2026年中考化学复习专题4--金属和金属材料

中考复习—专题4——金属和金属材料 一、几个常见金属的性质与用途 （1）金属有金属光泽：金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色。 用途：利用铜的光泽，制作铜镜；黄金饰品。 （2）金属的导电性和导热性：导电性的强弱次序：银（Ag）＞铜（Cu）＞铝（Al）。 用途：用作输电线，炊具等。 1. 金属有延展性：大多数的金属有延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好； 用途：金属可以被扎制成各种不同的形状，将金打成金箔贴在器物上。 （4）金属的密度：大多数金属的密度都比较大，也有些金属密度比较小，如钠（Na）、钾（K）等能浮在水面上；密度最大的金属——锇，密度最小的金属——锂。 用途：利用金属铝（Al）比较轻，工业上用来制造飞机等航天器。 （5）金属的硬度：有些金属比较硬，而有些金属比较质软，如铁（Fe）、铝（Al）、镁（Mg）等都比较质软；硬度最高的金属是铬（Cr）。 用途：利用金属的硬度大，制造刀具，钢盔等。 （6）金属的熔点：有的金属熔点比较高，有的金属熔点比较低，熔点最低的金属是汞（Hg）；熔点最高的金属是钨（W）。 用途：利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡（Sn）的熔点比较低，用来焊接金属。 二、金属锈蚀的条件及防护记忆 （1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的洁净、干燥。 （2）在铁制品表面涂上一层保护膜，如，机械零件等表面涂油，家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆等。 （3）在铁制品表面镀上一层其他金属，如，自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上，经常镀锌、锡或铬等。 （4）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 三、金属资源的保护理解 1．减缓或防止金属的腐蚀；常用的方法有：（1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的洁净、干燥；（2）在铁制品表面涂上一层保护膜；（3）在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理；（4）在铁制品表面镀上一层其它金属；（5）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 2．回收利用废旧金属，这样不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。 3．有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益的乱采矿。 4．寻找金属的代用品。 四、金属相关的化学性质及化学方程式 课堂练习 考向一 金属材料 1．材料的应用贯穿人类文明。下列物品主要由金属材料制成的是（　　） A．四羊青铜方尊 B．人面鱼纹彩陶盆 C．有机人工角膜 D．高强度芳纶纸 2．1956年，在吉林省诞生了新中国第一辆解放牌汽车。生产汽车的材料中，属于金属材料的是（　　） A．合金 B．橡胶 C．塑料 D．玻璃 3．古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于金属材料的是（　　） A．丝绸 B．瓷器 C．玉器 D．铁器 4．博物馆馆藏的下列文物中，主要由金属材料制成的是（　　） A．青铜面具 B．龙凤玉佩 C．立人陶俑 D．青花瓷瓶 5．下列广西壮族自治区博物馆的藏品中，主要由金属材料制成的是（　　） A．弦纹玻璃杯 B．翔鹭纹铜鼓 C．工字形木器 D．龙形玉饰件 6．中国空间站系统建设所使用的下列材料中，属于金属材料的是（　　） A．建造空间站使用的碳纤维复合材料 B．制造载人飞船使用的滤紫外线石英玻璃 C．制作航天服使用的聚酰胺合成纤维 D．制造火箭使用的第三代铝锂合金 考向二 金属的物理性质及用途 7．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 8．《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 9．下列制品主要利用金属导热性的是（　　） A．铁锅 B．铜导线 C．金饰品 D．铝制易拉罐 10．白炽灯泡的结构如图，通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是（　　） A．钨丝的熔点低 B．两侧的金属丝不导电 C．灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼 D．白炽灯工作时，红磷能消耗残留氧气 11．2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，标志着我国载人航天技术进入新的阶段。 （1）载人飞船太阳能电池板需要使用铝合金箔片。铝合金加工成箔片是利用了金属的 　 　 （填字母序号）。 A．延展性 B．导热性 C．导电性 （2）太空舱中使用的“人造空气”与地球上的空气组分相似，“人造空气”中含量最多的气体是 　 　 。电解水制备氧气时，生成氧气和氢气的体积比约是 　 　 。 （3）高氯酸铵、铝粉等是长征二号F遥运载火箭助推器推进剂的主要成分。火箭发射时高氯酸铵发生的化学反应是2NH4ClO4Cl2↑+N2↑+2O2↑+4X↑。X的化学式是 　 　 。 考向三 合金与合金的性质 12．西汉彩绘雁鱼青铜虹灯及其剖面示意图如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．青铜是一种合金，其硬度小于铜 B．关闭灯罩使火焰熄灭的原理是清除可燃物 C．灯油燃烧不充分，烟气中会含有炭黑和CO D．灯内的水不需要补充更换 13．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 　 　 。 考向四 金属的化学性质 14．铁与CuSO4溶液接触，表面有红色固体析出，还有气泡产生。经测定CuSO4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CuSO4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．CuSO4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O2、Fe有关 15．将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是（　　） A．滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，一定没有硝酸银 B．滤渣中一定含有银和铜，一定没有镁 C．所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量 D．向滤液中加入稀盐酸，一定产生白色沉淀 16．将一定质量Zn（NO3）2和AgNO3的混合溶液，按如图所示进行实验，现象如图中所述： 分析图中信息进行判断，下列说法合理的是（　　） A．滤渣中可能含有单质Zn B．滤渣中一定含有单质Ag、Fe C．滤渣的质量一定小于ag D．滤液中一定含有Mg2+、Fe2+，可能含有Zn2+ 17．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 18．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 19．（多选）化学小组的同学在探究某“暖宝宝”的成分时，得到了一份溶质为NaCl、CuCl2、FeCl2的溶液。常温下，取ag该溶液，向其中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到无色滤液M（不饱和）和滤渣N。下列判断正确的是（　　） A．滤液M的溶质为NaCl、ZnCl2 B．滤液M的质量一定小于ag C．滤渣N中含有钠、铜、铁三种单质 D．向滤渣N中滴加稀盐酸会有气泡冒出 20．将ag金属Zn放入Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣、滤液。 （1）若滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣的成分是 　 　 （填化学式）。 （2）若滤液呈蓝色，则滤液中可能含有的溶质是 　 　 （填化学式）。 （3）若滤渣的质量仍为ag，则滤渣的组成有 　 　 种情况。 考向五 金属活动性强弱的判断 21．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 22．人类开发利用金属的时间和金属的活动性有关。为探究金属的活动性强弱，用如图装置进行实验。下列说法不正确的是（　　） A．实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜 B．若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡 C．若向乙试管加入ZnSO4溶液，能得出锌的金属活动性比铜强 D．若向甲、乙试管加入AgNO3溶液，能得出三种金属的活动性：Zn＞Cu＞Ag 23．关于铝、铁、银三种金属，下列有关说法正确的是（　　） A．三种金属在空气中均易锈蚀 B．用稀硫酸可以区分三种金属 C．用铁、银和硝酸铝溶液可以验证三种金属的活动性顺序 D．三种金属均是生活中常用导线的制作材料 24．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 25．向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．a点溶液中的溶质有3种 B．b点所得固体只有银 C．c点溶液中溶质为Zn（NO3）2 D．取d点时的固体，加入稀盐酸，无气泡产生 26．将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是（　　） A．若滤液呈浅绿色，则滤液中只含有硝酸亚铁 B．若滤渣中的成分能被磁铁吸引，则滤渣中一定含有两种金属 C．若向滤液中加入锌片，有固体析出，则滤液中一定含有硝酸银 D．将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加铁粉的质量相等 27．实验小组对Al和CuSO4溶液的反应进行探究。 （1）根据金属活动性顺序Al 　 　 Cu，小组同学一致认为Al和CuSO4溶液能够发生反应。 （2）小林将铝丝浸入CuSO4溶液一段时间，没有观察到明显现象。结合铝的化学性质分析，原因是 　 　 。 （3）小艺对小林的实验操作进行了改进，观察到明显现象。小艺的实验操作是 　 ，观察到的实验现象是 　 　 。 考向六 金属的冶炼 28．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 29．为探究金属活动性，某同学利用如图所示装置进行实验。将足量常见金属M加入到Y形试管右管中，观察到溶液逐渐变蓝；充分反应后，倾斜Y形试管，使右管中溶液进入左管，观察到溶液蓝色变浅直至消失。 （1）判断M可能是什么金属。 （2）用化学方程式说明左管中溶液蓝色消失的原因。 （3）根据实验判断锌、银、M的金属活动性由强到弱的顺序。 30．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。 31．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 32．利用如图所示装置探究金属的活动性顺序。实验步骤如下： 步骤1：在试管①和②中分别加入等体积10%的稀盐酸，向两个直角导管中分别滴入等量红色水，标记水的高度； 步骤2：向试管①和②中分别投入均过量的镁条和锌粒各0.5g，同时套上小气球； 步骤3：红色水面上升高度稳定后，记录水面上升的高度见表。 如表：红色水面上升的高度 金属 红色水面上升的高度/cm 镁条 4.5 锌粒 1.2 （1）写出镁与稀盐酸反应的化学方程式：　 。 （2）实验时，观察到试管①和②的管口处气球均变大，气球变大的原因是：①　 　 ；②　 　 。 （3）反应结束后，冷却至室温。两侧气球体积相同，原因是 　 　 。 （4）实验结论：镁的金属活动性比锌强。得出该结论的依据是 　 。 33．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 　 　。 考向七 金属的锈蚀条件与防护 34．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 35．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” 36．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 37．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 38．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 39．如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是（　　） A．①中利用了铁能被磁铁吸引的性质 B．②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代 C．④中铁板上会出现红色图案 D．⑤中塑封是为了防止班徽生锈 考向八 金属资源的利用 40．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D．其他垃圾 41．我国古代很多发明创造与化学工艺有关。如图是西汉海昏侯墓出土青铜雁鱼灯。 （1）雁鱼灯的灯体采用青铜材质，青铜与铜相比的优点是 　 　 （写一点即可）。 （2）将灯罩关闭即可将火焰熄灭，其原理是 　 　 。 （3）我国在西汉时期已经发现铁与硫酸铜溶液反应会生成铜，该反应的化学方程式为 　 。 （4）据《汉书》记载“高奴县有洧水可燃”，洧水即石油，石油属于 　 　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 （5）雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈斑。该绿色锈斑的主要成分是碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】可以推知，铜锈蚀的过程是金属铜与O2、　 （填两种物质的化学式）发生反应的过程。 （6）时至今日，防止金属腐蚀仍是保护金属资源的重要途径，请提出一条防止金属腐蚀的建议 　 　 。 课后作业 1．下列水杯所使用材料中，属于金属材料的是（　　） A．不锈钢水杯 B．玻璃水杯 C．塑料水杯 D．陶瓷水杯 2．工艺精湛的后（司）母戊鼎铸造于我国商代，历经千年，表面产生绿锈。该鼎使用的材料是（　　） A．铜合金 B．铝合金 C．钢铁 D．黄金 3．通过实验探究铁锈蚀的条件，下列说法不正确的是（　　） A．①②中使用的蒸馏水是经过煮沸的，目的是除去水中的氧气 B．对比①和③可以得出铁生锈的条件是与氧气接触 C．①中生锈最明显的地方是乙处 D．探究过程使用了控制变量法 4．《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 5．关于锌、铁、铜三种金属，下列说法不正确的是（　　） A．铜比其他两种金属更早被大规模使用 B．三种金属都是生活中常用导线的制作材料 C．用稀盐酸可以区分三种金属 D．铁、硝酸锌、硝酸铜可以验证三种金属的活动性顺序 6．《天工开物•五金》关于黄金的记载“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……凡金质至重，性又柔，可屈折如枝柳……熔化成形之后，住世永无变更”。下列说法错误的是（　　） A．“金箔”说明金具有良好的延展性 B．“凡金质至重”，说明金的密度大 C．“可屈折如枝柳”说明金的硬度大 D．“永无变更”说明金的化学性质稳定 7．现有甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在空气中就可以燃烧，其余金属都无明显现象，后又把甲、乙、丁放入稀盐酸中，乙有气泡放出，最后将丁放入甲金属的化合物溶液中，丁表面有甲析出，由以上信息判断四者的金属活动性顺序，由弱到强为（　　） A．甲、乙、丙、丁 B．丙、乙、丁、甲 C．乙、甲、丁、丙 D．甲、丁、乙、丙 8．化学兴趣小组利用置换反应来判断Fe、M、N三种金属的活动性顺序，设计了下图所示的5种方案。下列说法正确的是（　　） A．若方案①能反应，则方案③一定能反应 B．仅凭方案②，无法确定N与Fe的活动性顺序 C．结合方案④、⑤，一定能够判断M和N的活动性 D．若方案②、④均不能反应，则活动性：N＞Fe＞M 9．在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入定量的锌粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是（　　） A．若滤液为无色，则滤渣中一定有银和锌，可能有铜 B．若滤液为蓝色，则滤液中一定有Cu2+、Zn2+，可能有Ag+ C．若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有Zn2+，可能有Cu2+ D．若往滤液中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则滤渣中一定有银和铜，可能有锌 10．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 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 11．《天工开物》中记载常见铁矿石：“质有土锭，碎砂数种”，以及炒钢法：“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟”，已知“潮泥灰”主要成分是石灰石。该方法的生产过程可用如图表示。下列理解错误的是（　　） A．图甲中的“生铁”属于铁合金，硬度比纯铁大 B．“潮泥灰''主要作用是将二氧化硅转化为炉渣 C．“既炒则熟”是为了降低生铁中的含碳量 D．炼铁炉中发生的反应是：3CO+Fe2O32Fe+3CO2↑ 12．《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”，处于当时世界领先地位，是现代冶金工艺的雏形。其流程图如右所示，下列说法错误的是（　　） A．熔炼过程中，赤铁矿与一氧化碳在反应的化学方程式为 B．通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量，此过程体现了氧气的氧化性 C．“黑色湿泥”（有效成分为磷酸铁FePO4），可加快反应速率，磷酸铁属于酸 D．不能用铁桶配制波尔多液，主要原因是Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 13．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 14．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 15．取6.5gZn放入Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后，过滤。下列分析正确的是（　　） A．若滤液为蓝色，滤渣中一定有Ag，一定没有Cu B．若滤液为无色，滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有AgNO3 C．若滤液为无色，原溶液中AgNO3的质量可能为34g D．若滤渣质量为20g，滤液中一定有Zn（NO3）2，一定没有AgNO3 16．中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是文物之一（见图），这种青铜灯以动物油脂（主要含碳、氢、氧三种元素）为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入盛有清水的牛腹中，能保持室内空气清新，因此，又被称为环保灯。 （1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜　 　 （填“大”或“小”）。 （2）动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有　 　 （任写一种）。 （3）若“牛腹”中盛放澄清石灰水，则不仅能吸收烟尘，还能吸收一种气体，写出相关化学方程式 　 。 17．金属材料在生产、生活中用途非常广泛。 （1）青铜器是我国历史文明的辉煌成就。古代劳动人民利用青铜而不用纯铜铸造器具的原因之一是青铜的硬度比纯铜　 　 （填“大”或“小”）。 （2）某化学小组利用如图所示装置探究铝、铜、银的金属活动性顺序。 ①请写出试管A或B中发生反应的化学方程式　 。 ②将反应后两支试管内的物质混合，充分反应后，过滤，滤液呈无色，请写出滤液中一定含有的溶质的化学式　 。 18．某化学兴趣小组为探究金属的性质，利用铁丝、铜丝等生活中常见的金属，以及化学实验室的相关试剂，设计并完成了如下实验。请根据下列提示，补全实验内容。 （1）实验原理：试管D中发生的反应的化学方程式为 　 　 。 （2）实验现象：铁丝在集气瓶A中燃烧的现象是 　 　 ；试管B和C中溶液的颜色均发生了改变，且金属丝表面都有其他金属析出。 （3）实验结论：由试管B和C的现象可推出三种金属的活动性由强到弱的顺序是 　 　 。 【问题与思考】 （4）可以利用金属的物理性质来区分不同的金属，例如，区分铁丝和铜丝最简单的方法是 　 。 （5）光亮的细铁丝放入集气瓶A中的最佳时机是 　 　 。 中考复习—专题4——金属和金属材料 一、几个常见金属的性质与用途 （1）金属有金属光泽：金属都具有一定的金属光泽，一般都呈银白色，而少量金属呈现特殊的颜色。 用途：利用铜的光泽，制作铜镜；黄金饰品。 （2）金属的导电性和导热性：导电性的强弱次序：银（Ag）＞铜（Cu）＞铝（Al）。 用途：用作输电线，炊具等。 1. 金属有延展性：大多数的金属有延性（抽丝）及展性（压薄片），其中金（Au）的延展性最好； 用途：金属可以被扎制成各种不同的形状，将金打成金箔贴在器物上。 （4）金属的密度：大多数金属的密度都比较大，也有些金属密度比较小，如钠（Na）、钾（K）等能浮在水面上；密度最大的金属——锇，密度最小的金属——锂。 用途：利用金属铝（Al）比较轻，工业上用来制造飞机等航天器。 （5）金属的硬度：有些金属比较硬，而有些金属比较质软，如铁（Fe）、铝（Al）、镁（Mg）等都比较质软；硬度最高的金属是铬（Cr）。 用途：利用金属的硬度大，制造刀具，钢盔等。 （6）金属的熔点：有的金属熔点比较高，有的金属熔点比较低，熔点最低的金属是汞（Hg）；熔点最高的金属是钨（W）。 用途：利用金属钨的熔点高，用来制灯泡内的灯丝；利用金属锡（Sn）的熔点比较低，用来焊接金属。 二、金属锈蚀的条件及防护 （1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的洁净、干燥。 （2）在铁制品表面涂上一层保护膜，如，机械零件等表面涂油，家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆等。 （3）在铁制品表面镀上一层其他金属，如，自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上，经常镀锌、锡或铬等。 （4）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 三、金属资源的保护理解 1．减缓或防止金属的腐蚀；常用的方法有：（1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的洁净、干燥；（2）在铁制品表面涂上一层保护膜；（3）在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理；（4）在铁制品表面镀上一层其它金属；（5）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 2．回收利用废旧金属，这样不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。 3．有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益的乱采矿。 4．寻找金属的代用品。 四、金属相关的化学性质及化学方程式 课堂练习 考向一 金属材料 1．材料的应用贯穿人类文明。下列物品主要由金属材料制成的是（　　） A．四羊青铜方尊 B．人面鱼纹彩陶盆 C．有机人工角膜 D．高强度芳纶纸 【答案】A 【解析】A、四羊青铜方尊是用青铜制成的，青铜是铜的合金，属于金属材料，故选项说法正确。 B、人面鱼纹彩陶盆是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 C、有机人工角膜是用有机高分子材料制成的，故选项错误。 D、高强度芳纶纸是用芳纶制成的，芳纶是合成纤维的一种，属于合成材料，故选项错误。故选：A。 2．1956年，在吉林省诞生了新中国第一辆解放牌汽车。生产汽车的材料中，属于金属材料的是（　　） A．合金 B．橡胶 C．塑料 D．玻璃 【答案】A 【解析】A、合金属于金属材料，故选项正确。 B、橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，属于有机高分子材料，故选项错误。 C、塑料属于三大合成材料之一，故选项错误。 D、玻璃属于无机非金属材料，故选项错误。故选：A。 3．古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于金属材料的是（　　） A．丝绸 B．瓷器 C．玉器 D．铁器 【答案】D 【解析】A、丝绸是用蚕丝制成的，属于天然材料，故选项错误。 B、瓷器是用瓷土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 C、玉器是用玉石制成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 D、铁器是用纯铁或铁合金制成的，属于金属材料，故选项正确。故选：D。 4．博物馆馆藏的下列文物中，主要由金属材料制成的是（　　） A．青铜面具 B．龙凤玉佩 C．立人陶俑 D．青花瓷瓶 【答案】A 【解析】A、青铜面具是用青铜制成的，属于金属材料，故选项正确。 B、龙凤玉佩是用玉石制成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 C、立人陶俑是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 D、青花瓷瓶是用瓷土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误。故选：A。 5．下列广西壮族自治区博物馆的藏品中，主要由金属材料制成的是（　　） A．弦纹玻璃杯 B．翔鹭纹铜鼓 C．工字形木器 D．龙形玉饰件 【答案】B 【解析】A、弦纹玻璃杯是用玻璃制成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 B、翔鹭纹铜鼓是用铜合金制成的，属于金属材料，故选项正确。 C、工字形木器是用木材制成的，属于天然材料，故选项错误。 D、龙形玉饰件是用玉石制成的，属于无机非金属材料，故选项错误。故选：B。 6．中国空间站系统建设所使用的下列材料中，属于金属材料的是（　　） A．建造空间站使用的碳纤维复合材料 B．制造载人飞船使用的滤紫外线石英玻璃 C．制作航天服使用的聚酰胺合成纤维 D．制造火箭使用的第三代铝锂合金 【答案】D 【解析】A、碳纤维复合材料属于复合材料，故选项错误。 B、石英玻璃是用石英制成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 C、聚酰胺合成纤维是合成纤维的一种，属于合成材料，故选项错误。 D、铝锂合金属于合金的一种，属于金属材料，故选项正确。故选：D。 考向二 金属的物理性质及用途 7．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。 8．《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。 9．下列制品主要利用金属导热性的是（　　） A．铁锅 B．铜导线 C．金饰品 D．铝制易拉罐 【答案】A 【解析】A、铁锅，主要利用金属的导热性，故选项正确。 B、铜导线，利用了铜的导电性，故选项错误。 C、金饰品，利用了金具有很好的金属光泽、化学性质非常稳定等性质，故选项错误。 D、铝制易拉罐，利用了其密度小、抗腐蚀性好等性质，故选项错误。故选：A。 10．白炽灯泡的结构如图，通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法正确的是（　　） A．钨丝的熔点低 B．两侧的金属丝不导电 C．灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼 D．白炽灯工作时，红磷能消耗残留氧气 【答案】D 【解析】A．钨丝的熔点高，这样才能在高温下工作而不熔化，故A错误； B．两侧的金属丝是导电的，它们的作用是连接电源和钨丝，故B错误； C．灯泡内填充氮气是因为其化学性质不活泼，可以防止钨丝氧化，故C错误； D．白炽灯工作时，红磷能与残留的氧气反应生成五氧化二磷，从而消耗残留氧气，故D正确。 故选：D。 11．2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，标志着我国载人航天技术进入新的阶段。 （1）载人飞船太阳能电池板需要使用铝合金箔片。铝合金加工成箔片是利用了金属的 　 　 （填字母序号）。 A．延展性 B．导热性 C．导电性 （2）太空舱中使用的“人造空气”与地球上的空气组分相似，“人造空气”中含量最多的气体是 　 　 。电解水制备氧气时，生成氧气和氢气的体积比约是 　 　 。 （3）高氯酸铵、铝粉等是长征二号F遥运载火箭助推器推进剂的主要成分。火箭发射时高氯酸铵发生的化学反应是2NH4ClO4Cl2↑+N2↑+2O2↑+4X↑。X的化学式是 　 　 。 【答案】（1）A；（2）氮气（N2）；1：2；（3）H2O 【解析】（1）铝合金加工成箔片是利用了金属的延展性，因为延展性使得金属可以被拉伸成薄片而不破裂； （2）“人造空气”中含量最多的气体是氮气（N2），约占空气体积的78%。电解水实验，与正极连接的一端所产生的气体是氧气，与负极连接的一端所产生的气体为是氢气，产生的氧气和氢气体积比约为1：2； （3）根据化学反应方程式2NH4ClO4Cl2↑+N2↑+2O2↑+4X↑，反应前有2个氮原子、8个氢原子、2个氯原子和8个氧原子，反应后有2个氮原子、2个氯原子和4个氧原子，根据原子守恒，4X中应含有8个氢原子和4个氧原子，因此X的化学式是H2O。 考向三 合金与合金的性质 12．西汉彩绘雁鱼青铜虹灯及其剖面示意图如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．青铜是一种合金，其硬度小于铜 B．关闭灯罩使火焰熄灭的原理是清除可燃物 C．灯油燃烧不充分，烟气中会含有炭黑和CO D．灯内的水不需要补充更换 【答案】C 【解析】A.青铜是一种合金，其硬度大于铜，故A错误； B.关闭灯罩使火焰熄灭的原理是隔绝氧气，故B错误； C.灯油燃烧不充分会产生炭黑和一氧化碳，故C正确； D.灯内的水用于吸收烟气中的有害物质，需要定期补充更换，故D错误；故选：C。 13．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。 考向四 金属的化学性质 14．铁与CuSO4溶液接触，表面有红色固体析出，还有气泡产生。经测定CuSO4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CuSO4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．CuSO4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O2、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，说明Fe的金属活动性比Cu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，铁钉表面气泡不一定是氢气，故选项说法错误。 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，对比证明溶液酸性增强与O2、Fe有关，故选项说法正确。故选：B。 15．将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是（　　） A．滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，一定没有硝酸银 B．滤渣中一定含有银和铜，一定没有镁 C．所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量 D．向滤液中加入稀盐酸，一定产生白色沉淀 【答案】C 【解析】A、金属活动性顺序为Mg＞Cu＞Ag，将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，镁优先与AgNO3反应生成硝酸镁和银，AgNO3反应完，若还有镁粉，镁才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸镁和铜；充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色，说明滤液中含有硝酸铜，硝酸银可能有剩余，滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，可能含有硝酸银，故选项说法错误。 B、硝酸铜可能没有参加反应，也可能是部分参加了反应，则滤渣中一定含有银，一定没有镁，可能含有铜，故选项说法错误。 C、由Mg+2AgNO3═Mg（NO3）2+2Ag可知，每24份质量的镁可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少；由Mg+Cu（NO3）2═Mg（NO3）2+Cu可知，每24份质量的铁可置换出64份质量的铜，溶液的质量会减少，则所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量，故选项说法正确。 D、若是硝酸铜部分参加了反应，硝酸银完全反应，向滤液中加入稀盐酸，没有产生白色沉淀，故选项说法错误。故选：C。 16．将一定质量Zn（NO3）2和AgNO3的混合溶液，按如图所示进行实验，现象如图中所述： 分析图中信息进行判断，下列说法合理的是（　　） A．滤渣中可能含有单质Zn B．滤渣中一定含有单质Ag、Fe C．滤渣的质量一定小于ag D．滤液中一定含有Mg2+、Fe2+，可能含有Zn2+ 【答案】B 【解析】镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银，和硝酸锌反应生成硝酸镁和锌，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银。 A、滤渣中不可能含有单质Zn，是因为滤液是浅绿色溶液，说明铁反应生成了硝酸亚铁，如果滤渣中含有锌，则锌硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，故选项不正确。 B、滤渣中一定含有单质Ag、Fe，是因为反应过程中生成的银不能再反应，滴加稀硫酸产生温室气体，是因为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故选项正确。 C、滤渣的质量一定大于ag，是因为镁和硝酸银、硝酸锌反应后固体质量增大，铁和硝酸银反应后固体质量增大，故选项不正确。 D、滤液中一定含有Mg2+、Fe2+、Zn2+，故选项不正确。 故选：B。 17．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。 18．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。 19．（多选）化学小组的同学在探究某“暖宝宝”的成分时，得到了一份溶质为NaCl、CuCl2、FeCl2的溶液。常温下，取ag该溶液，向其中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到无色滤液M（不饱和）和滤渣N。下列判断正确的是（　　） A．滤液M的溶质为NaCl、ZnCl2 B．滤液M的质量一定小于ag C．滤渣N中含有钠、铜、铁三种单质 D．向滤渣N中滴加稀盐酸会有气泡冒出 【答案】AD 【解析】A、滤液M的溶质为NaCl、ZnCl2，故选项正确。 B、锌和氯化铜、氯化亚铁反应后，溶液质量都增大，故选项不正确。 C、滤渣N中不含有钠，故选项不正确。 D、向滤渣N中滴加稀盐酸会有气泡冒出，是因为滤渣中含有铁，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，产生气泡，故选项正确。 故选：AD。 20．将ag金属Zn放入Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣、滤液。 （1）若滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣的成分是 　 　 （填化学式）。 （2）若滤液呈蓝色，则滤液中可能含有的溶质是 　 　 （填化学式）。 （3）若滤渣的质量仍为ag，则滤渣的组成有 　 　 种情况。 【答案】（1）Ag、Cu、Zn；（2）AgNO3；（3）两。 【解析】（1）金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，将ag金属Zn放入Cu（NO3）2和AgNO3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，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜，若滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，银、铜均不能与稀盐酸反应，说明滤渣中含有锌，则滤渣的成分是Ag、Cu、Zn。 （2）若滤液呈蓝色，说明滤液中含有硝酸铜，硝酸铜可能没有参加反应，也可能是部分参加了反应；硝酸铜可能没有参加反应，可能是硝酸银溶液有剩余，也可能是锌和硝酸银恰好完全反应，滤液中可能含有的溶质是AgNO3。 （3）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+Cu（NO3）2═Zn（NO3）2+Cu可知，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，滤渣的质量会减少。若滤渣的质量仍为ag，说明同时发生的上述两个反应，硝酸铜可能有剩余，也可能是锌和硝酸铜恰好完全反应，也可能是锌有剩余，则滤渣的组成有银、铜或银、铜、锌两种情况。 考向五 金属活动性强弱的判断 21．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。 22．人类开发利用金属的时间和金属的活动性有关。为探究金属的活动性强弱，用如图装置进行实验。下列说法不正确的是（　　） A．实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜 B．若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡 C．若向乙试管加入ZnSO4溶液，能得出锌的金属活动性比铜强 D．若向甲、乙试管加入AgNO3溶液，能得出三种金属的活动性：Zn＞Cu＞Ag 【答案】D 【解析】A、实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜，以防止对实验造成干扰，故选项说法正确。 B、若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡，故选项说法正确。 C、若向乙试管加入ZnSO4溶液，无明显现象，能得出锌的金属活动性比铜强，故选项说法正确。 D、若向甲、乙试管加入AgNO3溶液，锌、铜均能与硝酸银溶液反应，说明了金属活动性锌＞银，铜＞银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，故选项说法错误。故选：D。 23．关于铝、铁、银三种金属，下列有关说法正确的是（　　） A．三种金属在空气中均易锈蚀 B．用稀硫酸可以区分三种金属 C．用铁、银和硝酸铝溶液可以验证三种金属的活动性顺序 D．三种金属均是生活中常用导线的制作材料 【答案】B 【解析】A、三种金属中铁在空气中易锈蚀，铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，具有良好的抗腐蚀性，银化学性质稳定，在空气中不易锈蚀，故选项说法错误。 B、用稀硫酸可以区分三种金属，分别取样，加入稀硫酸，产生气泡较快的是铝，产生气泡较慢的是铁，没有气泡产生的是银，故选项说法正确。 C、铁、银均不能与硝酸铝溶液反应，说明了金属活动性铝＞铁，铝＞银，但无法确定铁和银的活动性强弱，故选项说法错误。 D、三种金属中铝均是生活中常用导线的制作材料，银的价格较高，一般不用作导线，铁的电阻较大，易锈蚀，一般不用作导线，故选项说法错误。故选：B。 24．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。 25．向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．a点溶液中的溶质有3种 B．b点所得固体只有银 C．c点溶液中溶质为Zn（NO3）2 D．取d点时的固体，加入稀盐酸，无气泡产生 【答案】D 【解析】A、a点时发生的是Zn与AgNO3溶液反应生成硝酸锌溶液和银，硝酸银还没反应完，a点溶液中的溶质有硝酸银、硝酸锌、硝酸铜三种，故选项说法正确。 B、b点锌和硝酸银恰好完全反应，则得到的固体为Ag，故选项说法正确。 C、c点时，硝酸银和硝酸铜恰好完全反应，此时的溶质只有反应产物硝酸锌，故选项说法正确。 D、d点时，加入的锌过量，此时固体为锌、铜和银，加入稀盐酸后，锌会和稀盐酸反应生成氢气，故选项说法错误。故选：D。 26．将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是（　　） A．若滤液呈浅绿色，则滤液中只含有硝酸亚铁 B．若滤渣中的成分能被磁铁吸引，则滤渣中一定含有两种金属 C．若向滤液中加入锌片，有固体析出，则滤液中一定含有硝酸银 D．将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加铁粉的质量相等 【答案】B 【解析】A、铁不能和硝酸锌反应，铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，硝酸亚铁在溶液中显浅绿色，若滤液呈浅绿色，则滤液中一定含有生成的硝酸亚铁和不参与反应的硝酸锌，故选项说法不正确。 B、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，一定有银生成，若滤渣中的成分能被磁铁吸引，则滤渣中还有铁，所以滤渣中一定含有银和铁两种金属，故选项说法正确。 C、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，锌和硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌，若向滤液中加入锌片，有固体析出，不能说明滤液中一定含有硝酸银，因为滤液中一定有生成的硝酸亚铁，析出的固体可能是锌和硝酸亚铁反应生成的铁，故选项说法不正确。 D、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，由反应的化学方程式Fe+2AgNO3＝Fe（NO3）2+2Ag可知，每56份质量的铁完全反应能置换出216份质量的银，反应后固体质量变大，所以将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量一定大于所加铁粉的质量，故选项说法不正确。故选：B。 27．实验小组对Al和CuSO4溶液的反应进行探究。 （1）根据金属活动性顺序Al 　 　 Cu，小组同学一致认为Al和CuSO4溶液能够发生反应。 （2）小林将铝丝浸入CuSO4溶液一段时间，没有观察到明显现象。结合铝的化学性质分析，原因是 　 　 。 （3）小艺对小林的实验操作进行了改进，观察到明显现象。小艺的实验操作是 　 ，观察到的实验现象是 　 　 。 【答案】（1）＞； （2）铝丝表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝与硫酸铜溶液不反应，阻碍了铝与硫酸铜溶液的接触； （3）用砂纸打磨铝丝后，再将其浸入CuSO4溶液中；铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为无色。 【解析】（1）在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来铝排在铜前面，即Al＞Cu，所以铝能将硫酸铜溶液中的铜置换出来。 （2）铝在空气中易与氧气反应，表面形成一层致密的氧化铝薄膜，这层薄膜与硫酸铜溶液不反应，会阻止铝与硫酸铜溶液直接接触，所以观察不到明显现象。 （3）用砂纸打磨铝丝后，再将其浸入CuSO4溶液中；铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Al+3CuSO4＝Al2（SO4）3+3Cu，现象是铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为无色。 故答案为：（1）＞； （2）铝丝表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝与硫酸铜溶液不反应，阻碍了铝与硫酸铜溶液的接触； （3）用砂纸打磨铝丝后，再将其浸入CuSO4溶液中；铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为无色。 考向六 金属的冶炼 28．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。 29．为探究金属活动性，某同学利用如图所示装置进行实验。将足量常见金属M加入到Y形试管右管中，观察到溶液逐渐变蓝；充分反应后，倾斜Y形试管，使右管中溶液进入左管，观察到溶液蓝色变浅直至消失。 （1）判断M可能是什么金属。 （2）用化学方程式说明左管中溶液蓝色消失的原因。 （3）根据实验判断锌、银、M的金属活动性由强到弱的顺序。 【答案】（1）铜；（2）Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu；（3）锌＞铜＞银。 【解析】（1）由分析可知，金属M是铜。 （2）左管中溶液蓝色消失的原因是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。 （3）分析可知，金属M是铜，右管中铜能置换出银，说明铜的金属活动性强于银，左管中锌能置换出铜，说明锌的金属活动性强于铜，所以锌、银、M（铜）的金属活动性由强到弱顺序为：锌＞铜＞银。 30．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。 31．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。 32．利用如图所示装置探究金属的活动性顺序。实验步骤如下： 步骤1：在试管①和②中分别加入等体积10%的稀盐酸，向两个直角导管中分别滴入等量红色水，标记水的高度； 步骤2：向试管①和②中分别投入均过量的镁条和锌粒各0.5g，同时套上小气球； 步骤3：红色水面上升高度稳定后，记录水面上升的高度见表。 如表：红色水面上升的高度 金属 红色水面上升的高度/cm 镁条 4.5 锌粒 1.2 （1）写出镁与稀盐酸反应的化学方程式：　 。 （2）实验时，观察到试管①和②的管口处气球均变大，气球变大的原因是：①　 　 ；②　 　 。 （3）反应结束后，冷却至室温。两侧气球体积相同，原因是 　 　 。 （4）实验结论：镁的金属活动性比锌强。得出该结论的依据是 　 。 【答案】（1）Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑； （2）镁、锌与稀盐酸反应产生氢气，气体体积增加；金属与酸反应放热； （3）金属足量，消耗相同量的盐酸，生成氢气体积相同； （4）镁条对应的红色水面上升高度更高。 【解析】（1）镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，根据化学反应中原子的种类和数目不变进行配平，化学方程式为Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑。 （2）实验时，观察到试管①和②的管口处气球均变大，气球变大的原因是：①镁、锌与稀盐酸反应产生氢气，气体体积增加，导致试管内气压增大，推动空气进入气球，使气球膨胀。 ②金属与酸反应放热，同样会使试管内气压增大，从而使气球变大。 （3）反应结束后，冷却至室温，两侧气球体积相同，说明生成的氢气量相同，原因是：虽然镁和锌与盐酸反应都产生了氢气，但由于实验中投入的镁条和锌粒的质量相等（均为0.5g），且足量，而盐酸的体积和浓度相同（等体积10%稀盐酸），所以两种情况下参与反应的HCl的量是相同的。由于盐酸是限制反应物，两种金属最终都与等量的HCl反应，因此产生的氢气的物质的量相同，从而在相同条件下（同温同压），产生的氢气体积相同，最终导致两侧气球体积相同。 简单来说：虽然镁比锌活泼，反应更快，但两者都是在 相同有限量的盐酸中反应，盐酸完全反应后，产生的氢气量由盐酸决定，因此最终两边产生的氢气一样多，气球体积相同。 （4）实验结论：镁的金属活动性比锌强。得出该结论的依据是：虽然最终气球体积相同（氢气量相同），但镁条对应的红色水面上升高度更高（4.5cm＞1.2cm），说明试管①中的气体产生速率更快，即镁与盐酸反应更剧烈，反应速度更快。根据金属活动性顺序，金属越活泼，与酸反应越剧烈，产生氢气的速率越快。因此，镁反应更快，说明其金属活动性比锌强。 33．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。 考向七 金属的锈蚀条件与防护 34．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。 35．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。 36．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。 37．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。 38．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。 39．如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是（　　） A．①中利用了铁能被磁铁吸引的性质 B．②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代 C．④中铁板上会出现红色图案 D．⑤中塑封是为了防止班徽生锈 【答案】B 【解析】A、用磁铁选出废铁板，利用了铁能被磁铁吸引的性质，故选项说法正确。 B、铁不能与氯化钠反应，②中稀盐酸不能用氯化钠溶液替代，故选项说法错误。 C、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，④中铁板上会出现红色图案，故选项说法正确。 D、铁与氧气、水充分接触时容易生锈，⑤中塑封能隔绝氧气和水，是为了防止班徽生锈，故选项说法正确。故选：B。 考向八 金属资源的利用 40．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】A.易拉罐由金属制成，金属是可回收利用的资源，所以易拉罐属于可回收物，故A正确； B.易拉罐不属于对人体健康或者自然环境造成直接或者潜在危害的废弃物，所以不属于有害垃圾，故B错误； C.易拉罐不是居民日常生活及食品加工等活动中产生的垃圾，不属于厨余垃圾，故C错误； D.因为易拉罐属于可回收物，所以不属于其他垃圾，故D错误；故选：A。 41．我国古代很多发明创造与化学工艺有关。如图是西汉海昏侯墓出土青铜雁鱼灯。 （1）雁鱼灯的灯体采用青铜材质，青铜与铜相比的优点是 　 　 （写一点即可）。 （2）将灯罩关闭即可将火焰熄灭，其原理是 　 　 。 （3）我国在西汉时期已经发现铁与硫酸铜溶液反应会生成铜，该反应的化学方程式为 　 。 （4）据《汉书》记载“高奴县有洧水可燃”，洧水即石油，石油属于 　 　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 （5）雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈斑。该绿色锈斑的主要成分是碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】可以推知，铜锈蚀的过程是金属铜与O2、　 （填两种物质的化学式）发生反应的过程。 （6）时至今日，防止金属腐蚀仍是保护金属资源的重要途径，请提出一条防止金属腐蚀的建议 　 　 。 【答案】（1）硬度大；（2）隔绝氧气；（3）Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4；（4）不可再生；（5）H2O、CO2； （6）保持金属表面洁净干燥（答案不唯一）。 【解析】（1）合金与纯金属相比，一般具有硬度大、强度高、抗腐蚀性好等优点，青铜是铜的合金，所以青铜与铜相比的优点可以是硬度大、强度高、抗腐蚀性好等，故答案为：硬度大。 （2）将灯罩关闭，火焰周围的空气被隔绝，燃烧需要氧气，隔绝氧气可以灭火。故答案为：隔绝氧气。 （3）铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4。故答案为：Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4。 （4）石油是古代生物的遗体经过漫长的地质年代形成的，属于不可再生能源。故答案为：不可再生。 （5）根据碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】的组成元素，依据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铜锈蚀的过程是金属铜与O2、H2O、CO2发生反应的过程。故答案为：H2O、CO2。 （6）防止金属腐蚀的方法有很多，如保持金属表面洁净干燥、在金属表面涂油、刷漆、镀一层其他金属等。故答案为：保持金属表面洁净干燥（答案不唯一）。 课后作业 1．下列水杯所使用材料中，属于金属材料的是（　　） A．不锈钢水杯 B．玻璃水杯 C．塑料水杯 D．陶瓷水杯 【答案】A 【解析】A、不锈钢水杯是用不锈钢制成的，不锈钢是一种铁合金，属于金属材料，故选项正确。 B、玻璃水杯是用玻璃制成的，玻璃属于无机非金属材料，故选项错误。 C、塑料水杯是用塑料制成的，塑料属于三大有机合成材料之一，故选项错误。 D、陶瓷水杯是用瓷土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误。 故选：A。 2．工艺精湛的后（司）母戊鼎铸造于我国商代，历经千年，表面产生绿锈。该鼎使用的材料是（　　） A．铜合金 B．铝合金 C．钢铁 D．黄金 【答案】A 【解析】A、后（司）母戊鼎是迄今世界上出土最大、最重的青铜礼器，青铜属于铜合金，主要成分是铜、锡、铅等，表面产生绿锈，说明生成碱式碳酸铜；故正确； B、铝合金在工业和生活中有广泛应用，但使用时间很晚，不是铸造后（司）母戊鼎的材料；故错误； C、钢铁是铁合金，出现时间晚于商代；故错误 D、黄金性质稳定，一般不会出现绿锈，且不是铸造鼎的常用材料。所以后（司）母戊鼎使用的材料是铜合金；故错误；故选：A。 3．通过实验探究铁锈蚀的条件，下列说法不正确的是（　　） A．①②中使用的蒸馏水是经过煮沸的，目的是除去水中的氧气 B．对比①和③可以得出铁生锈的条件是与氧气接触 C．①中生锈最明显的地方是乙处 D．探究过程使用了控制变量法 【答案】B 【解析】A.温度升高，气体溶解度减小，①②中使用的蒸馏水是经过煮沸的，目的是除去水中的氧气，故A正确； B.①中铁钉与水和氧气同时接触，生锈，③中铁钉只与氧气接触，不生锈，对比①和③可以得出铁生锈的条件是与水接触，故B错误； C.铁与氧气、水同时接触时最易生锈，①中铁钉的甲、乙、丙三处，乙处与水和氧气接触的最为充分，锈蚀最明显，故C正确； D.①中铁钉与水和氧气同时接触，生锈，②中铁钉只与水接触，不生锈，③中铁钉只与氧气接触，不生锈，①②对比说明铁生锈需要与氧气接触，①③对比说明铁生锈需要与水接触，①②③对比实验得出结论：铁生锈的主要条件是与空气、水同时接触，该探究过程使用了控制变量法，故D正确；故选：B。 4．《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。 5．关于锌、铁、铜三种金属，下列说法不正确的是（　　） A．铜比其他两种金属更早被大规模使用 B．三种金属都是生活中常用导线的制作材料 C．用稀盐酸可以区分三种金属 D．铁、硝酸锌、硝酸铜可以验证三种金属的活动性顺序 【答案】B 【解析】A、金属的大规模使用与金属的活动性有关，在锌、铁、铜三种金属中，铜的活动性最弱，在自然界中存在少量单质铜，且冶炼相对容易，所以铜比锌和铁更早被大规模使用，故不符合题意； B、生活中常用导线的制作材料主要是铜和铝，因为它们具有良好的导电性、延展性，且价格相对合理；铁虽然也能导电，但铁的导电性不如铜，且铁容易生锈，所以一般不用铁制作导线，锌的导电性也不如铜，通常也不作为常用导线材料，故符合题意； C、锌、铁、铜三种金属中，锌和铁能与稀盐酸反应产生氢气，且相同条件下，锌与稀盐酸反应的速率比铁快（因为锌的活动性比铁强），而铜不与稀盐酸反应，所以用稀盐酸可以区分三种金属，故不符合题意； D、将铁分别放入硝酸锌和硝酸铜溶液中，铁不能与硝酸锌溶液反应，说明锌的活动性比铁强；铁能与硝酸铜溶液反应，说明铁的活动性比铜强，从而可以验证锌＞铁＞铜的活动性顺序，故不符合题意。 故选：B。 6．《天工开物•五金》关于黄金的记载“凡金箔，每金七厘造方寸金一千……凡金质至重，性又柔，可屈折如枝柳……熔化成形之后，住世永无变更”。下列说法错误的是（　　） A．“金箔”说明金具有良好的延展性 B．“凡金质至重”，说明金的密度大 C．“可屈折如枝柳”说明金的硬度大 D．“永无变更”说明金的化学性质稳定 【答案】C 【解析】A、根据题干叙述：金箔，每金七厘造方寸金一千，说明金具有良好的延展性，故A正确； B、“凡金质至重”，说明金的密度大，故B正确； C、“性又柔，可屈折如枝柳”，说明金的硬度小，容易被弯曲折叠，故C错误； D、“成形之后，住世永无变更”，说明金的化学性质稳定，很难与其他物质反应，故D正确。 故选：C。 7．现有甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在空气中就可以燃烧，其余金属都无明显现象，后又把甲、乙、丁放入稀盐酸中，乙有气泡放出，最后将丁放入甲金属的化合物溶液中，丁表面有甲析出，由以上信息判断四者的金属活动性顺序，由弱到强为（　　） A．甲、乙、丙、丁 B．丙、乙、丁、甲 C．乙、甲、丁、丙 D．甲、丁、乙、丙 【答案】D 【解析】甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在空气中就可以燃烧，其余金属都无明显现象，说明丙的金属活动性比甲、乙、丁三种金属强；又把甲、乙、丁放入稀盐酸中，乙有气泡放出，说明乙的位置排在氢的前面，甲、丁的位置排在氢的后面，即乙＞H＞甲、丁；最后将丁放入甲金属的化合物溶液中，丁表面有甲析出，说明丁的金属活动性比甲强，即丁＞甲；则四种金属活动性由弱到强为甲、丁、乙、丙。 故选：D。 8．化学兴趣小组利用置换反应来判断Fe、M、N三种金属的活动性顺序，设计了下图所示的5种方案。下列说法正确的是（　　） A．若方案①能反应，则方案③一定能反应 B．仅凭方案②，无法确定N与Fe的活动性顺序 C．结合方案④、⑤，一定能够判断M和N的活动性 D．若方案②、④均不能反应，则活动性：N＞Fe＞M 【答案】D 【解析】A、若方案①铁能与M的盐溶液反应，说明铁的活动性大于M，但M的活动性不一定比氢强，比如硫酸铜能与铁反应生成铜和硫酸亚铁，但铜不能和稀硫酸反应，所以方案③不一定能反应，故选项错误； B、方案②为铁与N的盐溶液，如果不能反应，说明N的活动性大于铁，如果能反应，说明铁的活动性大于N；所以仅凭方案②能确定N与铁的活动性顺序，故选项错误； C、方案⑤为N和硫酸亚铁溶液，若能反应，说明N的活动性大于铁，方案④为M和硫酸亚铁溶液，若能反应，说明M的活动性大于铁；但仅根据这两个方案，若M、N都能与硫酸亚铁反应，无法判断M和N的活动性强弱，故选项错误； D、方案④为M和硫酸亚铁溶液，若方案④不能反应，说明M的活动性小于Fe，方案②为铁与N的盐溶液，若方案②不能反应，说明N的活动性大于Fe；所以活动性顺序为N＞Fe＞M，选项正确。 故选：D。 9．在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入定量的锌粉，充分反应后过滤。下列说法正确的是（　　） A．若滤液为无色，则滤渣中一定有银和锌，可能有铜 B．若滤液为蓝色，则滤液中一定有Cu2+、Zn2+，可能有Ag+ C．若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有Zn2+，可能有Cu2+ D．若往滤液中加入稀盐酸有白色沉淀产生，则滤渣中一定有银和铜，可能有锌 【答案】B 【解析】A、金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入定量的锌粉，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。硝酸铜为蓝色，若滤液为无色，说明硝酸铜完全反应，则滤渣中一定有银和铜，可能有锌，故选项说法错误。 B、若滤液为蓝色，说明一定有硝酸铜，则硝酸银无法确定是否完全反应，则滤液中一定有锌离子和铜离子，可能含有银离子，故选项说法正确。 C、若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明锌有剩余，则硝酸银和硝酸铜完全反应，则滤液中一定有Zn2+，一定没有银离子和铜离子，故选项说法错误。 D、若往滤液中加入稀盐酸有白色沉淀产生，说明滤液中含有银离子，说明硝酸银有剩余，则滤渣中一定有银，一定不含铜、锌，故选项说法错误。 故选：B。 10．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。 11．《天工开物》中记载常见铁矿石：“质有土锭，碎砂数种”，以及炒钢法：“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟”，已知“潮泥灰”主要成分是石灰石。该方法的生产过程可用如图表示。下列理解错误的是（　　） A．图甲中的“生铁”属于铁合金，硬度比纯铁大 B．“潮泥灰''主要作用是将二氧化硅转化为炉渣 C．“既炒则熟”是为了降低生铁中的含碳量 D．炼铁炉中发生的反应是：3CO+Fe2O32Fe+3CO2↑ 【答案】D 【解析】A、甲中的“生铁”属于铁合金，含碳量较高，硬度比纯铁大，故A正确； B、“潮泥灰”主要成分是石灰石，主要作用是将二氧化硅转化为炉渣，故B正确； C、“既炒则熟”是为了降低生铁中的含碳量，故C正确； D、炼铁炉中发生的反应是：、，，故D错误。 故选：D。 12．《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”，处于当时世界领先地位，是现代冶金工艺的雏形。其流程图如右所示，下列说法错误的是（　　） A．熔炼过程中，赤铁矿与一氧化碳在反应的化学方程式为 B．通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量，此过程体现了氧气的氧化性 C．“黑色湿泥”（有效成分为磷酸铁FePO4），可加快反应速率，磷酸铁属于酸 D．不能用铁桶配制波尔多液，主要原因是Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 【答案】C 【解析】A、熔炼过程中，赤铁矿中的氧化铁与一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：，故选项A正确； B、通过搅拌向生铁中“充氧”，氧气与生铁中的碳发生氧化反应产生二氧化碳，从而降低了生铁中的含碳量，此过程体现了氧气的氧化性，故选项B正确； C、磷酸铁是由金属阳离子（铁离子）和酸根阴离子（磷酸根离子）构成的化合物，属于盐，故选项C错误； D、在金属活动性顺序中，铁排在铜的前面，铁能与波尔多液中的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以不能用铁桶配制波尔多液，化学方程式为：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，故选项D正确。 故选：C。 13．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。 14．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。 15．取6.5gZn放入Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后，过滤。下列分析正确的是（　　） A．若滤液为蓝色，滤渣中一定有Ag，一定没有Cu B．若滤液为无色，滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有AgNO3 C．若滤液为无色，原溶液中AgNO3的质量可能为34g D．若滤渣质量为20g，滤液中一定有Zn（NO3）2，一定没有AgNO3 【答案】D 【解析】A、若滤液为蓝色，滤渣中一定有Ag，可能有Cu，说明溶液中含有硝酸铜，锌一定与硝酸银发生了反应，可能与部分硝酸铜反应，也可能没有反应，滤渣中一定有Ag，可能有Cu，一定没有Zn，故A错； B、若滤液为无色，说明溶液中不含有硝酸铜，锌已经把硝酸银和硝酸铜完全反应，滤液中一定只有Zn（NO3）2，没有Cu（NO3）2、AgNO3，故B错误； C、假设6.5gZn全部与硝酸银反应，设硝酸银的质量为x。 Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag 65 340 6.5g x x＝34g，由于Zn还会与硝酸铜反应，所以原溶液中AgNO3的质量一定小于34g，故C错误； D、Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag 65 216 6.5g 21.6g 若滤渣质量为20g，锌一定与硝酸铜发生了反应，滤液中一定有Zn（NO3）2，一定没有AgNO3，可能含有Cu（NO3）2，故D正确。 故选：D。 16．中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是文物之一（见图），这种青铜灯以动物油脂（主要含碳、氢、氧三种元素）为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入盛有清水的牛腹中，能保持室内空气清新，因此，又被称为环保灯。 （1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜　 　 （填“大”或“小”）。 （2）动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有　 　 （任写一种）。 （3）若“牛腹”中盛放澄清石灰水，则不仅能吸收烟尘，还能吸收一种气体，写出相关化学方程式 　 。 【答案】（1）大。 （2）二氧化碳（答案不唯一）。 （3）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。 【解析】（1）青铜由铜和锡等金属熔合而成，因此其硬度比纯铜大，这也是青铜能用于制作器物的重要原因之一（如不易变形、更耐用）。 （2）动物油脂的主要成分含碳（C）、氢（H）、氧（O）三种元素，属于有机物。根据质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变），有机物在空气中燃烧时，其中的碳元素会与氧气反应生成二氧化碳（CO2）或一氧化铜（CO），氢元素会与氧气反应生成水蒸气（H2O），因此，燃烧能产生的气体包括二氧化碳或水蒸气等。 （3）澄清石灰水为氢氧化钙溶液，氢氧化钙溶液可以和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。 17．金属材料在生产、生活中用途非常广泛。 （1）青铜器是我国历史文明的辉煌成就。古代劳动人民利用青铜而不用纯铜铸造器具的原因之一是青铜的硬度比纯铜　 　 （填“大”或“小”）。 （2）某化学小组利用如图所示装置探究铝、铜、银的金属活动性顺序。 ①请写出试管A或B中发生反应的化学方程式　 。 ②将反应后两支试管内的物质混合，充分反应后，过滤，滤液呈无色，请写出滤液中一定含有的溶质的化学式　 。 【答案】（1）大； （2）①Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu（NO3）2或2Al+3Cu（NO3）2＝3Cu+2Al（NO3）3；②Al（NO3）3。 【解析】（1）合金的硬度一般比组成它的纯金属大，青铜是铜的合金，青铜的硬度比纯铜大，这是古代用青铜铸造器具的原因之一。 （2）①试管A中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu（NO3）2；试管B中铝与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，反应的化学方程式为2Al+3Cu（NO3）2＝3Cu+2Al（NO3）3。 ②反应后两支试管内物质混合，滤液呈无色，说明溶液中无硝酸铜（其溶液呈蓝色），试管B中铝与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，混合后即使试管A中生成的硝酸铜有剩余，也会继续与铝反应转化为硝酸铝，所以滤液中一定含有的溶质是硝酸铝，其化学式为Al（NO3）3。 18．某化学兴趣小组为探究金属的性质，利用铁丝、铜丝等生活中常见的金属，以及化学实验室的相关试剂，设计并完成了如下实验。请根据下列提示，补全实验内容。 （1）实验原理：试管D中发生的反应的化学方程式为 　 　 。 （2）实验现象：铁丝在集气瓶A中燃烧的现象是 　 　 ；试管B和C中溶液的颜色均发生了改变，且金属丝表面都有其他金属析出。 （3）实验结论：由试管B和C的现象可推出三种金属的活动性由强到弱的顺序是 　 　 。 【问题与思考】 （4）可以利用金属的物理性质来区分不同的金属，例如，区分铁丝和铜丝最简单的方法是 　 。 （5）光亮的细铁丝放入集气瓶A中的最佳时机是 　 　 。 【答案】（1）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；（2）剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体； （3）铁、铜、银；（4）观察颜色；（5）火柴快燃尽时。 【解析】（1）试管D中铁与稀盐酸溶液反应生成氯化亚铁和氢气，发生反应的化学方程式为Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑； （2）铁丝在集气瓶A中燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体； （3）试管B是将铜丝放入硝酸银溶液中，铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变为蓝色，说明铜能置换出银，即铜的活动性大于银；试管C是将铁丝放入硫酸铜溶液中，铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色，说明铁能置换出铜，即铁的活动性大于铜；所以由试管B和C的现象可推出三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁、铜、银（或Fe、Cu、Ag）； （4）铁丝是银白色，铜丝是紫红色，区分铁丝和铜丝最简单的方法是观察颜色； （5）光亮的细铁丝放入集气瓶A中的最佳时机是当火柴快燃尽时。因为若火柴燃烧时间过长，会消耗过多氧气，不利于铁丝燃烧；若火柴未充分燃烧就放入铁丝，铁丝温度不够，也不易燃烧。 学科网（北京）股份有限公司 $