名称：①　 实验目的：认识金属活动性顺序：锻炼实验基本技能：养成科学探究能力 实验过程： 实验步骤 现象 结论与解释 实验1 铁丝表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，铜丝、银丝无明显现象 反应的化学方程式： ②　 　 实验2 ③　 　 铜比银活泼 实验结论：三种金属的活动性顺序为④　 　 。 【答案】①验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序； ②Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ ③铜丝表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色； ④铁＞铜＞银。 【解析】①某学习小组设计实验验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，则实验名称为：验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序。 ②实验1中铁丝表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，铜丝、银丝无明显现象，发生的反应是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。 ③实验2的结论是铜比银活泼，说明发生的反应是铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，实验现象是铜丝表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色。 ④实验1中铁能和稀硫酸反应而铜、银不反应，说明金属的活动性铁＞铜、银，实验2中铜能置换出银，说明金属的活动性铜＞银，所以实验结论：三种金属的活动性顺序为铁＞铜＞银。 故答案为： ①验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序； ②Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ ③铜丝表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色； ④铁＞铜＞银。 方｜法｜点｜拨 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，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。 【变式4-1】（2025•山东滨州·期末）下列各组药品不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是（　　） A．CuSO4溶液 Fe Ag B．FeSO4溶液 稀H2SO4 Cu Ag C．AgNO3溶液 稀H2SO4 Fe Cu D．AgNO3溶液 FeSO4溶液 Cu 【答案】B 【解析】A、铁能与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了金属活动性铁＞铜；银和CuSO4溶液不反应，说明了金属活动性铜＞银；可得出三种金属活动性铁＞铜＞银，故选项错误。 B、Cu、Ag与FeSO4溶液、稀H2SO4均不反应，说明了金属活动性铁＞铜，铁＞银，但无法确定银和铜的活动性强弱，故选项正确。 C、Fe能与稀H2SO4 反应生成氢气，铜不能与稀H2SO4 反应，说明活动性即铁＞氢＞铜；铜能与硝酸银溶液置换出银，说明了金属活动性铜＞银；可得出三种金属活动性铁＞铜＞银，故选项错误。 D、铜能与硝酸银溶液置换出银，说明了金属活动性铜＞银；铜不能与FeSO4溶液反应，说明了金属活动性铁＞铜；可得出三种金属活动性铁＞铜＞银，故选项错误。 故选：B。 【变式4-2】（2025•湖北潜江期末）为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，小红设计了如图所示的四个实验，下列说法中正确的是（　　） A．通过实验①②③能验证锌的金属活动性比铁的强 B．实验②中铜丝表面有气泡生成，溶液变蓝 C．X可能为锌，Y可能为硫酸亚铁 D．只做实验③和④，一定不能验证锌、铁、铜的金属活动性顺序 【答案】C 【解析】A、通过实验①可得锌的金属活动性位于氢前，实验②可得铜的金属活动性位于氢后，实验③可得铁的金属活动性大于铜，但不能验证锌的金属活动性比铁的强，故该选项不正确。 B、铜的金属活动性位于氢后，不能与稀硫酸反应，故该选项不正确。 C、X可能为锌，Y可能为硫酸亚铁，是因为锌能和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，说明锌比铁活泼，故该选项正确。 D、只做实验③和④，可能能够验证锌、铁、铜的金属活动性顺序，例如X为锌，Y为硫酸亚铁时，能够验证锌比铁活泼，铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，故该选项不正确。故选：C。 题型05 金属与盐溶液的反应 【典例5】（2025·湖北武汉·中考真题）项目小组为探究金属的化学性质进行图1所示实验，充分反应后，甲试管内的溶液只含一种溶质。然后将甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯，如图2所示。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法错误的是（　　） A．若滤液呈无色，则滤渣中可能存在3种物质 B．若滤液呈蓝色，则滤渣中可能存在2种物质 C．若滤渣为混合物，则其质量可能小于2mg D．若滤渣为纯净物，则滤液中可能存在3种金属离子 【答案】D 【解析】A、若滤液呈无色，则滤液中不含硝酸铜，则混合前甲试管中锌过量，混合后，锌和硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，且硝酸铜完全反应，铜一定与硝酸银反应生成了银，锌一定与硝酸铜反应生成了铜，故滤渣中一定含有铜、银，可能含有锌，则滤渣中可能存在3种物质，故A不符合题意； B、若滤液呈蓝色，则滤液中含有硝酸铜，乙试管中铜一定和硝酸银反应生成了银，则滤渣中一定有银，若甲试管中锌过量，混合后，锌可能与硝酸铜反应生成了铜，且硝酸铜部分反应，则滤渣中可能含有铜，故滤渣中可能含有铜、银2种物质，故B不符合题意； C、若滤渣为混合物，由以上分析可知，滤渣中一定含有银，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag，每64份质量的铜置换出216份质量的银，固体质量增加，则得到的固体质量大于mg，若甲试管中锌过量，混合后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应的化学方程式为Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu，每65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，得到铜的质量一定小于mg，则若滤渣为混合物，则其质量可能小于2mg，故C不符合题意； D、若滤渣为纯净物，由于乙试管中铜与硝酸银反应生成了银，且银不参与其他反应，则滤渣中一定有银，甲试管中一定含有氯化锌，若乙试管中含有硝酸银，硝酸银能与氯化锌反应生成氯化银沉淀和硝酸锌，则乙试管中一定不含硝酸银，则混合后滤液中一定含有锌离子、铜离子两种金属离子，一定不含银离子，故D符合题意；故选：D。 【变式5-1】（2025•湖南衡阳·期末）往AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。根据上述现象，你能得出的结论是（　　） A．滤渣中一定有Ag和Cu B．滤渣中一定有Ag可能有Cu C．滤液中一定没有AgNO3 D．滤液中一定有Fe（NO3）2和Cu（NO3）2 【答案】B 【解析】由题意可知，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。说明加入的铁全部发生了反应，则一定有银被置换出来；由于铁粉为一定量，无法判断铁粉是否与AgNO3完全反应，也就无法进一步判断是否和混合溶液中的Cu（NO3）2发生了反应；因此，滤渣中一定含有银，可能有铜，一定没有铁；滤液中一定有Fe（NO3）2，可能有Cu（NO3）2、AgNO3。故选：B。 【变式5-2】（2025•山东临沂河东区·期末）向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示，下来说法正确的是（　　） A．AB段反应化学方程式：Zn+2AgNO3＝2Ag+Zn（NO3）2 B．图中B点溶液中含有的溶质有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3 C．BC段反应过程中生成的固体质量大于加入固体锌的质量 D．图中C点溶液中含有的溶质有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2 【答案】A 【解析】A、金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入过量的Zn粉，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜。AB段发生的反应是锌与AgNO3反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag，故选项说法正确。 B、反应至B点时AgNO3恰好全部反应，Cu（NO3）2没有参加反应，溶液中含有的溶质有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2，没有AgNO3，故选项说法错误。 C、BC段发生的反应是锌与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，反应的化学方程式为Zn+Cu（NO3）2═Zn（NO3）2+Cu，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，反应过程中生成的固体质量小于加入固体锌的质量，故选项说法错误。 D、C点时硝酸铜恰好完全反应，反应至c点时将溶液过滤，溶液中只有Zn（NO3）2，没有Cu（NO3）2，故选项说法错误。故选：A。 题型06 金属冶炼 【典例6】（2025•湖南长沙·中考真题）“双碳”背景下，“以氢减碳”的氢冶金成为优化能源结构、实现绿色低碳的有效途径之一，如图是我国某工厂设计的高炉低碳冶炼关键技术与工艺。 （1）CO2固化利用能减少CO2的排放，防止 　 　 效应的进一步增强。 （2）电解水制氢气的化学方程式为 　 。 （3）“富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是 　 　 。 【答案】（1）温室；（2）2H2O2H2↑+O2↑； （3）一方面增大了O2的浓度，使焦炭等充分燃烧释放更多热量，另一方面高炉内固体与气体能有足够大的接触面，反应更充分。 【解析】（1）二氧化碳排放过多会导致温室效应增强，二氧化碳固化利用能减少二氧化碳的排放，从而防止温室效应的进一步增强； （2）电解水时，水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑； （3）燃烧需要氧气，富氧空气喷吹增大了氧气的浓度，根据燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关，氧气浓度越大燃烧越充分，能使焦炭等充分燃烧释放更多热量，同时，富氧空气的喷入使得高炉内固体与气体拥有足够大的接触面，根据化学反应速率与接触面积有关，接触面积越大反应越充分，从而有利于高炉炼铁，则“富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是一方面增大了O2的浓度，使焦炭等充分燃烧释放更多热量，另一方面高炉内固体与气体能有足够大的接触面，反应更充分。 【变式6-1】（2025•四川内江·期末）如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是（　　） A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成 B．该反应中，失去氧的物质是CO C．CO具有可燃性 D．硬质玻璃管中固体质量逐渐减小 【答案】B 【解析】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成，故选项说法正确。 B、一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应中，失去氧的物质是氧化铁，故选项说法错误。 C、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，常在装置末端的导管口放一盏燃着的酒精灯，是为了点燃尾气，利用的是一氧化碳具有可燃性，故选项说法正确。 D、一氧化碳具有还原性，高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，随着反应的进行，硬质玻璃管中固体质量逐渐减小，故选项说法正确。 故选：B。 【变式6-2】（2025•山西太原·期末）金属钛（Ti）是航空、军工电力等方面的必需材料，具有奇特的性能，被誉为“未来金属”，如以金红石（主要成分是TiO2）为原料制备金属钛的流程。 （1）金红石属于　 　 （选填“纯净物”或“混合物”）。 （2）电解槽中发生反应的化学方程式为　 　 。 （3）氯化炉中会有尾气一氧化碳生成，写出一氧化碳的一种用途：　 　 。 （4）还原炉中的反应条件是高温和氩气氛围，有关反应的化学方程式为2Mg+TiCl4Ti+2X。则X的化学式是　 ，其中氩气的作用是　 　 。 【答案】（1）混合物 （2）MgCl2Mg+Cl2↑ （3）冶炼金属（合理即可） （4） MgCl2 作保护气，防止镁、钛在高温的条件下被氧化 【解析】（1）金红石的主要成分是TiO2，其中还含有其他物质，所以金红石属于混合物； （2）氯化镁在通电的条件下分解为镁和氯气，化学方程式为：MgCl2Mg+Cl2↑； （3）一氧化碳具有可燃性，所以可用作燃料；一氧化碳具有还原性，所以可用于冶炼金属； （4）由质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类与数目不变。由化学方程式为2Mg+TiCl4Ti+2X可知，反应前有：2个镁原子、1个钛原子和4个氯原子；反应后有：1个钛原子，所以2X中含有2个镁原子和4个氯原子，即X的化学式为MgCl2；氩气是一种稀有气体，化学性质很稳定，该反应在（ Ar） 氛围中进行的理由是：氩气作保护气，防止镁、钛在高温的条件下被氧化。 题型07 金属锈蚀的探究 【典例7】（2025•河南周口·期末）根据以下铁钉生锈实验的设计，得出的结论不正确的是（　　） A．对比甲、丙，说明铁生锈一定要有水参加 B．对比乙、丙，说明铁生锈一定要有氧气参加 C．对比甲、乙，说明铁生锈一定要有氧气参加 D．对比丙、丁，说明铁在水面附近生锈的速度较快 【答案】C 【解析】A、对比甲、丙，甲中没有水不生锈，丙中有水生锈，说明铁生锈一定要有水参加，正确； B、对比乙、丙，乙中没有氧气不生锈，丙中有氧气生锈，说明铁生锈一定要有氧气参加，正确； C、对比甲、乙，乙中有水，而甲中没有水，不能说明铁生锈一定要有氧气参加，错误； D、对比丙、丁，说明铁在水面附近生锈的速度较快，正确；故选：C。 【变式7-1】（2025•湖南怀仁市·期末）同学们通过如图装置探究铁钉生锈的条件，以下分析正确的是（　　） A．将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是降低硬度 B．植物油的作用是隔绝空气中的氧气 C．①②试管对比说明铁钉生锈需要与水接触 D．②③试管对比说明铁钉生锈需要与氧气接触 【答案】B 【解析】A、铁与氧气和水同时接触会发生锈蚀，将蒸馏水煮沸并迅速冷却，目的是除去水中溶解的氧气，以保证试管②中几乎没有氧气，故A错误； B、试管②中植物油的作用是隔绝空气中的氧气，使铁钉只与水接触，从而探究铁钉只在有水、没有氧气条件下是否生锈，故B正确； C、①试管中铁钉与氧气和水同时接触，②试管中铁钉只与水接触，①②试管对比说明铁钉生锈需要与氧气接触，故C错误； D、②试管中铁钉只与水接触，③试管中铁钉只与氧气接触，②③试管对比无法有效说明铁钉生锈需要与氧气接触，故D错误。 故选：B。 【变式7-2】（2025·广东深圳·期末）某同学用如图装置探究铁钉生锈的条件，关于该实验的分析错误的是（　　） A．植物油的作用是隔绝水 B．可用CaCl2做干燥剂 C．一段时间后，装置中的红墨水右高左低 D．a、b装置的对比说明铁钉生锈的条件之一是需要水 【答案】C 【解析】A、植物油的作用是为了隔绝空气，防止空气中的氧气溶于水，故A正确； B、由于氯化钙能够吸收水分，所以b中的干燥剂可以是氯化钙，故B正确； C、a管内的铁钉与氧气和水同时接触，会生锈，消耗管内的氧气，管内气压减小，b管只与氧气接触，不会生锈，管内气压不变，所以，一段时间后，装置中的红墨水液面左高右低，故C错误； D、a管内的铁钉与氧气和水同时接触，会生锈，b管只与氧气接触，不会生锈，a、b装置的对比说明铁钉生锈的条件之一是需要水，故D正确。 故选：C。 题型08 金属锈蚀的防护 【典例8】（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】铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触，防止铁生锈的原理是破坏铁生锈的条件。 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。 【变式8-1】（2024•山东滨州中考）下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀的是（　　） A．经常用食盐水清洗铁制品 B．保持铁制品表面清洁干燥 C．在铁制品表面涂油漆 D．在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属 【答案】A 【解析】A、铁在与氧气和水蒸气共存时会发生锈蚀，食盐能加快铁的锈蚀速率，符合题意； B、保持铁制品表面清洁干燥能减缓铁的锈蚀，不合题意； C、在铁制品表面涂油漆隔绝了铁与氧气和水蒸气的接触，可以防止钢铁锈蚀，不合题意； D、在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属隔绝了铁与氧气和水蒸气的接触，可防止钢铁锈蚀，不合题意。 故选：A。 【变式8-2】（2024•辽宁·中考真题）下列有关铁制品锈蚀与保护的说法不正确的是（　　） A．铁与氧气、水等反应导致铁制品锈蚀 B．将铁制成不锈钢能减缓锈蚀 C．锈蚀的铁制品没有任何利用价值 D．铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀 【答案】C 【解析】A、铁制品锈蚀实际上是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，故选项说法正确。 B、不锈钢抗腐蚀性能较强，将铁制成不锈钢能减缓锈蚀，故选项说法正确。 C、锈蚀的铁制品具有回收价值，回收废旧金属能节约金属资源，减少环境污染，故选项说法错误。 D、铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀，故选项说法正确。 故选：C。 题型09 金属资源的利用 【典例9】（2025•广西柳州·期末）广西有丰富的金属矿产资源。下列有关金属资源的利用和保护不正确的是（　　） A．将铁制品放在潮湿的空气里 B．在钢铁表面涂油、刷漆都能防止生锈 C．废旧金属回收利用可以节约金属资源 D．有计划、合理地开采矿物 【答案】A 【解析】A、铁在与氧气、水接触时会发生锈蚀，因此铁在潮湿的环境中容易生锈，不利于金属资源的利用和保护，故A说法错误，符合题意； B、在钢铁表面涂油、刷漆都能防止生锈，有利于金属资源的利用和保护，故B说法正确，不符合题意； C、废旧金属回收利用可以节约金属资源，有利于金属资源的利用和保护，故C说法正确，不符合题意； D、有计划、合理地开采矿物是保护金属资源的有效途径，有利于金属资源的利用和保护，故D说法正确，不符合题意。 故选：A。 【变式9-1】（2025•河南中考）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、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，黄铜是铜的合金，所以黄铜的硬度比纯铜的大，故错误。 B、钛合金具有良好的抗腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、医疗器械等领域，故正确。 C、铁制品刷漆可以隔绝氧气和水，从而防止铁生锈，故正确。 D、回收废旧金属可以将其重新加工利用，实现资源的再利用，同时还能减少对环境的污染，故正确。 故选：A。 【变式9-2】下列关于资源说法不正确的是(   ) A．地球上的金属资源中除金银有单质存在外，其余都以化合物形式存在 B．我国铜、铝、锰等矿物的储量居世界前列 C．现在世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%～40% D．金属的回收和利用可节约金属资源和 95%的能源 【答案】B 【解析】A、除少量很不活泼的金属，如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物形式存在，故选项说法正确。 B、我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富，钨、钼、钛、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等矿物的储量居世界重要地位，故选项说法错误。 C、现在世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%～40%，故选项说法正确。 D、金属的回收和利用，可以节约金属资源，节约95%的能源，故选项说法正确。 故选：B。 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（2025•山西忻州忻府区·期末）以下列矿石（括号内为各种矿石主要成分的化学式）为原料，通过高温冶炼制取金属，在所产生的废气中，对空气造成污染较少，并不易造成酸雨危害的是（　　） A．赤铁矿[Fe2O3] B．黄铁矿（FeS2） C．方铅矿[PbS] D．黄铜矿[CuFeS2] 【答案】A 【解析】A、赤铁矿的化学式为Fe2O3，不含有硫元素，在冶炼时不会生成二氧化硫，所以不易形成酸雨，故A正确。 B、黄铁矿的化学式为FeS2，含有硫元素，在冶炼铁时会生成二氧化硫，所以能够形成酸雨，故B错误。 C、方铅矿的化学式为PbS，含有硫元素，在冶炼铁时会生成二氧化硫，所以能够形成酸雨，故C错误。 D、黄铜矿的化学式为CuFeS2，含有硫元素，在冶炼铁时会生成二氧化硫，所以能够形成酸雨，故D错误。故选：A。 2．（2025•湖南邵阳·期末）下列关于金属物品的使用正确的是（　　） A．铝合金门窗变旧变暗后经常用砂纸或钢丝球打磨 B．铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液 C．铝壶内的水垢用热盐酸长时间浸泡 D．用锌制作干电池的负极和外壳 【答案】D 【解析】A、铝表面的氧化铝保护膜能阻止内部的铝与氧气接触，从而起到保护作用，不需使用砂纸或钢丝球打磨。故选项不正确。 B、铁的金属活动性强于铜，铁可以与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁桶不能用于配制波尔多液。故选项不正确。 C、铝是活泼金属，能与稀盐酸发生化学反应，长时间浸泡会使铝壶腐蚀。故选项不正确。 D、锌具有导电性，可用锌制作干电池的负极和外壳。故选项正确。故选：D。 3．（2025·山东临沂·期末）下列关于金属和金属材料的说法中正确的是（　　） A．生铁和钢的含碳量不同 B．黄铜比纯铜硬度小 C．合金属于合成材料 D．大多数金属在自然界中以单质形式存在 【答案】A 【解析】A、生铁和钢的含碳量不同，前者高于后者，说法正确； B、合金的硬度大于组成纯金属的硬度，因此黄铜比纯铜硬度大，说法错误； C、合金属于金属材料，合成材料包含塑料、合成橡胶和合成纤维，说法错误； D、大多数金属在自然界中以化合物的形式存在，只有少数很不活泼的金属元素如金等以单质形式存在，说法错误。故选：A。 4．（2025•湖北孝感·期末）下列金属中，只能与硝酸银溶液反应，不能与稀硫酸反应的是（　　） A．银 B．铜 C．镁 D．铝 【答案】B 【解析】A、银不能和硝酸银、稀硫酸反应； B、铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，不能和稀硫酸反应； C、镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银，和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气； D、铝和硝酸银反应生成硝酸铝和银，和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气。故选：B。 5．（2025•河南周口沈丘县·期末）化学行业中把材料分为：金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等.金属材料在现实生活中有极为重要的作用.下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是（　　） A．制造白炽灯灯丝——熔点高 B．制造飞机——坚硬而质轻 C．制造锅具——硬度大 D．用不锈钢制作手术刀——耐腐蚀 【答案】C 【解析】A、做灯丝的材料不但要求能导电，而且要求熔点高，若熔点不够高则灯丝寿命不长，钨是所有金属中熔点最高的，最适合做灯丝，故A正确； B、飞机在空中飞行，环境复杂，所以制造飞机的材料要坚硬而质轻，故B正确； C、制造锅具，关键是导热性要好，故C错误； D、不锈钢的硬度大，抗腐蚀性强，因此可以用于制作手术刀，故D正确； 故选：C。 6．（2025•山东德州·期末）小聪同学利用如图所示装置探究金属的活动性强弱。一段时间后，观察到铜片表面有银白色固体析出，溶液逐渐变为蓝色，则X溶液可能是（　　） A．ZnSO4溶液 B．AlCl3溶液 C．AgNO3溶液 D．MgCl2溶液 【答案】C 【解析】将铜片置于X溶液中，观察到铜片表面有银白色固体析出，溶液逐渐变为蓝色，说明盐溶液与铜发生了反应，根据金属活动性：Mg＞Al＞Zn＞Cu＞Ag，在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于它后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以X溶液为AgNO3溶液。故选：C。 7．现有等质量的铁和锌两种金属，分别与等质量等浓度的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论不正确的是 A．充分反应后消耗的稀盐酸一样多 B．图线A表示锌的反应情况 C．反应结束后至少有一种金属剩余，则剩余金属一定为锌 D．反应结束后，所得溶液的质量均增大 【答案】C 【解析】A、由图可知，最终生成氢气的质量相同，根据质量守恒定律，氢元素守恒，则消耗的稀盐酸的质量相同，选项正确； B、分析图像信息，由于锌比铁活泼，则锌和稀盐酸反应的速率比铁和稀盐酸反应快，则A表示锌的反应情况，选项正确； C、由于则生成等质量氢气时，消耗的锌的质量更多，若有一种金属剩余，则剩余金属一定为铁，选项错误； D、结合前面的分析可知，参加反应的金属质量大于生成氢气的质量，则反应结束后，所得溶液的质量均增大，选项正确。故选：C。 8．（2025•福建泉州·期末）实验室模拟炼铁的反应装置如图，下列说法正确的是（　　） A．玻璃管中固体减轻的质量等于生成CO2的质量 B．检验反应是否有铁生成，只能用CuSO4溶液 C．红棕色固体完全变黑，即可停止通入CO D．尾气需处理是因为未反应的CO会污染环境 【答案】D 【解析】A、在一氧化碳还原氧化铁的反应中，玻璃管中固体减轻的质量是氧化铁中氧元素的质量，而生成二氧化碳的质量是一氧化碳和氧化铁中氧元素的质量总和，所以玻璃管中固体减轻的质量不等于生成二氧化碳的质量，A错误。 B、检验反应是否有铁生成，除了用硫酸铜溶液（铁能与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，有红色固体析出），还可以用磁铁吸引，铁能被磁铁吸引，B错误。 C、红棕色固体完全变黑后，不能立即停止通入CO，因为若此时停止通CO，生成的铁在高温下会与空气中的氧气反应重新被氧化，应该继续通入CO至玻璃管冷却，C错误。 D、一氧化碳是有毒气体，未反应的CO排放到空气中会污染环境，所以尾气需处理，D正确。 故选：D。 9．（2025•湖南怀仁市·期末）同学们通过如图装置探究铁钉生锈的条件，以下分析正确的是（　　） A．将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是降低硬度 B．植物油的作用是隔绝空气中的氧气 C．①②试管对比说明铁钉生锈需要与水接触 D．②③试管对比说明铁钉生锈需要与氧气接触 【答案】B 【解析】A、铁与氧气和水同时接触会发生锈蚀，将蒸馏水煮沸并迅速冷却，目的是除去水中溶解的氧气，以保证试管②中几乎没有氧气，故A错误； B、试管②中植物油的作用是隔绝空气中的氧气，使铁钉只与水接触，从而探究铁钉只在有水、没有氧气条件下是否生锈，故B正确； C、①试管中铁钉与氧气和水同时接触，②试管中铁钉只与水接触，①②试管对比说明铁钉生锈需要与氧气接触，故C错误； D、②试管中铁钉只与水接触，③试管中铁钉只与氧气接触，②③试管对比无法有效说明铁钉生锈需要与氧气接触，故D错误；故选：B。 10．（2025•吉林长春·中考真题）铁和铁合金作为金属材料一直被广泛应用。 （1）钢是铁合金。钢的硬度比纯铁 　 　 。 （2）写出一种生活中的铁制品：　 　 。 （3）铁能与空气中的水和 　 　 发生化学反应生成铁锈（主要成分是Fe2O3•xH2O）。因此，生活中我们应采取相应措施防止铁制品生锈。 （4）用CuSO4配制波尔多液时，不能使用铁制容器，原因是Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4。铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜 　 　 。 【答案】（1）大；（2）菜刀（答案不唯一）；（3）氧气； （4）强。 【解析】（1）一般，合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，钢是铁合金，因此钢的硬度比纯铁大； （2）生活中的铁制品有煤炉、菜刀、炒锅等； （3）铁能与空气中的水和氧气发生化学反应生成铁锈（主要成分是Fe2O3•xH2O）； （4）用CuSO4配制波尔多液时，不能使用铁制容器，原因是Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4。铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜强。 11．（2025•湖南长沙·中考真题）西汉《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，这个过程即为湿法炼铜。 （1）古代湿法炼铜的原理主要涉及铁与硫酸铜（CuSO4）反应，生成硫酸亚铁（FeSO4）和铜，该反应的化学方程式为 　 　 。 （2）现代湿法炼铜的主要流程为酸浸、提取、电解，其中有一种“酸浸”的过程是向含氧化铜的矿石中加入 　 　 溶液进行化学反应得到硫酸铜。 【答案】（1）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；（2）稀硫酸。 【解析】（1）铁与硫酸铜（CuSO4）反应，生成硫酸亚铁（FeSO4）和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。 （2）现代湿法炼铜的主要流程为酸浸、提取、电解，其中有一种“酸浸”的过程是向含氧化铜的矿石中加入稀硫酸，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，从而得到硫酸铜。 12．黄铜是铜和锌的合金，某化学兴趣小组的同学们在测定黄铜中铜的含量时，取黄铜样品40g放入烧杯中（烧杯的质量20g），向其中加入200g稀盐酸，恰好完全反应后，反应时间（t）和烧杯及其所盛物质总质量（m）关系如图所示。请计算： （1）产生氢气的质量为 　 　g； （2）黄铜中铜的质量分数。 【解析】 解：（1）260.0g﹣259.6g＝0.4g； （2）设参加反应锌的质量为x Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑ 65 2 x 0.4g x＝13g，则黄铜中铜的质量分数为：。 答：黄铜中铜的质量分数为67.5%。 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 1．（2025•湖北黄冈黄州区·期末）《梦溪笔谈》中记载：“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也。”下列说法错误的是（　　） A．“精铁”属于合金 B．“精铁”煅烧前后固体质量不变 C．“精铁”煅烧的目的是降低含碳量 D．铁元素是人体微量元素之一 【答案】B 【解析】A、“精铁”即炼钢的原料生铁，“精铁”是铁的合金，故选项说法正确。 B、由题干信息可知，“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻”，说明“精铁”煅烧前后固体质量减少，故选项说法错误。 C、生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，故“精铁”煅烧的目的是降低含碳量，故选项说法正确。 D、铁是人体必需的微量元素，主要参与血红蛋白的合成，帮助运输氧气，故选项说法正确。故选：B。 2．（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、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，黄铜是铜的合金，所以黄铜的硬度比纯铜的大，故错误。 B、钛合金具有良好的抗腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、医疗器械等领域，故正确。 C、铁制品刷漆可以隔绝氧气和水，从而防止铁生锈，故正确。 D、回收废旧金属可以将其重新加工利用，实现资源的再利用，同时还能减少对环境的污染，故正确。 故选：A。 3．（2025•江苏苏州·中考真题）为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，进行实验。下表是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度上升的实验记录 实验编号 活性炭质量/g 食盐质量/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 x 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 下列说法正确的是（　　） A．铁的锈蚀不需要氧气参与 B．表中x的值为0.2 C．欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2 D．对比实验1和4得出的结论是“食盐能加快铁粉生锈速率” 【答案】C 【解析】A、铁的锈蚀需要氧气参与，故A说法错误； B、实验3和实验4中，食盐质量相同，温度升高值不同，因此活性炭的质量也不相同，因此x≠0.2，故B说法错误； C、实验1和实验2中，都没有食盐，只有活性炭的质量不同，由温度升高值不同可知，对比实验1和2能得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”，故C说法正确； D、实验1和实验4中，食盐质量和活性炭质量均不相同，存在两个变量，因此对比实验1和4不能得出“食盐能加快铁粉生锈速率”的结论，故D说法错误。 故选：C。 4．（2024•河南商丘梁园区·期末）某锌样品中可能含有以下杂质，将该样品6.8g与足量的稀盐酸反应，生成0.2g氢气，则该样品中一定含有的杂质是（　　） A．Mg B．Cu C．Fe D．Al 【答案】B 【解析】设得到0.2g氢气需要金属锌的质量为x。 x＝6.5g 因为6.5g＜6.8g，所以所取锌片中应含有等质量金属完全反应放出氢气质量小于锌的金属杂质；根据金属活动性强弱关系Mg＞Al＞Fe＞H＞Cu，所以铜不与盐酸反应，且等质量的铁、镁和铝完全反应放出氢气质量大于锌（依据）；因此可以初步估计锌片中的杂质是Cu。 故选：B。 5．（2025•河北衡水·期末）向一定质量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu（NO3）2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（　　） A．a点时，溶液为Cu（NO3）2、AgNO3和Zn（NO3）2的混合溶液 B．b点时，溶液的总质量与反应前相比不变 C．c点时，溶液呈蓝色 D．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物 【答案】B 【解析】A、a点时，硝酸铜的质量不变，发生的是锌粉与硝酸银溶液反应，此时硝酸银有剩余，溶液为Cu（NO3）2、AgNO3和Zn（NO3）2的混合溶液，故选项说法正确。 B、b点时，锌粉与硝酸银溶液恰好反应，由Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，反应后溶质质量减少，溶液的总质量与反应前相比减少，故选项说法错误。 C、c点时，硝酸铜正在减少中，此时硝酸铜部分反应，此时溶液是硝酸锌与硝酸铜的混合溶液，溶液呈蓝色，故选项说法正确。 D、d点时，是锌粉与硝酸铜恰好完全反应，此时过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物，故选项说法正确。 故选：B。 6．（2025•安徽安庆·期末）向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后，过滤。下列说法正确的是（　　） A．若滤渣中只有一种金属，滤液中一定含有AgNO3 B．若滤渣中有两种金属，滤液中一定没有AgNO3和Cu（NO3）2 C．若滤液中有Cu（NO3）2和Zn（NO3）2，则向滤渣中加入稀硫酸不可能有气泡产生 D．若滤液中只有Zn（NO3）2，则向滤渣中加入稀硫酸一定有气泡产生 【答案】C 【解析】A、由金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量锌粉，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜；若滤渣中只有一种金属，滤液中不一定含有AgNO3，也可能是锌和硝酸银恰好完全反应，故选项说法错误。 B、若滤渣中有两种金属，滤液中一定没有AgNO3，硝酸铜可能有剩余，则可能含有Cu（NO3）2，故选项说法错误。 C、若滤液中有Cu（NO3）2和Zn（NO3）2，则滤渣是银、铜的混合物，银、铜均不能与稀硫酸反应，则向滤渣中加入稀硫酸不可能有气泡产生，故选项说法正确。 D、若滤液中只有Zn（NO3）2，可能是锌和硝酸铜恰好完全反应，此时滤渣是银、铜的混合物，向滤渣中加入稀硫酸，没有气泡产生，故选项说法错误。 故选：C。 7．（2025•湖北襄阳襄城区 ·期末）如图为探究金属化学性质的两组实验。下列说法错误的是（　　） A．在实验前对金属进行打磨的主要目的是除去金属表面的氧化膜，确保金属与反应物充分接触 B．实验一中可以通过观察甲、乙两试管中的气泡多少来判断Zn、Fe的活动性强弱 C．实验二能比较Fe、Cu、Ag的活动性强弱 D．丁试管铁丝表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 【答案】B 【解析】A、许多金属在空气中会与氧气反应，在表面形成一层氧化膜。在实验前对金属进行打磨，能除去这层氧化膜，使金属能与反应物充分接触，保证实验的准确性，故不符合题意； B、实验一中，变量不唯一，酸的种类不同，金属种类不同，不可以通过观察甲、乙两试管中的气泡多少来判断Zn、Fe的活动性强弱，故符合题意； C、实验二中，铜能与硝酸银反应，说明铜的活动性大于银，铁能与硫酸铜反应，说明铁的活动性大于铜，从而能说明Fe、Cu、Ag的活动性强弱是Fe＞Cu＞Ag，故不符合题意； D、丁试管中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜是红色物质，硫酸亚铁溶液呈浅绿色。所以会观察到铁丝表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，故不符合题意。 故选：B。 8.（2025春•江西宜春期末）据《天工开物》记载我国古代以炉甘石（主要成分是ZnCO3）来升炼倭铅（即锌），其原理如图2。已知锌的熔点420℃、沸点906℃。则下列说法不正确的是（　　） A．升炼倭铅过程包含分解反应和氧化还原反应 B．“锌火”是锌蒸气和一氧化碳在空气的燃烧 C．“泥封”的目的是为了防止得到的锌被氧化 D．冶炼时锌变为蒸气在兜室冷凝为固体 【答案】D 【解析】A、以炉甘石（主要成分是ZnCO3）来升炼倭铅（即锌）的过程中发生的反应有：在高温的条件下，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳；在高温的条件下，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳；在高温的条件下，一氧化碳与氧化锌反应生成锌和二氧化碳，包含分解反应和氧化还原反应，故A选项说法正确； B、“锌火”是锌蒸气和一氧化碳在空气的燃烧，故B选项说法正确； C、氧气具有氧化性，在高温的条件下，锌会与氧气反应生成氧化锌，因此“泥封”的目的是为了防止得到的锌被氧化，故C选项说法正确； D、反应区温度在1100～1300℃，Zn变成蒸气与杂质分离，在兜室内冷凝成液体液体流出（冷凝区温度高于锌的熔点），故D选项说法错误。 故选：D。 9．铁是目前使用最广泛的金属，请回答： （1）在实验室可以利用如图装置制得铁。 ①实验开始时，应先通入一会儿CO，目的是：　 　，A装置硬质玻璃管内的现象是 　 　，玻璃管内所发生反应的化学方程式为 　 　。 ②B处试管内现象 　 　。 ③C处酒精灯的作用是 　 　。 （2）相比于黄铁矿（主要成分FeS2），工业上选赤铁矿（主要成分Fe2O3为原料炼铁的优点是 　 。 （3）硬质玻璃管内盛放20g赤铁矿石样品，通入一氧化碳完全反应后玻璃管内剩余15.2g固体，则原赤铁矿石中氧化铁的质量分数为 　 　。 【答案】（1）①排出玻璃管中的空气，防止加热时产生爆炸；红色粉末变黑；3CO+Fe2O32Fe+3CO2； ②澄清的石灰水变浑浊；③处理尾气，防止污染空气；（2）含铁量高，不会造成空气污染；（3）80%。 【解析】 （1）①图中实验开始时，应先通一会 CO再加热，目的是排出玻璃管中的空气，防止加热时产生爆炸；一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，故实验中观察到硬质玻璃管中的现象是红色粉末变黑；玻璃管内，一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；②一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，因此B处试管内现象澄清的石灰水变浑浊；③一氧化碳有毒，会污染空气，且一氧化碳具有可燃性，因此C处酒精灯的作用是处理尾气，防止污染空气； （2）赤铁矿的主要成分是Fe2O3，矿石中含铁元素，冶炼时产生的大气污染物相对较少，含铁量比较高；黄铁矿的主要成分是FeS2，冶炼时会产生大量的二氧化硫，造成空气污染，因此相比于黄铁矿（主要成分FeS2），工业上选赤铁矿（主要成分Fe2O3）为原料炼铁的优点是氧化铁中含铁量高，不会造成空气污染； （3）硬质玻璃管内盛放20g赤铁矿石样品，通入一氧化碳完全反应后玻璃管内剩余15.2g固体，则原赤铁矿石中氧化铁的质量为x， 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 固体质量的差值 160 112 48 x 20g﹣15.2g ，x＝16g，则原赤铁矿石中氧化铁的质量分数为×100%＝80%。 10．（2025•黑龙江·中考真题）金属矿物是宝贵的自然资源。 （1）图一展示了古代炼铁的过程，其中将生铁炼成熟铁（钢）的原理是 　 　 。 （2）图二是现代高炉炼铁的过程，写出反应3的化学方程式 　 。 （3）世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%﹣40%，请你提出一种预防金属锈蚀的具体方法 　 　 。 （4）某化工厂为回收废旧金属，向含有AgNO3和Cu（NO3）2的废液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，滤渣中可能含有 　 　 （填化学式，下同），滤液中的溶质是 　 　 。 【答案】（1）降低含碳量。 （2）。 （3）刷漆或涂油。 （4）Zn；Zn（NO3）2。 【解析】（1）生铁含碳量为2%∼4.3%，钢的含碳量为0.03%∼2%，将生铁炼成熟铁（钢）的原理是降低生铁中的含碳量。 （2）炼铁高炉中，反应3是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，化学方程式为。 （3）金属锈蚀是金属与氧气、水等发生化学反应。刷漆、涂油可在金属表面形成保护膜，隔绝氧气和水；电镀能在金属表面镀上一层其他金属，防止金属锈蚀。 （4）金属活动性Zn＞Cu＞Ag，向含有AgNO3和Cu（NO3）2的废液中加入锌粉，锌先与AgNO3反应：Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌再与Cu（NO3）2反应：Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu。得到无色滤液，说明Cu（NO3）2完全反应，滤渣中一定有Ag、Cu，可能有过量的Zn；滤液中的溶质只有Zn（NO3）2。 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 1．（2025•辽宁锦州·期末）下列有关金属及合金的说法正确的是（　　） A．铜片和黄铜片相互刻画，黄铜片上有划痕 B．钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用于制人造骨 C．淬火后的钢针可直接将其弯曲用作钓鱼钩 D．武德合金的熔点比其成分金属高 【答案】B 【解析】A、一般，合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，因此铜片和黄铜片相互刻画，铜片上有划痕，说法错误； B、钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用于制人造骨，说法正确； C、将钢针烧红后立即放入冷水中冷却，这种金属热处理方法叫做淬火，使铁的硬度增大，韧性减弱，不易弯曲，说法错误； D、一般，合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，则武德合金的熔点比其成分金属低，说法错误。 故选：B。 2．（2025·湖南长沙·期末）2025年4月28日，长沙桥面最宽、单跨最大、桥长最长的兴联路大桥正式建成通车，下列有关大桥的主要材质——钢的说法正确的是（　　） A．钢是合金，属于金属材料 B．钢的抗腐蚀性能比铁差 C．性能优良的钢是纯净的铁 D．钢的硬度比纯铁要小 【答案】A 【解析】A、钢是由铁和碳组成的合金，属于金属材料，故A正确； B、钢的抗腐蚀性能通常比纯铁更好，故B错误； C、性能优良的钢源于其合金成分，纯净的铁是纯金属，故C错误； D、合金的硬度通常高于其组成金属，钢的硬度比纯铁要大，故D错误。故选：A。 3．（2025•广西南宁期末）如图为《天工开物》中描绘我国古代炼铁的场景。下列说法错误的是（　　） A．铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素 B．焦炭只起提供热量的作用 C．炼铁中的原理可为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 D．炼铁中风箱鼓入空气与投料逆行是为了增大反应物的接触面积，反应更加充分 【答案】B 【解析】A.地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素，故正确； B.碳与氧气反应生成二氧化碳，放出热量；二氧化碳与焦炭高温下反应生成一氧化碳；因此工业炼铁中焦炭除了起到提供热量的作用，还可将二氧化碳还原为一氧化碳，为反应提供还原剂，故错误； C.炼铁的原理可以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：，故正确； D.炼铁中风箱鼓入空气与投料逆行是为了增大反应物的接触面积，反应更加充分，故正确。故选：B。 4．（2024•河南郑州·期末）将6.5g某不纯的锌粉，加入到足量稀盐酸中充分反应，产生0.2g氢气。则该锌粉中含有的杂质可能是（　　） A．碳 B．铝 C．碳和铁 D．铝和铁 【答案】C 【解析】设6.5g纯锌与盐酸反应生成氢气的质量为x。 Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑ 65 2 6.5g x ＝，x＝0.2g A、碳不会与稀盐酸反应生成氢气，锌中混有碳时，不会生成0.2g氢气，故A错误； B、假设6.5g全部是铝，设生成氢气的质量为y。 2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑ 54 6 6.5g y ＝，y≈7.2g，锌中混有铝时，生成的氢气质量大于0.2g，故B错误； C、假设6.5g全部是铁，设生成氢气的质量为z。 Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ 56 2 6.5g z ＝ z≈0.23g，锌中混有碳和铁时，生成的氢气质量可能等于0.2g，故C正确； D、依据B、C的分析可知，锌中混有铝和铁时，生成的氢气质量可能大于0.2g，故D错误。故选：C。 5．（2025•江苏苏州期末）将两张相同的铁丝网置于两个相同大小的锥形瓶中，分别倒入等体积的蒸馏水和食盐水，立即旋紧橡皮塞，将导管伸入滴有红墨水的水中。一段时间后，观察到烧杯中的导管内液面上升，且右侧导管内液面上升幅度较大，锥形瓶b中的铁丝网比a中的铁丝网锈蚀更严重。下列相关说法不正确的是（　　） A．烧杯中的导管内液面上升是因为锥形瓶内气体被消耗 B．通过本实验说明食盐能加快铁锈蚀 C．仅通过本实验就能证明铁锈蚀需要与水接触 D．铁的锈蚀原理可用于测定空气中氧气的体积分数 【答案】C 【解析】A、铁在空气中锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果，烧杯中的导管内液面上升是因为锥形瓶内气体被消耗，故选项说法正确。 B、锥形瓶b中的铁丝比a中的铁丝锈蚀严重，说明食盐能加快铁锈蚀，故选项说法正确。 C、两个锥形瓶中的铁丝都能与水接触，说明本实验不能证明铁锈蚀需要与水接触，故选项说法错误。 D、可通过导管内液体上升的刻度来测定空气中氧气的体积分数，故选项说法正确。 故选：C。 6．（2025•黑龙江齐齐哈尔·中考真题）将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是（　　） A．若滤液呈浅绿色，则滤渣中只含有银 B．若滤渣中加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定含有两种溶质 C．若滤液为无色，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸银 D．将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加锌粉的质量相等 【答案】D 【解析】A、金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Ag，将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Fe（NO3）2反应生成硝酸锌和铁。若滤液呈浅绿色，说明滤液中含有硝酸亚铁，可能是硝酸亚铁没有参加反应，也可能是硝酸亚铁部分参加了反应，则滤渣中不一定只含有银，也可能含有铁，故选项说法错误。 B、若滤渣与稀盐酸反应产生气泡，说明滤渣含活泼金属，若此时锌过量，硝酸银和硝酸亚铁均被完全置换，滤液中仅剩硝酸锌（一种溶质），故选项说法错误。 C、若滤液无色，说明Fe2+完全反应（硝酸亚铁被置换完全），锌需先置换完银才能置换铁，硝酸银此时应已完全反应，滤液中不可能含硝酸银，故选项说法错误。 D、由Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，滤渣的质量会增加；由Zn+Fe（NO3）2═Zn（NO3）2+Fe可知，每65份质量的锌可置换出56份质量的铁，滤渣的质量会减少；当滤渣减小的质量与增大的质量相等时，固体的质量保持不变；则将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加锌粉的质量相等，故选项说法正确。 故选：D。 7．某校化学兴趣小组针对CO与Fe2O3的反应实验设计了如图实验装置： 实验说明： ①W形管中部凸起部分要比两端高，防止左边产生的气体较快、较多，使液体溢出到右边。 ②利用“水量法”，事先测算出D装置左边所有装置的容积为130mL，并在装满足量澄清石灰水的集气瓶外侧表面划线标出上部容积130mL所在位置。 ③A处发生的反应：HCOOHCO↑+H2O。 （1）与用酒精灯直接加热相比，A处加热方式的优点是 　 　。 （2）B处Fe2O3发生反应的化学方程式 　 　。 （3）装置C的作用是 　 　。 （4）DE装置组合在整个实验中的作用：①检验并吸收生成的CO2；②　 　。 （5）请结合D中的现象说明何时点燃B处酒精灯？　 　。 【答案】（1）受热均匀，且容易控制温度； （2）； （3）作安全瓶（防止澄清石灰水倒吸，使W形管炸裂）；（4）收集尾气，防止污染空气； （5）当D中石灰水液面低于130mL刻度线时，说明装置中空气被排尽，可点燃B处酒精灯。 【解析】（1）A装置的加热方式为水浴加热，水浴加热受热均匀，且容易控制温度。 （2）B中发生反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。 （3）装置C是安全瓶，作用是防止D中的澄清石灰水倒吸使W形管发生炸裂。 （4）一氧化碳难溶于水且不和澄清石灰水反应，所以没有被反应完全的一氧化碳进入装置D中，装置D内的压强增大，使液体进入E装置中，D装置收集一氧化碳，起到收集尾气，防止污染空气的作用。 （5）一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故应将装置内空气排尽，然后点燃酒精灯，故：当D中石灰水液面低于130 mL刻度线时，说明装置中空气被排尽，可点燃B处酒精灯。 8． （2025•广东深圳·中考真题）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿（其主要成分为CuFeS2）为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。永浩同学对比二者原理如图： （1）“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，科科同学由此可知，　 　 炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 （2）火法炼铜中，林达同学发现持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是 　 　 （吸收/放出）热量，反应的化学方程式 　 　 。 （3）反应生成的SO2可用于工业制造一种酸，请帮助嘉煜同学写出这种酸 　 　 （化学式）；SO2可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因：　 　 。 （4）火法炼铜中，炉渣FeSiO3是由2种物质化合生成的，请帮助俊基同学写出沙子提供的物质 　 　 （填化学式）。 （5）对比火法炼铜，怡妍同学发现闪速炼铜的优势有 　 　 （填序号）。 a.高温更少，节约能源 b.原料更少，节省成本 c.无污染 【答案】（1）闪速； （2）吸收；Cu2S+O22Cu+SO2； （3）H2SO4；石灰乳中氢氧化钙的含量比石灰水高，能吸收更多的SO2； （4）SiO2； （5）ab。 【解析】（1）“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，为了加快反应速率，闪速炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细，这样可以增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速率。故答案为：闪速。 （2）持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态，说明反应过程中需要不断提供热量，所以该反应是吸收热量。硫化亚铜（Cu2S）与氧气在高温条件下反应生成铜和二氧化硫，化学方程式为Cu2S+O22Cu+SO2。 （3）二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸再被氧气氧化生成硫酸，所以二氧化硫可用于工业制造硫酸，化学式为H2SO4。石灰乳是氢氧化钙的悬浊液，石灰水是氢氧化钙的稀溶液，石灰乳中氢氧化钙的含量比石灰水高，所以吸收二氧化硫的效果更好。 （4）在火法炼铜中，炉渣FeSiO3是由氧化亚铁和沙子中的二氧化硅化合生成的，所以沙子提供的物质是SiO2。 （5）a、从流程图可以看出，闪速炼铜高温步骤相对火法炼铜更少，能够节约能源，故正确。 b、从流程图可以看出，闪速炼铜使用的原料更少，故正确。 c、闪速炼铜过程中也会产生二氧化硫，还是有污染的，故错误。故选：ab。 9．（2025•湖北武汉青山区期末）金属材料的使用推动了人类社会的发展。 资料：曾用白铜铸造钱币，白铜是铜、镍（Ni）合金，镍是银白色固体，金属活动性弱于铁，能与稀盐酸、稀硫酸反应生成+2价镍的化合物和氢气。 （1）白铜的硬度 　 　 （填“大于”或“小于”）纯铜。 （2）为回收废弃白铜粉中的铜和镍，设计了如图所示方案。 ①步骤1中加入过量稀盐酸的目的是 　 　 。 ②写出步骤2中生成镍的化学方程式 　 　 。 （3）若要设计实验验证锌、镍、铁的金属活动性顺序，用下列各组物质进行实验，能够达到实验目的的是 　 　 （填字母）。 A.Zn、Ni、FeCl2溶液 B.Fe、Ni、ZnCl2溶液 C.Ni、FeCl2溶液、ZnCl2溶液 （4）“宏观一微观一符号”三重表征是化学独有的表示物质及其变化的方式，请结合图示回答下列问题。 ①实验a中的现象是金属表面有 　 　 析出。 ②图b是实验a的微观示意图，根据图b分析，实验a的溶液中增加的离子是 　 （填离子符号），减少的离子是 　 （填离子符号）。 【答案】（1）大于； （2）①使样品中的金属镍充分反应； ②Zn+NiCl2＝ZnCl2+Ni； （3）A； （4）①银白色固体； ②Ni2+；Ag+。 【解析】（1）合金的硬度比组成合金的纯金属的硬度大，白铜是铜、镍（Ni）合金，则白铜的硬度大于纯铜。 （2）①白铜是铜、镍（Ni）合金，铜不能和稀盐酸反应，镍能与稀盐酸反应，则步骤1中加入过量稀盐酸的目的是使样品中的金属镍充分反应。 ②锌的金属活动性强于铁，镍的金属活动性弱于铁，则步骤2中生成镍的反应是锌和氯化镍反应生成氯化锌和镍，反应的化学方程式为：Zn+NiCl2＝ZnCl2+Ni。 （3）A、锌能和氯化亚铁反应生成氯化锌和铁，镍不能和氯化亚铁反应，能用Zn、Ni、FeCl2溶液来验证锌、镍、铁的金属活动性顺序； B、铁、镍和氯化锌都不反应，不能用Fe、Ni、ZnCl2溶液来验证锌、镍、铁的金属活动性顺序； C、镍和氯化亚铁、氯化锌都不反应，不能用Ni、FeCl2溶液、ZnCl2溶液来验证锌、镍、铁的金属活动性顺序；故选：A。 （4）①镍能与稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中，镍排在氢前面，而银排在氢后面，则实验a中的反应是镍和硝酸银反应生成硝酸镍和银，现象是金属表面有银白色固体析出。 ②图b是实验a的微观示意图，根据图b分析，实验a的溶液中增加的离子是Ni2+；减少的离子是Ag+。 10．（2024•贵州·中考真题）贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这些矿产资源，可实现“富矿精开”。 Ⅰ．精准识矿 （1）金属的性质与存在形式。 ①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为 　 　。 ②分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化。由此可知金属活动性：锰 　 　（选填“强”或“弱”）于铜。 ③在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，观察到的现象是 　。 多数金属的化学性质比较活泼，它们主要以化合物的形式存在于自然界。如菱锌矿（ZnCO3）、铝土矿（Al2O3）、菱锰矿（MnCO3）等。 Ⅱ．精深用矿 （2）工业上用赤铁矿（Fe2O3）炼铁，CO与Fe2O3反应的化学方程式为 　 　。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的 　 　性能。 （3）用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料Mn3O4的流程如图1。 已知：菱锰矿中除MnCO3外，还有SiO2；MnCO3能与稀硫酸发生复分解反应，SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应；氨水呈碱性。 ①过滤器中得到的滤渣是 　 　。 ②反应器中，MnSO4溶液与O2反应可生成锰的氧化物，如MnO2、Mn2O3、Mn3O4。发生的反应之一是6MnSO4+6H2O+O2═2Mn3O4↓+6X，X的化学式是 　 　。 ③70℃时，在反应器中保持通入的O2和MnSO4溶液的质量不变，只改变MnSO4溶液的溶质质量分数，测得生成含锰元素的固体中锰元素的质量分数与MnSO4溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。由图可知，当MnSO4溶液的溶质质量分数为5.1%时，可获得高纯度的Mn3O4，当MnSO4溶液的溶质质量分数为其它数值时，Mn3O4纯度降低，原因可能是 　 　。 【答案】（1）①4Al+3O2＝2Al2O3；②强；③锌片附着一层红色固体，溶液由蓝色变成无色； （2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；硬度大、耐腐蚀； （3）①SiO2； ②H2SO4； ③MnSO4溶液的溶质质量分数不同，生成不同的锰的氧化物。 【解析】（1）①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：4Al+3O2＝2Al2O3。 ②金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与稀盐酸反应生成氢气。分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，说明锰在氢前。铜片表面无明显变化，说明铜在氢后。由此可知金属活动性：锰强于铜。 ③金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，发生反应的方程式为：Zn+CuSO4＝Cu+ZnSO4，生成的铜附着在锌片的表面，所以观察到的现象是：锌片附着一层红色固体，溶液由蓝色变成无色。 （2）工业上用赤铁矿（Fe2O3）炼铁，CO与Fe2O3反应生成二氧化碳和铁，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的硬度大、耐腐蚀的性能。 （3）①通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，因为SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应，所以过滤器中得到的滤渣是SiO2。 ②反应前有6Mn、32O、12H、6S，反应后（X除外）有6Mn、8O，根据化学反应前后各种原子个数相等，则X的化学式是H2SO4。 ③由图可知，当MnSO4溶液的溶质质量分数为5.1%时，可获得高纯度的Mn3O4，当MnSO4溶液的溶质质量分数为其它数值时，Mn3O4纯度降低，原因可能是MnSO4溶液的溶质质量分数不同，生成不同的锰的氧化物。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八单元 金属和金属材料（期末复习讲义） 内容导航 明·期末考情：把握考试趋势方向，精准备考 理·核心要点：系统归纳知识脉络，构建体系 破·重难题型：攻克典型疑难问题，突破瓶颈 过·分层验收：阶梯式检测与评估，稳步提升 考查重点 命题角度 金属的物理性质与用途 常见金属的特性来推断、选择其用途；给出常见金用途来反推其特性 合金 合金与合金的性质的理解；常见合金的特性及其应用 金属的化学性质 金属的制备、应用、生活中有关金属的实际问题；有关金属化学性质及用途的判断；金属与氧气、酸等反应 金属活动性强弱的判断 金属活动性顺序及其应用；金属活动的实验探究 金属的冶炼 铁的冶炼方法及其原理；金属铜的冶炼原理、氧化还原反应 金属资源的利用与保护 金属资源的保护，以及与其相关的铁的生锈条件及其防护措施；废弃金属对环境污染、金属的回收利用及其重要性 要点01 金属的物理性质与用途 1．常见金属的物理性质 （1）金、铂常用来打造首饰，说明金属都有 ，大多数金属呈 色（铜 ，金 ） （2）铜常用来制造电线，说明金属具有优良的 　导电能力：银〉铜〉铝〉铁 （3）铝和铁常用来制造炊具，说明大多数金属具有优良的 　导热能力：银〉铜〉铝〉 （4）金、银、铜、铝等可拉成细丝或压成包片，说明大多数金属具有 ，能弯曲。 （5）大多数金属是固体，汞是液体。 2. 金属之最 （1）地壳中含量最高的金属元素是 ； （2）人体中含量最高的金属元素是 ； （3）目前世界年产量最高的金属是 ； （4）导电性、电热性最好的金属是 ； （5）硬度最大的金属是 ； （6）熔点最高的金属是 ； （7）熔点最低的金属是 ； （8）密度最小的金属是 。 3.金属物理性质的应用 （1）银的导电性比铜好，而电线一般用铜制不用银制，高压线用铝丝制作的原因： 。 （2）灯泡里的灯丝用钨制而不用铝制的原因： ；如果用铝制的话，可能会 。 易｜错｜提｜醒 （1）“银白色”与“白色”是不同的，不能混淆。 （2）纯铁块或纯铁片是银白色的，铁粉却是黑色的。是因为它们晶体单质的几何形状不同引起的。 （3）金属在导电性、导热性、延展性、熔点、密度、硬度等方面差异都很大。 要点02 合金 1．合金：是指由 种金属与其他 或非金属熔合而成的具有 特性的物质。 2．大多数合金是 。合金与组成它的金属相比，物理性质就有较大变化。 3．合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度 ，抗腐蚀性 。 4．合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点 。 5.常见的几种合金 （1）铁合金：不锈钢、锰钢、碳素钢 （2）铜合金：黄铜、青铜 （3）铝合金：硬铝 （4）钛合金：钛是21世纪重要的金属材料。强度 、耐 、耐热性、生物相容性好，广泛用于 、航空、医用金属材料 （5）钼合金：抗 、高熔点、高热导率，有优异的强韧性等，用于制造太空核反应堆 易｜错｜提｜醒 （1）合金是混合物。四氧化三铁不是合金，因为它是化合物。 （2）合金中一定有金属，各种元素以单质形式存在；也可以有非金属。 （3）合金具有金属的共性。 （4）制成合金的金属熔点应该接近，熔点相差太大的金属不容易形成合金。 要点03 金属的化学性质 1.金属与氧气反应 1．镁、铁、铜与氧气反应 （1）镁与氧气　在点燃的条件下镁在空气中燃烧，发出 ，生成 色的氧化物。 化学方程式： （2）铁与氧气　常温下纯铁不易与空气中氧气发生反应；在纯氧中点燃铁丝， ，生成 色的氧化物。化学方程式： （3）铜与氧气　铜与空气中氧气在加热时发生反应，生成 色的氧化物。 化学方程式： 实验表明， 金属能与氧气发生反应，但反应的 是不同的。 金属＋氧气→金属氧化物 ( 反应) （4）“真金不怕火炼”，说明即使在 时金也 。 2.金属与稀盐酸、稀硫酸反应 金属 铝与稀盐酸（或稀硫酸） 铁与稀盐酸（或稀硫酸） 铜与稀盐酸（或稀硫酸） 实验现象 固体逐渐溶解，产生 气泡 固体逐渐溶解，无色溶液变为 ，产生 气泡 无明显现象 反应速度 化学 方程式 实验结论 铝、铁能与稀盐酸和稀硫酸反应产生氢气，铜不能与稀盐酸和稀硫酸反应。 的活动性比 强，它们能与稀盐酸和稀硫酸反应生成氢气。 不同金属的化学反应能力不一样，有些金属能与酸反应产生氢气，称为较活泼金属。根据金属与酸混合时是否有氢气产生将金属分为两类： 。 易｜错｜提｜醒 （1）铁与稀盐酸和稀硫酸反应的生成物中，铁的化合价为＋2价。 （2）含有Fe2＋的溶液为浅绿色。 归｜纳｜总｜结 1．金属与酸反应生成H2的速率：Al > Fe（金属越活泼，产生氢气的速率越快） 2．金属与酸反应生成H2的质量： （1）等质量金属与足量酸反应，产生氢气的质量由多到少的顺序是Al > Mg > Fe > Zn 金属相对原子质量/金属化合价值越小，产生的H2质量越多 金属与足量酸反应产生氢气的质量计算公式：m(氢气) = ×m(金属) （2）足量的金属与等质量、等浓度的酸充分反应，产生的氢气质量相等。 3. 金属与化合物溶液的反应 （1）观察和重点描述的现象：金属表面生成固体的 ，溶液 的变化。 （2）铝、铜、银三种金属活动性比较实验 实验 铝丝浸入硫酸铜溶液 铁丝浸入硫酸铜溶液 铜丝浸入硫酸铝溶液 现象 铝表面有 产生，溶液由 。 铁表面有 产生，溶液由 。 无明显现象 化学方程式 结论 （3）总结：通过金属与化合物溶液是否反应可以判断金属活动性的强弱。 要点04 金属活动性强弱的判断 1．金属与金属化合物溶液的反应 （1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就 ； （2）在金属活动性顺序里，位于 前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢； （3）在金属活动性顺序里，位于前面的 能把位于后面的金属从它们化合物溶液里 出来。 （4）在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和 反应，反应完毕后锌才和 反应。 2. 比较Al、Cu、Ag三种金属的活动性顺序 （1）使用铁、银和硫酸铜溶液： 操作及现象：把铝、银分别放入硫酸铜溶液中，银表面 现象；而铝表面会附着一层 色物质，并且溶液会由 逐渐变为 。 （2）使用铜和硝酸银溶液： 操作及现象：把铜放入硝酸银溶液中，铜表面会附着一层 物质，溶液由无色逐渐变为 。 3. 置换反应：由一种单质和一种化合物反应，生成另一种 和另一种 反应是置换反应。 4. 金属活动性顺序 （1）常见金属的活动性顺序： 钾 钙 钠 镁 铝 　 锌 铁 锡 铅 (氢) 　 铜 汞 银 铂 金 K Ca Na Mg Al 　 Zn Fe Sn Pb （H） 　 Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 （2）金属活动性顺序的应用 利用金属活动性顺序可进行以下判断和预测： （1）排在氢之前的金属是较活泼的金属，它们能与稀硫酸和稀盐酸发生反应，产生氢气，排在氢后的金属与稀酸不反应。简记为：在金属活动性顺序中，位于 。 （3）在金属活动性顺序中，位置越靠前，其活动性越前；判断金属能否与金属化合物溶液反应：在金属活动性顺序中，位于 。 要点05 金属的冶炼 （一）几种金属矿物 1.人类大量冶炼几种常见金属的年代： 距今3000多年， 距今2000多年， 在20世纪才大量冶炼，这与金属的活动性有很大关系，活动性越 的金属越早被冶炼使用。 2.因为矿藏丰富、易冶炼、价格低廉， 是世界上应用最广的金属。 3． 化学性质很不活泼，以 形式存在；其余金属都以 形式存在。 4．地壳中的金属元素， 的含量最多，加上钙、钠、钾、镁一共6种元素，占了地壳总质量的 ，其余众多金属元素在地壳中储存量是很少的。 5.大多数金属在自然界以金属矿物形式存在。 金属矿石 赤铁矿 磁铁矿 黄铁矿 铝土矿 赤铜矿 孔雀石 主要成分 FeS2 Al2O3 Cu2O Cu2(OH)2CO3 6．人类每年从金属矿物中提取大量金属，其中提取量最大的是铁。 （二）钢铁的冶炼 1．实验室炼铁 （1）往耐高温的硬质玻璃管中加入少量氧化铁粉末 （2）通入一氧化碳，等待片刻后点燃尖嘴管处酒精灯，目的 （3）用酒精喷灯对着硬质玻璃管放氧化铁处加热。 （4）当反应结束后，停止加热，再通一会儿一氧化碳，直到玻璃管冷却，防止 。 （5）观察到现象： 。 （6）化学方程式为： 2．高炉炼铁 设备 原料 、 、 、热空气 原理 利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从氧化铁中还原出来 各原料的作用 铁矿石 提供 焦炭 ① ；② 石灰石 热空气 提供焦炭燃烧所需的氧气 炉内反应 由下而上依次为： ； ； Fe2O3 + 3CO 2Fe+3CO2。 易｜错｜提｜醒 （1）高炉炼铁使用的原料是焦炭，反应的原理却是一氧化碳还原氧化铁，原因是：气体与固体的接触面积大于固体之间的接触面积，一氧化碳是气体，与赤铁矿石的接触面积远大于焦炭和赤铁矿石的接触面积，故主要是一氧化碳做还原剂，还原氧化铁。高炉炼出的铁不是纯铁是生铁。 （2）生铁和钢都是铁的合金，区别如下： 类别 含碳量% 含杂质 机械性能 机械加工 生铁 2－4.3 多 硬而脆 可铸不可锻 钢 0.03－2 少 硬而韧、有弹性 可铸可锻 （三）炼铁的相关计算 1．在实际生产时，炼铁用的原料和产品都含有杂质，计算用料和产量时需考虑杂质。 2．计算式： （1）纯度 = ×100% （2）纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度 Fe2O3的质量 的质量× ； Fe的质量= 的质量× Fe的质量= 的质量×（ ） （3）不纯物质的质量=纯物质的质量÷纯度 赤铁矿石的质量= 的质量÷ ； 生铁的质量= 的质量÷ 生铁的质量= 的质量÷（ ） 要点06 金属资源的利用与保护算 （一）探究铁制品锈蚀的原因 1．每年因锈蚀而报废的金属设备和材料的量高达当年金属的量的 以上，其中最容易锈蚀的是产量最多的 材料和设备。 2．探究铁钉生锈的条件 实验一 实验二 实验三 实验条件 存在氧气和水 只存在水 只存在氧气 实验设计 铁钉与 和 同时接触 铁钉只与煮沸且 的蒸馏水接触 铁钉只与 的空气接触 实验现象 （水面附近 ） 实验分析 对比实验一和实验二，可知铁生锈需要与 接触； 对比实验一和实验三，可知铁生锈需要与 接触。 实验结论 铁生锈的条件是：铁与 和 同时接触。 3.铁在氧气和水等物质存在的条件下，发生复杂的化学生成铁锈，其主要成分是氧化铁，铁锈的主要成分为 。 4.铁与氧气和水反应生成的铁锈很 ，不能阻止里面的铁继续与氧气和水反应，故铁容易生锈，且能全部锈蚀。 5..当铁接触易与它发生反应的化学物质，如酸溶液时就更容易锈蚀了。 易｜错｜提｜醒 1.蒸馏水煮沸且迅速冷却的目的：“煮沸”是除去其中溶解的氧气，“迅速冷却”是防止空气中的氧气再溶解在水中。 （二）金属资源的保护 1.从资源的采掘与开发方面：有 开采资源，不非法乱采金属矿产；积极进行 的开发研究；加强废旧金属的 。 2.从保护金属材料和制品方面：防止 。 3.防锈的具体措施： ①用保护层使金属与 隔绝。 如： 、 、 、搪瓷、通过化学反应使表面生成一层致密的氧化物保护膜 ②制成合金。如：不锈钢。 易｜错｜提｜醒 1.防锈的具体措施应根据实际使用情况而定。如正常使用的铁锅防锈的方法一般是洗净擦干，也可再涂点食用油，而不能刷油漆；铁质栏杆一般采用刷漆的方式，而不采用涂油的方式…… 2.铁制品防锈的最重要的一点是：尽量保持表面的洁净和干燥。 题型01 金属的物理性质与用途 【典例1】（2025•山西太原·期末）在国家博物馆“美的多元”主题展馆中陈列了古希腊时期的金箔画，薄薄的金箔上雕刻有符合地域特色的美丽图案。金能被如工成厚度仅有几微米的薄片，说明金具有良好的（　　） A．延展性 B．导电性 C．抗腐蚀性 D．导热性 方｜法｜点｜拨 金属具有一些共同的物理性质，如导电性、导热性、延展性、有金属光泽等；延展性是指金属可以被拉伸、压制成各种形状的性质。 【变式1-1】（2025•山东东营·中考真题）不属于金属物理性质的是（　　） A．导电性 B．导热性 C．延展性 D．耐腐蚀性 【变式1-2】（2025•四川宜宾中考真题）《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的（　　） A．导热性 B．延展性 C．导电性 D．抗腐蚀性 题型02 合金及其用途 【典例2】（2025•福建厦门·期末）下列说法中，不正确的是（　　） A．不锈钢属于金属材料 B．合金与纯金属性能不同是因为组成发生了改变 C．钛和钛合金的抗腐蚀性能不如不锈钢 D．生铁和钢是铁、碳等形成的合金 方｜法｜点｜拨 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；例如青铜是铜和锡的合金。制取合金只是将不同的金属（或金属与非金属）混合在一起，没有新物质生成，属于物理变化；合金的特性有很多，比如合金的熔点一般比其组成成分的纯金属低等。 【变式2-1】（2025•湖南长沙·期末）2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞，制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是（　　） A．铝锂合金的熔点比纯铝更高 B．铝锂合金的抗腐蚀性能非常差 C．铝锂合金是混合物 D．铝锂合金的硬度比纯铝小 【变式2-2】（2025•湖北襄阳襄州区·期末）下列关于金属及合金的叙述错误的是（　　） A．生铁的含碳量小于钢 B．将黄铜与铜相互刻画，铜表面出现划痕 C．多数合金硬度大于组成它们的纯金属 D．钛合金与人体具有优良的“相容性”，可用于制人造骨骼 题型03 金属的化学性质 【典例3】（2025•陕西西安长安区·期末）某同学将未经砂纸打磨的铝条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内压强和反应时间的变化曲线如图所示，下列分析正确的是（　　） A．B点时容器中已经生成较多氢气 B．CD段压强减小和温度变化有关 C．容器内氢气的质量：C点＞D点 D．E点时反应恰好结束 方｜法｜点｜拨 铝的化学性质比较活泼，在空气中形成一层致密的氧化铝薄膜，将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，氧化铝先和稀盐酸反应，没有气体生产，压强不变；当氧化铝反应完，铝与盐酸反应生成氢气，压强增大。 【变式3-1】（2025•湖北邵阳·期末）下列关于金属物品的使用正确的是（　　） A．铝合金门窗变旧变暗后经常用砂纸或钢丝球打磨 B．铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液 C．铝壶内的水垢用热盐酸长时间浸泡 D．用锌制作干电池的负极和外壳 【变式3-2】（2025•重庆渝北区·期末）中国应用的湿法炼铜技术，是对世界化学史的一个贡献。现将一根光亮的铁钉放入硫酸铜溶液里充分反应。下列说法的组合中正确的是（　　） ①反应能证明两种金属的活动性 ②反应后溶液的质量增加 ③反应生成的溶质为硫酸铁 ④反应后固体表面附着一层红色物质 A．①④ B．②③ C．①②④ D．②③④ 题型04 金属活动性强弱的探究 【典例4】（2025•山东东营·中考真题）某学习小组设计实验验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序。以下是他们的实验方案（如图），请补充完成实验报告。 实验报告 实验名称：①　 实验目的：认识金属活动性顺序：锻炼实验基本技能：养成科学探究能力 实验过程： 实验步骤 现象 结论与解释 实验1 铁丝表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，铜丝、银丝无明显现象 反应的化学方程式： ②　 　 实验2 ③　 　 铜比银活泼 实验结论：三种金属的活动性顺序为④　 　 。 方｜法｜点｜拨 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，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。 【变式4-1】（2025•山东滨州·期末）下列各组药品不能验证铁、铜、银三种金属活动性强弱的是（　　） A．CuSO4溶液 Fe Ag B．FeSO4溶液 稀H2SO4 Cu Ag C．AgNO3溶液 稀H2SO4 Fe Cu D．AgNO3溶液 FeSO4溶液 Cu 【变式4-2】（2025•湖北潜江期末）为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，小红设计了如图所示的四个实验，下列说法中正确的是（　　） A．通过实验①②③能验证锌的金属活动性比铁的强 B．实验②中铜丝表面有气泡生成，溶液变蓝 C．X可能为锌，Y可能为硫酸亚铁 D．只做实验③和④，一定不能验证锌、铁、铜的金属活动性顺序 题型05 金属与盐溶液的反应 【典例5】（2025·湖北武汉·中考真题）项目小组为探究金属的化学性质进行图1所示实验，充分反应后，甲试管内的溶液只含一种溶质。然后将甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯，如图2所示。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法错误的是（　　） A．若滤液呈无色，则滤渣中可能存在3种物质 B．若滤液呈蓝色，则滤渣中可能存在2种物质 C．若滤渣为混合物，则其质量可能小于2mg D．若滤渣为纯净物，则滤液中可能存在3种金属离子 【变式5-1】（2025•湖南衡阳·期末）往AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。根据上述现象，你能得出的结论是（　　） A．滤渣中一定有Ag和Cu B．滤渣中一定有Ag可能有Cu C．滤液中一定没有AgNO3 D．滤液中一定有Fe（NO3）2和Cu（NO3）2 【变式5-2】（2025•山东临沂河东区·期末）向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入过量的Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示，下来说法正确的是（　　） A．AB段反应化学方程式：Zn+2AgNO3＝2Ag+Zn（NO3）2 B．图中B点溶液中含有的溶质有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3 C．BC段反应过程中生成的固体质量大于加入固体锌的质量 D．图中C点溶液中含有的溶质有Zn（NO3）2、Cu（NO3）2 题型06 金属冶炼 【典例6】（2025•湖南长沙·中考真题）“双碳”背景下，“以氢减碳”的氢冶金成为优化能源结构、实现绿色低碳的有效途径之一，如图是我国某工厂设计的高炉低碳冶炼关键技术与工艺。 （1）CO2固化利用能减少CO2的排放，防止 　 　 效应的进一步增强。 （2）电解水制氢气的化学方程式为 　 。 （3）“富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是 　 　 。 【变式6-1】（2025•四川内江·期末）如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是（　　） A．澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成 B．该反应中，失去氧的物质是CO C．CO具有可燃性 D．硬质玻璃管中固体质量逐渐减小 【变式6-2】（2025•山西太原·期末）金属钛（Ti）是航空、军工电力等方面的必需材料，具有奇特的性能，被誉为“未来金属”，如以金红石（主要成分是TiO2）为原料制备金属钛的流程。 （1）金红石属于　 　 （选填“纯净物”或“混合物”）。 （2）电解槽中发生反应的化学方程式为　 　 。 （3）氯化炉中会有尾气一氧化碳生成，写出一氧化碳的一种用途：　 　 。 （4）还原炉中的反应条件是高温和氩气氛围，有关反应的化学方程式为2Mg+TiCl4Ti+2X。则X的化学式是　 ，其中氩气的作用是　 　 。 题型07 金属锈蚀的探究 【典例7】（2025•河南周口·期末）根据以下铁钉生锈实验的设计，得出的结论不正确的是（　　） A．对比甲、丙，说明铁生锈一定要有水参加 B．对比乙、丙，说明铁生锈一定要有氧气参加 C．对比甲、乙，说明铁生锈一定要有氧气参加 D．对比丙、丁，说明铁在水面附近生锈的速度较快 【变式7-1】（2025•湖南怀仁市·期末）同学们通过如图装置探究铁钉生锈的条件，以下分析正确的是（　　） A．将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是降低硬度 B．植物油的作用是隔绝空气中的氧气 C．①②试管对比说明铁钉生锈需要与水接触 D．②③试管对比说明铁钉生锈需要与氧气接触 【变式7-2】（2025·广东深圳·期末）某同学用如图装置探究铁钉生锈的条件，关于该实验的分析错误的是（　　） A．植物油的作用是隔绝水 B．可用CaCl2做干燥剂 C．一段时间后，装置中的红墨水右高左低 D．a、b装置的对比说明铁钉生锈的条件之一是需要水 题型08 金属锈蚀的防护 【典例8】（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 【变式8-1】（2024•山东滨州中考）下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀的是（　　） A．经常用食盐水清洗铁制品 B．保持铁制品表面清洁干燥 C．在铁制品表面涂油漆 D．在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属 【变式8-2】（2024•辽宁·中考真题）下列有关铁制品锈蚀与保护的说法不正确的是（　　） A．铁与氧气、水等反应导致铁制品锈蚀 B．将铁制成不锈钢能减缓锈蚀 C．锈蚀的铁制品没有任何利用价值 D．铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀 题型09 金属资源的利用 【典例9】（2025•广西柳州·期末）广西有丰富的金属矿产资源。下列有关金属资源的利用和保护不正确的是（　　） A．将铁制品放在潮湿的空气里 B．在钢铁表面涂油、刷漆都能防止生锈 C．废旧金属回收利用可以节约金属资源 D．有计划、合理地开采矿物 【变式9-1】（2025•河南中考）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 【变式9-2】下列关于资源说法不正确的是(   ) A．地球上的金属资源中除金银有单质存在外，其余都以化合物形式存在 B．我国铜、铝、锰等矿物的储量居世界前列 C．现在世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%～40% D．金属的回收和利用可节约金属资源和 95%的能源 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（2025•山西忻州忻府区·期末）以下列矿石（括号内为各种矿石主要成分的化学式）为原料，通过高温冶炼制取金属，在所产生的废气中，对空气造成污染较少，并不易造成酸雨危害的是（　　） A．赤铁矿[Fe2O3] B．黄铁矿（FeS2） C．方铅矿[PbS] D．黄铜矿[CuFeS2] 2．（2025•湖南邵阳·期末）下列关于金属物品的使用正确的是（　　） A．铝合金门窗变旧变暗后经常用砂纸或钢丝球打磨 B．铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂波尔多液 C．铝壶内的水垢用热盐酸长时间浸泡 D．用锌制作干电池的负极和外壳 3．（2025·山东临沂·期末）下列关于金属和金属材料的说法中正确的是（　　） A．生铁和钢的含碳量不同 B．黄铜比纯铜硬度小 C．合金属于合成材料 D．大多数金属在自然界中以单质形式存在 4．（2025•湖北孝感·期末）下列金属中，只能与硝酸银溶液反应，不能与稀硫酸反应的是（　　） A．银 B．铜 C．镁 D．铝 5．（2025•河南周口沈丘县·期末）化学行业中把材料分为：金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等.金属材料在现实生活中有极为重要的作用.下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是（　　） A．制造白炽灯灯丝——熔点高 B．制造飞机——坚硬而质轻 C．制造锅具——硬度大 D．用不锈钢制作手术刀——耐腐蚀 6．（2025•山东德州·期末）小聪同学利用如图所示装置探究金属的活动性强弱。一段时间后，观察到铜片表面有银白色固体析出，溶液逐渐变为蓝色，则X溶液可能是（　　） A．ZnSO4溶液 B．AlCl3溶液 C．AgNO3溶液 D．MgCl2溶液 7．现有等质量的铁和锌两种金属，分别与等质量等浓度的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论不正确的是 A．充分反应后消耗的稀盐酸一样多 B．图线A表示锌的反应情况 C．反应结束后至少有一种金属剩余，则剩余金属一定为锌 D．反应结束后，所得溶液的质量均增大 8．（2025•福建泉州·期末）实验室模拟炼铁的反应装置如图，下列说法正确的是（　　） A．玻璃管中固体减轻的质量等于生成CO2的质量 B．检验反应是否有铁生成，只能用CuSO4溶液 C．红棕色固体完全变黑，即可停止通入CO D．尾气需处理是因为未反应的CO会污染环境 9．（2025•湖南怀仁市·期末）同学们通过如图装置探究铁钉生锈的条件，以下分析正确的是（　　） A．将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是降低硬度 B．植物油的作用是隔绝空气中的氧气 C．①②试管对比说明铁钉生锈需要与水接触 D．②③试管对比说明铁钉生锈需要与氧气接触 10．（2025•吉林长春·中考真题）铁和铁合金作为金属材料一直被广泛应用。 （1）钢是铁合金。钢的硬度比纯铁 　 　 。 （2）写出一种生活中的铁制品：　 　 。 （3）铁能与空气中的水和 　 　 发生化学反应生成铁锈（主要成分是Fe2O3•xH2O）。因此，生活中我们应采取相应措施防止铁制品生锈。 （4）用CuSO4配制波尔多液时，不能使用铁制容器，原因是Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4。铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜 　 　 。 11．（2025•湖南长沙·中考真题）西汉《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，这个过程即为湿法炼铜。 （1）古代湿法炼铜的原理主要涉及铁与硫酸铜（CuSO4）反应，生成硫酸亚铁（FeSO4）和铜，该反应的化学方程式为 　 　 。 （2）现代湿法炼铜的主要流程为酸浸、提取、电解，其中有一种“酸浸”的过程是向含氧化铜的矿石中加入 　 　 溶液进行化学反应得到硫酸铜。 12．黄铜是铜和锌的合金，某化学兴趣小组的同学们在测定黄铜中铜的含量时，取黄铜样品40g放入烧杯中（烧杯的质量20g），向其中加入200g稀盐酸，恰好完全反应后，反应时间（t）和烧杯及其所盛物质总质量（m）关系如图所示。请计算： （1）产生氢气的质量为 　 　g； （2）黄铜中铜的质量分数。 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 1．（2025•湖北黄冈黄州区·期末）《梦溪笔谈》中记载：“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也。”下列说法错误的是（　　） A．“精铁”属于合金 B．“精铁”煅烧前后固体质量不变 C．“精铁”煅烧的目的是降低含碳量 D．铁元素是人体微量元素之一 2．（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 3．（2025•江苏苏州·中考真题）为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，进行实验。下表是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度上升的实验记录 实验编号 活性炭质量/g 食盐质量/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 x 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 下列说法正确的是（　　） A．铁的锈蚀不需要氧气参与 B．表中x的值为0.2 C．欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2 D．对比实验1和4得出的结论是“食盐能加快铁粉生锈速率” 4．（2024•河南商丘梁园区·期末）某锌样品中可能含有以下杂质，将该样品6.8g与足量的稀盐酸反应，生成0.2g氢气，则该样品中一定含有的杂质是（　　） A．Mg B．Cu C．Fe D．Al 5．（2025•河北衡水·期末）向一定质量的Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中逐渐加入锌粉。反应过程中溶质Cu（NO3）2的质量随加入锌粉质量的变化关系如图所示。下列说法错误的是（　　） A．a点时，溶液为Cu（NO3）2、AgNO3和Zn（NO3）2的混合溶液 B．b点时，溶液的总质量与反应前相比不变 C．c点时，溶液呈蓝色 D．d点时，过滤所得滤渣为Cu和Ag的混合物 6．（2025•安徽安庆·期末）向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后，过滤。下列说法正确的是（　　） A．若滤渣中只有一种金属，滤液中一定含有AgNO3 B．若滤渣中有两种金属，滤液中一定没有AgNO3和Cu（NO3）2 C．若滤液中有Cu（NO3）2和Zn（NO3）2，则向滤渣中加入稀硫酸不可能有气泡产生 D．若滤液中只有Zn（NO3）2，则向滤渣中加入稀硫酸一定有气泡产生 7．（2025•湖北襄阳襄城区 ·期末）如图为探究金属化学性质的两组实验。下列说法错误的是（　　） A．在实验前对金属进行打磨的主要目的是除去金属表面的氧化膜，确保金属与反应物充分接触 B．实验一中可以通过观察甲、乙两试管中的气泡多少来判断Zn、Fe的活动性强弱 C．实验二能比较Fe、Cu、Ag的活动性强弱 D．丁试管铁丝表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 8.（2025春•江西宜春期末）据《天工开物》记载我国古代以炉甘石（主要成分是ZnCO3）来升炼倭铅（即锌），其原理如图2。已知锌的熔点420℃、沸点906℃。则下列说法不正确的是（　　） A．升炼倭铅过程包含分解反应和氧化还原反应 B．“锌火”是锌蒸气和一氧化碳在空气的燃烧 C．“泥封”的目的是为了防止得到的锌被氧化 D．冶炼时锌变为蒸气在兜室冷凝为固体 9．铁是目前使用最广泛的金属，请回答： （1）在实验室可以利用如图装置制得铁。 ①实验开始时，应先通入一会儿CO，目的是：　 　，A装置硬质玻璃管内的现象是 　 　，玻璃管内所发生反应的化学方程式为 　 　。 ②B处试管内现象 　 　。 ③C处酒精灯的作用是 　 　。 （2）相比于黄铁矿（主要成分FeS2），工业上选赤铁矿（主要成分Fe2O3为原料炼铁的优点是 　 。 （3）硬质玻璃管内盛放20g赤铁矿石样品，通入一氧化碳完全反应后玻璃管内剩余15.2g固体，则原赤铁矿石中氧化铁的质量分数为 　 　。 10．（2025•黑龙江·中考真题）金属矿物是宝贵的自然资源。 （1）图一展示了古代炼铁的过程，其中将生铁炼成熟铁（钢）的原理是 　 　 。 （2）图二是现代高炉炼铁的过程，写出反应3的化学方程式 　 。 （3）世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%﹣40%，请你提出一种预防金属锈蚀的具体方法 　 　 。 （4）某化工厂为回收废旧金属，向含有AgNO3和Cu（NO3）2的废液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，滤渣中可能含有 　 　 （填化学式，下同），滤液中的溶质是 　 　 。 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 1．（2025•辽宁锦州·期末）下列有关金属及合金的说法正确的是（　　） A．铜片和黄铜片相互刻画，黄铜片上有划痕 B．钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用于制人造骨 C．淬火后的钢针可直接将其弯曲用作钓鱼钩 D．武德合金的熔点比其成分金属高 2．（2025·湖南长沙·期末）2025年4月28日，长沙桥面最宽、单跨最大、桥长最长的兴联路大桥正式建成通车，下列有关大桥的主要材质——钢的说法正确的是（　　） A．钢是合金，属于金属材料 B．钢的抗腐蚀性能比铁差 C．性能优良的钢是纯净的铁 D．钢的硬度比纯铁要小 3．（2025•广西南宁期末）如图为《天工开物》中描绘我国古代炼铁的场景。下列说法错误的是（　　） A．铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素 B．焦炭只起提供热量的作用 C．炼铁中的原理可为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 D．炼铁中风箱鼓入空气与投料逆行是为了增大反应物的接触面积，反应更加充分 4．（2024•河南郑州·期末）将6.5g某不纯的锌粉，加入到足量稀盐酸中充分反应，产生0.2g氢气。则该锌粉中含有的杂质可能是（　　） A．碳 B．铝 C．碳和铁 D．铝和铁 5．（2025•江苏苏州期末）将两张相同的铁丝网置于两个相同大小的锥形瓶中，分别倒入等体积的蒸馏水和食盐水，立即旋紧橡皮塞，将导管伸入滴有红墨水的水中。一段时间后，观察到烧杯中的导管内液面上升，且右侧导管内液面上升幅度较大，锥形瓶b中的铁丝网比a中的铁丝网锈蚀更严重。下列相关说法不正确的是（　　） A．烧杯中的导管内液面上升是因为锥形瓶内气体被消耗 B．通过本实验说明食盐能加快铁锈蚀 C．仅通过本实验就能证明铁锈蚀需要与水接触 D．铁的锈蚀原理可用于测定空气中氧气的体积分数 6．（2025•黑龙江齐齐哈尔·中考真题）将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是（　　） A．若滤液呈浅绿色，则滤渣中只含有银 B．若滤渣中加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定含有两种溶质 C．若滤液为无色，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸银 D．将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加锌粉的质量相等 7．某校化学兴趣小组针对CO与Fe2O3的反应实验设计了如图实验装置： 实验说明： ①W形管中部凸起部分要比两端高，防止左边产生的气体较快、较多，使液体溢出到右边。 ②利用“水量法”，事先测算出D装置左边所有装置的容积为130mL，并在装满足量澄清石灰水的集气瓶外侧表面划线标出上部容积130mL所在位置。 ③A处发生的反应：HCOOHCO↑+H2O。 （1）与用酒精灯直接加热相比，A处加热方式的优点是 　 　。 （2）B处Fe2O3发生反应的化学方程式 　 　。 （3）装置C的作用是 　 　。 （4）DE装置组合在整个实验中的作用：①检验并吸收生成的CO2；②　 　。 （5）请结合D中的现象说明何时点燃B处酒精灯？　 　。 8． （2025•广东深圳·中考真题）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿（其主要成分为CuFeS2）为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。永浩同学对比二者原理如图： （1）“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，科科同学由此可知，　 　 炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 （2）火法炼铜中，林达同学发现持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是 　 　 （吸收/放出）热量，反应的化学方程式 　 　 。 （3）反应生成的SO2可用于工业制造一种酸，请帮助嘉煜同学写出这种酸 　 　 （化学式）；SO2可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因：　 　 。 （4）火法炼铜中，炉渣FeSiO3是由2种物质化合生成的，请帮助俊基同学写出沙子提供的物质 　 　 （填化学式）。 （5）对比火法炼铜，怡妍同学发现闪速炼铜的优势有 　 　 （填序号）。 a.高温更少，节约能源 b.原料更少，节省成本 c.无污染 9．（2025•湖北武汉青山区期末）金属材料的使用推动了人类社会的发展。 资料：曾用白铜铸造钱币，白铜是铜、镍（Ni）合金，镍是银白色固体，金属活动性弱于铁，能与稀盐酸、稀硫酸反应生成+2价镍的化合物和氢气。 （1）白铜的硬度 　 　 （填“大于”或“小于”）纯铜。 （2）为回收废弃白铜粉中的铜和镍，设计了如图所示方案。 ①步骤1中加入过量稀盐酸的目的是 　 　 。 ②写出步骤2中生成镍的化学方程式 　 　 。 （3）若要设计实验验证锌、镍、铁的金属活动性顺序，用下列各组物质进行实验，能够达到实验目的的是 　 　 （填字母）。 A.Zn、Ni、FeCl2溶液 B.Fe、Ni、ZnCl2溶液 C.Ni、FeCl2溶液、ZnCl2溶液 （4）“宏观一微观一符号”三重表征是化学独有的表示物质及其变化的方式，请结合图示回答下列问题。 ①实验a中的现象是金属表面有 　 　 析出。 ②图b是实验a的微观示意图，根据图b分析，实验a的溶液中增加的离子是 　 （填离子符号），减少的离子是 　 （填离子符号）。 10．（2024•贵州·中考真题）贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这些矿产资源，可实现“富矿精开”。 Ⅰ．精准识矿 （1）金属的性质与存在形式。 ①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为 　 　。 ②分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化。由此可知金属活动性：锰 　 　（选填“强”或“弱”）于铜。 ③在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，观察到的现象是 　。 多数金属的化学性质比较活泼，它们主要以化合物的形式存在于自然界。如菱锌矿（ZnCO3）、铝土矿（Al2O3）、菱锰矿（MnCO3）等。 Ⅱ．精深用矿 （2）工业上用赤铁矿（Fe2O3）炼铁，CO与Fe2O3反应的化学方程式为 　 　。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的 　 　性能。 （3）用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料Mn3O4的流程如图1。 已知：菱锰矿中除MnCO3外，还有SiO2；MnCO3能与稀硫酸发生复分解反应，SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应；氨水呈碱性。 ①过滤器中得到的滤渣是 　 　。 ②反应器中，MnSO4溶液与O2反应可生成锰的氧化物，如MnO2、Mn2O3、Mn3O4。发生的反应之一是6MnSO4+6H2O+O2═2Mn3O4↓+6X，X的化学式是 　 　。 ③70℃时，在反应器中保持通入的O2和MnSO4溶液的质量不变，只改变MnSO4溶液的溶质质量分数，测得生成含锰元素的固体中锰元素的质量分数与MnSO4溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。由图可知，当MnSO4溶液的溶质质量分数为5.1%时，可获得高纯度的Mn3O4，当MnSO4溶液的溶质质量分数为其它数值时，Mn3O4纯度降低，原因可能是 　 　。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $