第八单元 金属和金属材料（复习讲义）（天津专用）2026年中考化学一轮复习讲练测

该初中化学中考复习讲义聚焦“金属和金属材料”专题，覆盖金属材料判断、金属化学性质、活动性顺序应用、金属冶炼与资源保护等中考核心考点，通过“考情剖析-知识网络构建-考点解析-题型洞悉-分层练习”的系统架构，梳理金属性质与用途的关联、活动性顺序的应用规律，结合真题训练帮助学生突破炼铁计算、防锈措施等难点，体现复习的系统性和针对性。 亮点在于融合科学探究与实践，如设计“铁生锈条件对比实验”培养科学思维，通过“跨学科实践活动——垃圾的分类与回收利用”强化科学态度与责任。采用“考点通关+题型专项突破”策略，如金属活动性顺序判断通过“试剂选择-现象分析-结论推导”三步法训练，配合基础、提升、挑战三级练习，确保高效复习，助力教师精准把控节奏，提升学生应考能力。

第八单元 金属和金属材料 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 5 03·考点解析·知识通关 6 考点一 金属材料 考点二 金属的化学性质 考点三 金属活动性顺序及其应用 考点四 金属资源的利用和保护 实验 常见金属的物理和化学性质 跨学科实践活动7 垃圾的分类与回收利用 04·题型洞悉·考向预测 16 题型一 金属材料 考向01金属材料的判断 考向02金属性质与用途的对应关系 考向03根据用途推测金属的性质 考向04合金的优点 考向05常见合金的使用 题型二 金属的化学性质 考向01 金属与氧气反应 考向02 金属与酸反应 考向03 金属与盐溶液反应 考向04 置换反应 考向05 金属活动性顺序的理解和判断 题型三 金属的冶炼 考向01 铁的冶炼 考向02 炼铁的相关计算 题型四 金属资源的利用和保护 考向01 铁生锈条件的探究 考向02 防止铁生锈的方法和措施 考向03 保护金属资源 05·优题精选·练能提分 40 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 金属材料 T16、21 T21 T16、21 1.知道金属具有一些共同的物理性质； 2.知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能； 3.了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。 4.通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。 5.知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，认识金属矿物是宝贵的自然资源。体会化学方法在金属冶炼中的重要性。 6.以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀的常用方法；了解废弃金属对环境的影响及金属回收再利用的价值。 金属的化学性质 T21、23 T21 T21 金属的冶炼和金属资源保护 综合形式考察 T11 综合形式考察 命题预测 金属材料、金属的物理性质和用途可单独考查，也可与其他知识点一起考查；题型一般以选择题为主，少数穿插于填空、实验等题型中。金属的化学性质的考查常见于选择题和流程题中。金属冶炼的考查大多以填空题和计算题的形式呈现，少数以选择题的题型呈现。金属资源保护的考查一般在选择题中，也可以结合金属的其他考查内容穿插于非选择题中。 考点一 金属材料 1．常见金属的物理性质 （1）金属材料包括： 和 。日常生活中使用的金属材料大多数是 。 （2）金属的物理共性 ①常温下大多数金属为固体（汞为 ），有金属光泽，密度较大，熔点较高。 ②大多数金属呈 色，（铜 ，金 ，铁粉 ，铁片银白色 ）。 ③大多数金属具有优良的 、 ，有 (延：拉成丝；展：压成片)， 能够弯曲。 （3）金属的用途 ①决定物质用途的影响因素：主要因素：物质的 。其他因素：价格、资源，废料是否 和对环境的影响，以及是否美观、使用是否 等。 ②金属物理性质对应的用途 金属的物理性质 钨 铜、铝 铬硬度大 铁 对应的用途 做灯泡的灯丝 作电缆、电线 做镀层金属 菜刀、镰刀、锤子等 ③生活物品中常使用的金属 干电池外皮 “银粉” 水银温度计 “锡箔”纸 保温瓶内胆 锌/锰 铝 汞 铝或锡 银 （4）金属之最 地壳中含量最多的金属元素 人体中含量最多的金属元素 目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） 导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） 铬 硬度最大的金属 钨 的金属 熔点最低的金属 2．合金 （1）概念：在 中加热融合某些 或 ，制得具有 的合金。 ①合金是混合物 ②形成合金的过程是物理变化 ③合金各成分的化学性质不变 （2）合金的优点： 一般来说，合金与组成它的纯金属相比较， ， ， 。 铁合金 生铁：含碳量 铁的合金主要含Fe、C，生铁和钢的主要区别是含碳量不同，也含有不同的成分，因此它们的 也不同。 钢：含碳量 锡合金 焊锡：熔点低，用于 伍德合金：熔点只有70℃，做 铜合金 黄铜： 合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀；做零件、仪表 青铜：铜锡合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀；做零件 铝合金 硬铝：强度和硬度大，用作飞机、火箭、轮船 钛合金 优点：熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、 好 用途：广泛用于火箭、导弹、航天器、化工设备、通信设备和医疗等。如：制造 和 ； 1．合金是 。 2．形成合金的过程是 变化 ，合金中的金属以 形式存在。 3．合金中各成分的化学性质 。 4．生铁和钢的主要区别是含碳量不同，“百炼成钢”的原理就是：通入纯氧的使生铁中的碳与氧气充分反应生成二氧化碳而降低生铁中的含碳量。化学方程式： 。 1.（2025·天津红桥·模拟预测）下列生活物品的材料属于金属材料的（ ） A．碳纤维球拍 B．纯棉衬衫 C．塑料插座 D．不锈钢炊具 2.（2025·天津红桥·模拟预测）下列生活物品的材料属于合成材料的（ ） A．碳纤维球拍 B．纯棉衬衫 C．塑料插座 D．不锈钢炊具 3．【新素材】（2024·重庆·中考真题）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。 （1）不属于金属材料的文物是 (填序号)。 A．竹简 B．陶瓷 C．青铜和金银器皿 （2）竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是 。 （3）铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜的硬度。黄铜(主要成分为和)外观与黄金相似，可通过灼烧来鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式 。 考点二 金属的化学性质 1．金属与氧气的反应 金属 反应事实 反应现象 反应的化学方程式 镁 常温下就能与氧气反应 常温下表面形成氧化膜 铝 常温下表面形成 氧化膜 铁 常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射， 生成 固体 铜 红色的铜片加热后 金 “真金不怕火炼”说明 结论 通过金属与氧气 及反应的 判断金属的活动性：镁、铝>铁、铜>金。 【特别提醒】 1.铝具有很好的抗腐蚀性能原因：铝与空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。 2.在空气中加热铜片，观察到的现象是铜片由红色变为黑色。 2．金属与酸反应 金属 与稀盐酸、稀硫酸反应的现象 与稀盐酸反应的化学方程式 与稀硫酸反应的化学方程式 镁 固体逐渐溶解， 产生气泡 锌 固体逐渐溶解，产生气泡 铁 固体逐渐溶解， 产生气泡，溶液由无色逐渐变成 色。 铜 无明显现象，不反应 结论 Mg、Zn、Fe能与盐酸和稀硫酸反应，而Cu不能与稀盐酸和稀硫酸反应。 金属活动性： 【特别提醒】 1．铁与稀盐酸和稀硫酸反应生成的铁的化合物中，铁元素的化合价都为＋2价。 2．含有Fe2＋的溶液为浅绿色：FeSO4、FeCl2、Fe(NO3)3溶液都呈浅绿色。 2．金属与其他金属化合物的溶液反应 实验 图示 现象 化学方程式 金属活动性 将铝丝浸入 硫酸铜溶液中 铝丝表面有 色物质生成，溶液由 色逐渐变为 色 将铜丝浸入 硝酸银溶液中 铜丝表面有 色物质生成，溶液由 色逐渐变为 色 将铜丝浸入 硫酸铝溶液中 ，不反应 将铁钉浸入 硫酸铜溶液中 铁钉表面有 色物质生成，溶液由 色逐渐变为 色 【特别提醒】 1．FeSO4、FeCl2、Fe(NO3)3溶液都呈浅绿色，是因为溶液中都含有Fe2+； 2．CuSO4、CuCl2、Cu(NO3)2溶液都呈蓝色，是因为溶液中都含有Cu2+。 3．金属活动性顺序 （1）金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性顺序由强逐渐减弱 （2）金属活动性顺序的应用： ①在金属活动性顺序表里，金属的位置越靠前，它的活动性就 。（前强后弱） ②在金属活动性顺序表里，只有位于氢之前的金属才能置换出 和 中的氢。（氢前换氢） ③在金属活动性顺序表里，只有位于 的金属能把位于 的金属从它们的化合物溶液中置换出来。（强置换弱） 【特别提醒】 1．金属与其他金属的化合物溶液反应时，钾钙钠三种金属除外，它们活泼性太强，会与水反应。 2．金属活动性顺序可用谐音记忆：嫁给那美女，身体细且轻，统共一百斤。 判断对错： 1．在金属活动性顺序表里，只有位于氢前面的金属才能置换出盐酸和稀硫酸中的氢气。（ ） 1.（2025·天津河西·一模）下列实验组合中，能得出铝、铁、铜的金属活动性顺序的是（ ） A．①②③ B．②③④ C．③④ D．④⑤ 2.（24-25九年级上·天津滨海新·期末）有A、B、C三种金属，将B和C浸入稀盐酸中，B溶解而C不溶解，将A和C浸入硝酸铜溶液中，只有C表面有红色物质析出，则这三种金属活动性顺序是（ ） A． B． C． D． 3.【新考向】（2024·山西太原·一模）同学们在实验室中将一块铝片投入X中，立即有气泡产生，用燃着的木条在试管口点火，观察到产生的气体被点燃。以下有关分析正确的一项是 A．X是稀硫酸 B．铝片需要打磨 C．溶液变为浅绿色 D．被点燃的是氧气 考点三 金属冶炼 1.金属矿物 （1）地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除了 等有单质形式存在，其余金属都以 的形式存在。 （2）几种常见的金属矿石及其主要成分 金属矿石 赤铁矿 磁铁矿 铝土矿 赤铜矿 金红石 软锰矿 主要成分 TiO2 MnO2 （3）人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属，其中，提炼量最大的是 。 【特别提醒】 1．只有金银以单质形式存在于自然界，其他金属大多以化合物形式存在于矿物中。 2．铁的冶炼 （1）铁的冶炼历史：春秋时期我国一生产和使用铁器；战国以后铁成为最主要的金属；《天工开物》有古代炼铁的记载。 （2）工业炼铁 设备 图示 原理 利用 的 性，将铁从化合物中还原出来 原料 、 、 、热空气 各原料的作用 焦炭 ； 石灰石 将矿石中的二氧化硅变为 。 热空气 提供充足的 。 产品 ，密度大于炉渣，故出铁口在出渣口 方。 高炉气体 主要成分： 等 处理方法：收集后集中处理，或用于工业生产制煤气。 3.拓展提升：实验探究一氧化碳还原氧化铁 实验现象 化学方程式 装置图 实验现象 A处 红棕色粉末逐渐变成 色 B处 澄清石灰水 Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3↓ + H2O C处 产生 色火焰 2CO + O22CO2 注意事项 （1）先通入CO一会儿，再给氧化铁加热；原因: 。 （2）停止加热，继续通人CO至玻璃管冷却；原因: 。 （3）尾气处理:① ，使CO变成无毒的CO2；②用 将尾气 起来。 （4）澄清石灰水的作用： 。 判断对错： 1．高炉炼铁得到的产品是纯净物。（ ） 2．高炉炼铁用到的原料有：赤铁矿石、 焦炭、石灰石、热空气，其中焦炭做还原剂，将赤铁矿中的铁还原出来。（ ） 1.（2025·天津和平·三模）金属材料在生活生产中有着非常广泛的应用。 （1）生活中，我们使用铁锅炒菜是利用铁的 性。 （2）下列关于金属材料的说法中，正确的是 。 A．青铜的硬度比纯铜大 B．金具有金属光泽属于金的化学性质 C．生铁的含碳量比钢高 D．钛和钛合金用于制造火箭、导弹等 （3）工业冶炼铝的原理为电解熔融的Al2O3，生成铝和一种气体，该反应的化学方程式为 ，其基本反应类型为 。 （4）某钢铁厂每天需消耗3500tFe2O380%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量是 t。 （5）将镁和铁的混合物放入一定量的硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液A和20g滤渣B，向滤渣B中滴加稀硫酸至不再有气体产生，收集到ng气体，过滤后得到3.2g滤渣C，则滤液A中一定含有的溶质为 ；收集到的气体的质量n的取值范围是 。 2.（2025·天津滨海新·一模）打铁花是一种民间传统焰火表演，属于国家级非物质文化遗产。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水，再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。 （1）我国传统铸铁锅由生铁制成，这主要利用了铁的 (填字母)。 A．导电性 B．导热性 C．有金属光泽 （2）高炉炼铁可获得生铁，其原理包含一氧化碳与氧化铁在高温下反应，反应的化学方程式为 。 （3）将一定质量的铁粉加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。 （4）现有一包固体粉末，其中有2.4g镁、5.6g铁和1.4g碳。把它加入到硝酸铜溶液中，反应结束后过滤，测得剩余固体中有三种物质，则剩余固体质量可能是 (填字母)。 A．10.2g B．13.4g C．13.8g D．14.2g 3.（2024·山东德州·一模）钢铁是使用最多的金属材料，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。 （1）从公元1世纪开始，铁便成了一种最主要的金属材料。 ①历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看，原因是 。 ②下列铁制品中，利用了金属导热性的是 (填字母)。 a.后周铁狮子        b.铸铁井盖         c.不锈钢水壶 ③下列关于铁及铁制品的说法中，正确的是 (填字母)。 a.铁是地壳中含量最高的金属元素 b.沙漠地区的铁制品锈蚀较慢 c.可用铁制容器盛放波尔多液(主要成分是硫酸铜等) （2）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下： ①工业上炼铁原理是将焦炭与氧气等反应转化为一氧化碳，再利用一氧化碳与氧化铁反应，写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式 。 ②从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入充足O2的目的是 。 考点四 金属资源保护 1．铁生锈条件的探究 （1）铁生锈的实验 实验方案 现象 A B C 试管A：铁与 同时接触 铁钉 试管B：铁只与水接触 铁钉无明显变化 试管C：铁只与氧气接触 铁钉无明显变化 （2）实验分析 试管A与试管B对比，A中铁钉 ，B中铁钉 ，说明铁生锈需要 。 试管A与试管C对比，A中铁钉 ，C中铁钉 ，说明铁生锈需要 。 结论：铁生锈的条件是 。 【特别提醒】 1．蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是除去水中溶解的氧气；植物油的作用是隔绝氧气；氯化钙具有吸水性，作用是吸收水分。 2．铁锈的成分 铁锈的主要成分是 ，颜色为 。铁锈的结构很 ，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，铁制品会完全被腐蚀。 3. 防止铁制品锈蚀的原理和方法 （1）防止铁生锈的原理：隔绝 。 （2）防止铁生锈的方法： ①保持铁制品表面的 ②涂 ：如 、 、烧制搪瓷、喷塑、镀耐腐蚀的金属、通过化学反应在表面形成致密的氧化物保护膜如烤蓝、使用防锈纸和防锈膜等。 ③改变内部结构，制成耐腐蚀的 ，如 。 4．保护金属资源 （1）理由：①金属矿物的储量有限，且不可再生；②废旧金属的随意丢弃不仅浪费资源还污染环境。 （2）有效途径：①防止 ；②回收利用 ；③有计划、合理地开采金属矿物；④寻找金属的代用品等。 1．铁生锈是缓慢氧化。 2．铝比铁活泼，却比铁耐腐蚀的原因：铝常温下与空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝继续与氧气反应。铁锈结构疏松，不能阻碍里面的铁继续氧化。 1.（2024·天津河东·二模）下列说法正确的是（ ） A．由不同种元素组成的物质都是化合物 B．铁制品表面的铁锈能阻碍里层的铁继续锈蚀 C．固体氢氧化钠有吸水性，在实验室中常用作某些气体的干燥剂 D．催化剂在化学反应前后，其质量和性质都不发生变化 2.（双选）（2024·天津河西·二模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） A．验证质量守恒定律 B．探究白磷和红磷的着火点高低 C．测定空气中氧气的含量 D．探究铁钉生锈时氧气是否参与反应 3.【新考法】用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（ ） A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程 B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀 C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈 D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关 实验：常见金属的物理和化学性质 【实验目的】 1.巩固和加深对金属性质的认识。 2.进一步提高实验设计的能力。 【实验用品】 试管、试管夹、坩埚钳、酒精灯、火柴、电池、导线、小灯泡、火柴 镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸盐溶液 你还需要的实验用品： 【实验步骤】 1．金属的物理性质： （1）金属的物理性质：观察并描述镁、铝、铁、铜的颜色和光泽。 镁、铝、铁是 固体， 金属光泽；铜是 固体， 金属光泽。 （2）通过相互刻画，比较铜片和铝片、铜片和黄铜片的硬度。 铜片和铝片相互刻画，铜片上没有划痕，铝片上有划痕，说明 。 铜片和黄铜片相互刻画，铜片上有划痕，黄铜片上没有划痕，说明 。 （3）设计并进行实验，证明金属有导电性（导热性、延展性） ①证明金属有导电性： ②证明金属有导热性： ③证明金属有延展性： 方法1： 方法2： 2．金属的化学性质： （1）用坩埚钳取一块铜片，在酒精灯火焰上加热，观察到 。 （2）向5支试管中分别加入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，再加入5ml稀盐酸（或稀硫酸），观察到 。用燃着的木条伸到放有镁条和铝片的试管口，有 ，说明产生的气体是 。 （3）设计和进行实验，比较铁、铜、银的金属活动性。 方法1： 方法2： 跨学科实践活动7 垃圾的分类与回收利用 “垃圾是放错地方的资源”，垃圾的分类和回收对人类可持续发展具有重要的意义。某校社会实践小组的同学们对垃圾的分类和回收利用产生了浓厚的兴趣并开启了项目式学习之旅。 任务一：了解垃圾及其处理的意义 【查阅资料】垃圾未经分类就回收或者任意丢弃都会造成环境污染，垃圾分类一般指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。 【咨询交流】 （1）同学们参观了一个垃圾分类处理厂，获悉城市生活垃圾可分为 、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。可回收垃圾经处理可再利用，如废纸经过回收、筛选和脱墨等工艺，可以重新制成高质量的新纸。将废弃金属制品进行熔炼，分离出不同成分的金属材料，再加工成新的金属制品。垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和 等可再利用的资源。 任务二：认识垃圾的分类 【参观学习】小组同学在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程如图： 【小组交流】 （2）学会识图分拣垃圾：塑料瓶应投入的垃圾箱是 (填字母序号)。 （3）垃圾筛分时，可根据 区分铜和铝。 任务三：了解垃圾的回收利用 通过特殊的焚烧锅炉燃烧城市固体垃圾可以用来发电，垃圾发电分为垃圾焚烧发电和垃圾填埋气发电两大类。 （4）焚烧固体垃圾用来发电实现了 能向电能的转化。 （5）废弃金属回收中铁制品被腐蚀难以回收，而铝制品易回收的原因是 (用化学方程式表示)。 （6）废旧电池的回收：某些废旧电池中含有危害人类健康的镉、汞等元素，回收废旧电池中的镉有以下方法： 方法一：废旧电池处理后制得硫酸镉溶液，向其中加入足量锌粉得到固体镉。 方法二：将废旧电池破碎成细颗粒后焙烧，镉转化为氧化镉（）；将含氧化镉的细颗粒和炭粉混合，隔绝空气加热至得镉蒸气和一氧化碳。 ①由方法一推测，镉的金属活动性比锌 （填“强”或“弱”）。 ②氧化镉和炭粉反应的化学方程式是 。 （7）下图是硫酸亚铁的溶解度曲线图。生锈的铁制品经过系列处理得到硫酸亚铁溶液，将硫酸亚铁溶液在氮气环境中 （选填“蒸发结晶”或“降温结晶”）得到硫酸亚铁晶体。 硫酸亚铁的溶解度曲线图 【成果分享】设计垃圾分类回收的活动海报 活动主题 实现垃圾分类共建美丽家园 活动对象 小区居民 时间地点 5月6日上午、文明小区 活动形式 演讲 活动流程 ①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识。②引导小区居民认识垃圾桶上的分类标识。③活动总结，撰写实践报告。 （8）同学们通过各种方式，学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中，同学们提出了许多合理化的建议。为了强化垃圾分类处理意识，让更多的人了解并执行分类措施，你还能提出的一条有价值的建议是 。 题型一 金属材料 ►考向01 金属材料的判断 【典例】（2024·江苏苏州）苏州是历史悠久的文化名城，古今建筑交相辉映。下列建筑材料属于金属材料的是（ ） A．旧城墙的青砖 B．古城门的铜钉 C．火车站立柱的水泥 D．博物馆天窗的玻璃 【变式】【新素材】2024年5月，武王墩墓出土了迄今为止东周时期最大的青铜圆鼎。青铜是以铜和锡为主要成分的合金，青铜属于（ ） A．非金属材料 B．金属材料 C．合成材料 D．复合材料 ►考向02 金属性质与用途的对应关系 【典例】（2025·天津东丽·模拟预测）下列资源的利用过程中发生了化学变化的是（ ） A．铁矿炼铁 B．干冰制冷 C．海水晒盐 D．风能发电 【变式】（2025·天津河北·一模）下列描述中，主要涉及物质化学性质的是（ ） A．干冰做制冷剂 B．天然气作为家用燃料 C．铜和铝用于生产电缆 D．煤油作为温度计的测温材料 ►考向03 根据用途推测金属的性质 【典例】【传统文化】中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ ） A．硬度较大 B．熔点较高 C．不溶于水 D．形状美观 【变式】【新技术】大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有（ ） A．密度小 B．导电性 C．导热性 D．延展性 ►考向04合金的优点 【典例】【新情境】2024年10月30日，“神舟十九号”的成功发射彰显了中国航天的力量。在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（ ） A．黄铜的硬度比纯铜的大 B．生铁的含碳量比钢的高 C．青铜的熔点比纯铜高 D．铝合金被广泛用于火箭、轮船等制造业 【变式】【新情境】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 ►考向05 常见合金的使用 【典例】【新考向】北京冬奥会火炬接力火种灯的创意源于“中华第一灯”——西汉长信宫灯。长信宫灯造型轻巧华丽，设计巧妙环保。灯盘上附有短柄可以来回转动，两片弧形板也可以推动开合，不仅可以挡风还可以调节灯光亮度和照射方向。下列说法错误的是 （ ） A．火种灯的四根不锈钢棱边，既美观防锈，又足够的硬度保护火种盒。 B．长信宫灯是目前所见唯一的一件汉代人形青铜灯，属于金属材料中的纯金属。 C．火种灯体采用了环保再生铝合金，集硬度大、轻便、抗腐蚀性好于一身。 D．长信宫灯灯身外表虽留下斑斑锈迹，但仍体现出汉代青铜鎏金工艺的高超水平。 【变式】【新情境】2024年的春节联欢晚会上出现了打铁花的场景。在空旷场地搭出六米高的花棚，将生铁熔化成铁水，用花棒将铁水击打到棚上，形成十几米高的“铁花”。下列有关说法不正确的是（ ） A．打铁花使用到的生铁属于混合物 B．“铁花”与生铁的化学性质不同 C．为了加快生铁熔化可使用鼓风机 D．打铁花比燃放烟花更环保 题型二 金属的化学性质 ►考向01金属与氧气反应 【典例】下列有关金属材料的说法不正确的是（ ） A．铜常用作导线，说明铜具有良好的导电性 B．“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼 C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金 D．铝制品具有很好的抗腐蚀性，说明铝的金属活动性比较弱 【变式】【跨学科】如图所示，调节杠杆平衡后开始进行实验，下列选项不正确的是（ ） A．实验1中，一段时间后，活性炭包会下沉 B．实验2中，加热后发现铜丝表面变黑且下沉 C．实验3中，一段时间后，铁块端将上升 D．实验1与实验2、实验3发生变化的本质不同 ►考向02 金属与酸反应 【典例】【新考向】室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（ ） A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出 B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多 C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线 D．反应结束后Zn一定有剩余 【变式】【新考法】下表为某核心期刊刊文中氢气制备对比实验的数据（将锌粒压成薄锌片增大了表面积）。下列不能由实验得出的结论是（ ） 编号 20mL硫酸的质量分数 1g锌的形状 0～3min产生氢气体积（mL） ① 20% 锌粒 31.7 ② 20% 薄锌片 50.9 ③ 30% 锌粒 61.7 ④ 30% 薄锌片 79.9 A．Zn是金属活动顺序表中氢前金属 B．锌粒产生氢气的体积总是比薄锌片少 C．增大硫酸的质量分数能加快产生氢气 D．增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气 ►考向03 金属与其他金属化合物溶液反应 【典例】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 【变式】（2025·天津宝坻·模拟预测）向含有硝酸亚铁和硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，滤渣中一定含有的物质是 ，滤液中一定含有的溶质是 (写化学式)。 ►考向04 金属活动性顺序的理解和判断 【典例】（2024·天津河东·三模）现有甲、乙、丙、丁四种大小相同、质量相等的金属片，分别投入稀硫酸中，只有甲和乙表面有气体产生，且乙产生气泡更快；再将丙和丁投入硝酸银溶液中，一段时间后，丙表面有银析出，丁表面无变化。则四种金属的活动性顺序是（ ） A．甲>乙>丙>丁 B．乙>甲>丙>丁 C．丁>丙>甲>乙 D．乙>甲>丁>丙 【变式】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 ►考向05 置换反应 【典例】（2025·天津和平·二模）我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化成有机物X。第二步化学方程式为：2CO2+6H24H2O+X，则下列说法正确的是（ ） A．X的化学式为CH2 B．反应前后各元素的化合价均无变化 C．参加反应的二氧化碳与氢气的质量比为22：3 D．该反应为置换反应 【变式】（2024·天津河西·一模）过氧化钙是一种鱼池增氧剂，能与水反应生成氧气，该反应的方程式是为：，下列说法正确的是（ ） A．X的化学式为 B．该反应属于置换反应 C．反应前后氧元素化合价不变 D．若消耗，能产生 题型三 金属的冶炼 ►考向01铁的冶炼 【典例】（2024·天津河东·模拟预测）对于金属材料，我们应该从多角度了解。 Ⅰ.金属冶炼 （1）《天工开物》中记载了炼锡的场景：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴(指鼓入空气)熔化。” ①鼓入足量空气的目的是 ，从而提高炉温。 ②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。 Ⅱ.金属的活动性 （2）为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，小明设计了如下实验： ①试管C中发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 ②小莉认为省略上述实验中的 (填字母)，也能达到实验目的。 Ⅲ.金属的锈蚀与防护 （3）对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。“发蓝”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 【变式】炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空气、石灰石，转化过程如图： （1）赤铁矿石在进入高炉前要粉碎，其目的是 。 （2）③中发生反应的化学方程式是 ，高炉炼铁时出铁口比出渣口 (选填“高”或“低”)。 （3）世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于其年产量的20%~40%，请你写出一种防止铁制品锈蚀的方法： 。 （4）转化过程①②的基本反应类型均为 。 ►考向02 炼铁的相关计算 【典例】磁铁矿石(主要成分为)是常用的炼铁原料，工业上可通过如下反应：将其中的Fe3O4转化为Fe。 （1）Fe3O4中铁、氧的微观粒子数目之比为 。 （2）假设炼铁过程中铁没有损耗，用含348吨Fe3O4的磁铁矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少(写出计算过程)？ 【变式】（2025·天津河东·二模）我国科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用处于世界先进水平。 （1）日常生活中，适合制作电缆的金属是 (填字母)。 A．金 B．铜 C．汞 D．钨 （2）竖炉炼铁的工艺流程示意图如下所示，请回答下列问题。 ①赤铁矿石属于 (填“纯净物”或“混合物”)。粉碎机将矿石粉碎的目的是 。 ②还原反应室中发生的两个还原氧化铁的反应，化学方程式分别为和 。 ③催化反应室中发生的反应之一为。其中，X的化学式为 。 ④某钢铁厂每天需消耗5 000 t含Fe2O376%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁的质量是 (计算结果保留一位小数)。 （3）向盛有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3混合溶液的试管中加入一定量铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是 (填字母)。 A．滤渣中一定有铁、铜、银 B．滤液中一定含有 Fe(NO3)2，可能含有A1(NO3)3 C．滤液的质量一定比原溶液的质量大 D．滤液有可能呈蓝色 题型四 金属资源的利用和保护 ►考向01铁生锈条件的探究 【典例】根据铁锈蚀的条件判断，下列情况中，铁钉最容易生锈的是（ ） A． B． C． D． 【变式】 【新考向】实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 （1）图1实验中，对比 (填序号)可知，铁生锈与氧气有关。 （2）图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 （3）图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 （4）图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处 (答一条即可)。 ►考向02 防止铁生锈的方法和措施 【典例】【新考法】防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列防锈方法中，与其它三种方法原理不同的是（ ） A．表面涂油 B．表面刷漆 C．覆盖塑料 D．制成合金 【变式】（2025·天津红桥·一模）问界登上了央视龙年春晚舞台，大型客机成功试飞，首艘航母正式下水，祖国让世界瞩目。请根据所学的知识回答下列问题： （1）新能源是指传统能源以外的可再生能源，请你举出一例： 。 （2）汽车车身通常用金属铁制作，为防止车生锈，在车身上喷漆，其原理是 。 （3）的机身含镁铝合金，合金的硬度比铝的硬度 （填“大”或“小”）。航母用到的生铁和钢都是铁的合金， 的含碳量高（填“生铁”或“钢”）。 （4）铝航合金在火箭导弹、核能等高新尖技术部门的应用前景。已知与稀盐酸发生置换反应，生成价的化合物，写出该反应的化学方程式 。 （5）高铁已经成为中国走向世界的一张靓丽的名片，在高铁上常用石墨作电刷，原因是石墨很软，有滑腻感，熔点高，还具有优良的 。 （6）工业上可利用铝和氧化铁在高温下发生置换反应制得铁来焊接钢轨。若用足量铝与氧化铁反应，理论上可制得铁的质量是 。 ►考向03 保护金属资源 【典例】青藏高原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、合理地开采矿物是保护金属资源的有效途径 【变式】（双选）（2024·天津·中考真题）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，锅底变黑，应调大灶具的进风口 D．炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭，灭火原理是降低油的着火点 1.（2025·天津·二模）为保护环境、节约资源，下列物品中不可回收利用的是（ ） A．过期药品 B．旧衣物 C．旧书报 D．废电线 2.（2025·天津红桥·模拟预测）观察、分析、分类和概括是学习化学的重要方法，下列分类正确的是（ ） A．纯净物：蒸馏水、酒精、钢 B．氧化物：二氧化锰、干冰、醋酸 C．天然有机高分子材料：棉花、羊毛、天然橡胶 D．有机化合物：甲烷、葡萄糖、碳酸钙 3.（2024·天津河东·模拟预测）某科学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，利用实验室中的相关药品设计了如下实验方案(实验用到的三种金属丝均已打磨干净)：①稀盐酸、铝、铜、银；②硫酸铜溶液、铝、银；③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜；④硫酸铝溶液、铜、银。其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是（ ） A．②③ B．①② C．③④ D．①④ 4.（2025·天津南开·三模）写出下列反应的化学方程式： （1）碳在氧气中充分燃烧 。 （2）锌和硫酸铜溶液反应 。 （3）大理石与稀盐酸反应 。 5.（2025·天津南开·三模）环境保护、能源利用和新材料使用被人们广泛关注。 （1）为保护环境、节约资源，下列物品中可回收利用的是 (填字母)。 ①废电线 ②汽水瓶 ③旧书报 ④旧衣物 A．②③ B．①②③ C．①③④ D．①②③④ （2）探究物质燃烧条件的实验如下图所示(已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃)，下列说法正确的是 。 A．实验中气球的可以防止五氧化二磷逸出污染空气 B．实验中可观察到Y型管内及烧杯底部的白磷均燃烧 C．该实验现象只能说明物质燃烧的条件是可燃物需与氧气接触 D．通过该实验，推测在实验室白磷可以封存在冷水中 （3）天然气完全燃烧的化学反应方程式为 。 （4）煤和天然气都是化石燃料，使用 (填“天然气”或“煤”)作燃料燃烧时对环境影响较小。1kg天然气和1kg煤分别充分燃烧，产生的CO2和SO2的质量如下图，由1kg煤燃烧产生的二氧化硫质量可推算出该煤属于 (填字母)。 A．低硫煤(含硫量小于1%)   B．中硫煤(含硫量1%~3%)   C．高硫煤(含硫量大于3%) 6.（2025·天津滨海新·二模）金属材料在生产、生活中具有广泛的用途。 （1）铜能被加工成厚度仅为的超薄铜箔，说明铜具有良好的 （填字母）。 A．导电性 B．抗腐蚀性 C．延展性 （2）工业冶炼铝的原理为电解熔融的，生成铝和一种气体。该反应的化学方程式为 。（3）向硫酸铜溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸，有气泡冒出，则滤液中含有的溶质为 （填化学式）。若加入的铁粉是8g，得到的滤渣是8.4g，则滤渣中铜的质量为 g。 （4）钛与稀盐酸反应的化学方程式为，则X的化学式是 。若将钛放入硫酸铜溶液中，则 （填“有”或“没有”）铜析出。 7.（2025·天津河北·二模）金属材料在生产、生活中具有广泛的用途。 （1）通过锤打可将金属加工成不同形状的金属制品，这是利用了金属的 性。 （2）硬铝用于制造火箭、飞机的外壳，利用了硬铝密度小、 大等优良性能。 （3）向硫酸锌和硫酸铜混合溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸，有气泡冒出，则滤液中含有的溶质是 （填化学式）。 （4）工业上炼铁原理是利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应，该反应的化学方程式为 。 （5）某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%，则2000t该赤铁矿中的质量为 t。 8.（2025·云南·二模）金属在生产生活中有广泛应用。 （1）“共享单车”作为代步工具，既轻便灵活，又环保。如图是一款自行车的图片，所标材料中，车架主要含有的金属元素是 ，为防止车架生锈，可以采取的防锈措施是 。 （2）我国是使用“湿法冶铜”最早的国家，请写出铁和硫酸铜溶液反应的化学方程式 。 （3）为了验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列选用的药品可行的是 (填序号) ①Fe、CuSO4溶液、Ag  ②FeSO4溶液、Cu、Ag  ③Fe、Cu，AgNO3溶液  ④FeSO4溶液，CuSO4溶液、Ag 9.（2025·天津和平·一模）太阳能电池路灯（如图），可以实现白天用太阳能充电，夜晚照明，其灯柱材料为铝合金，路灯内部采用金属铜作导线。 回答下列问题： （1）铝合金的硬度和强度都比纯铝 （选填“高”或“低”）。 （2）太阳能电池路灯使用铜作导线，是因为铜具有良好的 性。 （3）一般不用铁制作灯柱的原因是铁易与空气中的水蒸气和 反应而生锈。 （4）若用1000t含氧化铁（）80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁质量为 t。 （5）将一定量的锌粉投入到含有和的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无色溶液。下列说法正确的是 （填字母序号）。 A．滤渣中一定含有Ag、Cu和Zn B．向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生 C．向滤液中加入稀盐酸，一定没有沉淀产生 D．滤液中一定不含，可能含有和 10.（2025·天津滨海新·模拟预测）大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源。 （1）铝元素的含量居地壳中所有元素的第 位。铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。写出铝与氧气反应的化学方程式： ； （2）《天工开物》中有我国古代炼铁的记载，其主要原理是一氧化碳与氧化铁反应，请写出该反应的化学反应方程式 。 （3）如何防止金属腐蚀已成为科学探究和技术领域的重大问题。铁钉生锈的过程中，要证明一定有氧气参加了反应，则下列实验中必须完成的是 。 A．②③ B．①②③ C．①③ D．①② （4）下列有关保护金属资源的措施中，不合理的是 。 A．回收利用废旧金属 B．用导电性最好的银取代铜、铝制作导线 C．有计划、合理地开采金属矿物 D．防止金属腐蚀 1.（2025·天津红桥·二模）下列说法正确的是（ ） A．等质量的镁与氧化镁混合，其混合物中镁、氧两种元素的质量比为1:1 B．铁和锌的混合物6g与足量的稀盐酸反应，生成氢气的质量不可能为0.2g C．用含杂质（杂质不与酸反应，也不溶于水）的铁10g和50g稀硫酸完全反应后，滤去杂质，所得液体质量为55.4g，则含杂质的铁中铁的质量分数为56% D．138g酒精点燃全部变为、CO2和H2O，恢复到室温后测得所得气体中氧元素质量分数为64%，以上数据无法计算出所耗氧气的质量 2.（2024·天津河西·一模）蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠等，实验小组同学为测定蒸汽眼罩中铁的质量，设计了四组实验，每组实验均取眼罩内部物质的质量为，每一步反应所加试剂均足量且充分反应（杂质不参加反应），下列说法正确的是（ ） A．蒸气眼罩发热的原理是铁与氯化钠溶液反应放热 B．加入硫酸铜溶液，测得反应后固体质量为，则铁的质量为 C．加入稀盐酸，收集并测定生成的氢气质量为，则铁的质量为 D．在氧气中充分灼烧后，称量反应后固体物质质量为，则铁的质量为 3.（2025·天津和平·一模）甲、乙、丙、丁均为常见物质， 甲、乙是金属单质， 甲、丙、丁均含同一种元素，转化 关系如图 (“→”表示一步转化）。下列判断错误的是（ ） A．乙的活动性强于甲 B．乙不能与酸反应 C．若丙、丁类别不同，则一定为氧化物和盐 D．转化中的基本反应类型一定有置换反应 4.（2025·天津·模拟预测）人类的生产、生活离不开金属，研究金属的性质可以更好地利用金属。 （1）铝制易拉罐具有很好的抗腐蚀性能，原因是 。 （2）高炉炼铁常以焦炭、铁矿石、石灰石、空气等为原料。炼铁过程中，一氧化碳和赤铁矿主要成分为）反应的化学方程式： 。 （3）日常生活中，为有效减缓或防止铁制品锈蚀，可采用的方法是 （填一种即可）。 （4）某同学在实验室进行了两个有关金属性质的实验： 实验Ⅰ：硫酸铝溶液和铁粉混合 实验Ⅱ：硫酸铜溶液与铁粉混合 在上述两个实验结束后，该同学将实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，原因是 （用化学方程式表示）。待烧杯中的物质充分反应后过滤，向滤渣中滴加盐酸，没有气泡产生。下列有关分析正确的是 （填字母）。 A．烧杯内红色固体增多的同时，溶液的质量一定减轻 B．过滤后，滤液中一定含，可能含有和 C．过滤后，滤渣中一定不含和，可能含有 5.（2025·天津红桥·一模）单质及化合物是中学化学学习和研究的量要内容。 （1）如图为钠的原子结构示意图。下列说法不正确的是 。 A． B．钠原子的中子数为11 C．钠离子的符号为 D．钠元素位于元素周期表中第三周期 （2）如图所示，用“W”型玻璃管进行微型实验。 ①b处发生的现象是 ； ②写出a处发生反应的化学方程式 ； （3）某同学为了测定氢氧化钠变质情况，取该样品固体，向其中加入足量的水，充分溶解；再加入足量的氯化钡溶液，充分反应后，过滤、洗涤、烘干，称得沉淀的质量为。计算该样品中碳酸钠的质量分数 。 6.（2025·天津东丽·模拟预测）材料是人类社会物质文明进步的重要标志。纵观人类发展的历史，从石器时代、青铜器时代、铁器时代直到信息时代，每一次时代变革，都与化学材料的发展密不可分。 （1）“沉睡三千年，一醒惊天下”。三星堆遗址出土的青铜大面具，诉说着古蜀文明的灿烂辉煌。青铜属于金属材料中的 (填“合金”或“纯金属”)。 （2）早在春秋时期，我国劳动人民就已开始生产和使用铁器。工业上用一氧化碳作为还原剂来炼铁，写出用赤铁矿炼铁的化学反应方程式 。 （3）我国古代就有湿法冶金技术，湿法冶金是利用置换反应从盐溶液中得到金属。在实验室中，把一定量铁粉加入一定量的Cu(NO3)2、Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中，按如图所示进行实验，出现的现象如图中所述。 试回答：①滤液A中大量存在的金属阳离子是 (填离子符号)。 ②滤渣B中含有的金属单质是 (填化学式)。 ③写出过程Ⅰ中发生反应的一个化学方程式： 。 （4）将6g某合金样品放入烧杯中，向其中加入100g稀盐酸恰好完全反应，烧杯中剩余物的总质量是105.8g，该合金样品可能是 。 A．Cu、Zn合金 B．Fe、C合金 C．Mg、Al合金 D．Mg、Cu、Al合金 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八单元 金属和金属材料 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 5 03·考点解析·知识通关 6 考点一 金属材料 考点二 金属的化学性质 考点三 金属活动性顺序及其应用 考点四 金属资源的利用和保护 实验 常见金属的物理和化学性质 跨学科实践活动7 垃圾的分类与回收利用 04·题型洞悉·考向预测 16 题型一 金属材料 考向01金属材料的判断 考向02金属性质与用途的对应关系 考向03根据用途推测金属的性质 考向04合金的优点 考向05常见合金的使用 题型二 金属的化学性质 考向01 金属与氧气反应 考向02 金属与酸反应 考向03 金属与盐溶液反应 考向04 置换反应 考向05 金属活动性顺序的理解和判断 题型三 金属的冶炼 考向01 铁的冶炼 考向02 炼铁的相关计算 题型四 金属资源的利用和保护 考向01 铁生锈条件的探究 考向02 防止铁生锈的方法和措施 考向03 保护金属资源 05·优题精选·练能提分 40 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 金属材料 T16、21 T21 T16、21 1.知道金属具有一些共同的物理性质； 2.知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能； 3.了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。 4.通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。 5.知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，认识金属矿物是宝贵的自然资源。体会化学方法在金属冶炼中的重要性。 6.以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀的常用方法；了解废弃金属对环境的影响及金属回收再利用的价值。 金属的化学性质 T21、23 T21 T21 金属的冶炼和金属资源保护 综合形式考察 T11 综合形式考察 命题预测 金属材料、金属的物理性质和用途可单独考查，也可与其他知识点一起考查；题型一般以选择题为主，少数穿插于填空、实验等题型中。金属的化学性质的考查常见于选择题和流程题中。金属冶炼的考查大多以填空题和计算题的形式呈现，少数以选择题的题型呈现。金属资源保护的考查一般在选择题中，也可以结合金属的其他考查内容穿插于非选择题中。 考点一 金属材料 1．常见金属的物理性质 （1）金属材料包括：纯金属和合金。日常生活中使用的金属材料大多数是合金。 （2）金属的物理共性 ①常温下大多数金属为固体（汞为液体），有金属光泽，密度较大，熔点较高。 ②大多数金属呈银白色，（铜红色，金黄色，铁粉黑色，铁片银白色 ）。 ③大多数金属具有优良的导电性、导热性，有延展性(延：拉成丝；展：压成片)， 能够弯曲。 （3）金属的用途 ①决定物质用途的影响因素：主要因素：物质的性质。其他因素：价格、资源，废料是否易于回收和对环境的影响，以及是否美观、使用是否便利等。 ②金属物理性质对应的用途 金属的物理性质 钨熔点高 铜、铝导电性好 铬硬度大 铁硬度大 对应的用途 做灯泡的灯丝 作电缆、电线 做镀层金属 菜刀、镰刀、锤子等 ③生活物品中常使用的金属 干电池外皮 “银粉” 水银温度计 “锡箔”纸 保温瓶内胆 锌/锰 铝 汞 铝或锡 银 （4）金属之最 铝 地壳中含量最多的金属元素 钙 人体中含量最多的金属元素 铁 目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） 银 导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） 铬 硬度最大的金属 钨 熔点最高的金属 汞 熔点最低的金属 2．合金 （1）概念：在纯金属中加热融合某些金属或非金属，制得具有金属特征的合金。 ①合金是混合物 ②形成合金的过程是物理变化 ③合金各成分的化学性质不变 （2）合金的优点： 一般来说，合金与组成它的纯金属相比较，硬度更大，熔点更低，抗腐蚀性更好。 铁合金 生铁：含碳量 2%~4.3% 铁的合金主要含Fe、C，生铁和钢的主要区别是含碳量不同，也含有不同的成分，因此它们的性能也不同。 钢：含碳量0.03%~2% 锡合金 焊锡：熔点低，用于焊接金属 伍德合金：熔点只有70℃，做保险丝 铜合金 黄铜：铜锌合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀；做零件、仪表 青铜：铜锡合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀；做零件 铝合金 硬铝：强度和硬度大，用作飞机、火箭、轮船 钛合金 优点：熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能好 用途：广泛用于火箭、导弹、航天器、化工设备、通信设备和医疗等。如：制造人造骨和形状记忆合金； 1．合金是混合物 。 2．形成合金的过程是物理变化 ，合金中的金属以单质形式存在。 3．合金中各成分的化学性质不变 。 4．生铁和钢的主要区别是含碳量不同，“百炼成钢”的原理就是：通入纯氧的使生铁中的碳与氧气充分反应生成二氧化碳而降低生铁中的含碳量。化学方程式：C+O2CO2。 1.（2025·天津红桥·模拟预测）下列生活物品的材料属于金属材料的（ ） A．碳纤维球拍 B．纯棉衬衫 C．塑料插座 D．不锈钢炊具 【答案】C 【解析】A、碳纤维是由无机非金属材料和有机高分子材料复合而成，属于复合材料，不符合题意； B、纯棉属于天然材料，不符合题意； C、塑料属于合成材料，不符合题意； D、不锈钢是铁的合金，属于金属材料，符合题意。故选D。 2.（2025·天津红桥·模拟预测）下列生活物品的材料属于合成材料的（ ） A．碳纤维球拍 B．纯棉衬衫 C．塑料插座 D．不锈钢炊具 【答案】C 【解析】A、碳纤维是由无机非金属材料和有机高分子材料复合而成，属于复合材料，不符合题意； B、纯棉属于天然材料，不符合题意； C、塑料属于合成材料，符合题意； D、不锈钢是铁的合金，属于金属材料，不符合题意。故选C。 3．【新素材】（2024·重庆·中考真题）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。 （1）不属于金属材料的文物是 (填序号)。 A．竹简 B．陶瓷 C．青铜和金银器皿 （2）竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是 。 （3）铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜的硬度。黄铜(主要成分为和)外观与黄金相似，可通过灼烧来鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式 。 【答案】（1）AB（2）常温下，碳单质化学性质稳定（3）大于 【解析】（1）A、竹简用竹子做成，属于天然材料，符合题意； B、陶瓷属于无机非金属材料，符合题意； C、青铜属于合金，金银器皿是金属，均属于金属材料，不符合题意；故填：AB； （2）墨的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，有利于长期保存，故填：常温下，碳单质化学性质稳定； （3）合金相比组成金属，硬度增大，熔点降低，黄铜硬度大于纯铜硬度，故填：大于； 灼烧过程中，黄铜中锌和铜能够与氧气反应，铜和氧气反应生成黑色的氧化铜，金灼烧不与氧气反应，故填：。 考点二 金属的化学性质 1．金属与氧气的反应 金属 反应事实 反应现象 反应的化学方程式 镁 常温下就能与氧气反应 常温下表面形成氧化膜 2Mg+O2=2MgO 铝 常温下表面形成致密的氧化膜 4Al+3O2=2Al2O3 铁 常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射， 生成黑色固体 3Fe+2O2Fe3O4 铜 红色的铜片加热后变黑 2Cu+O22CuO 金 “真金不怕火炼”说明即使在高温时金也不与氧气反应 结论 通过金属与氧气能否反应及反应的难易程度判断金属的活动性：镁、铝>铁、铜>金。 【特别提醒】 1.铝具有很好的抗腐蚀性能原因：铝与空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。 2.在空气中加热铜片，观察到的现象是铜片由红色变为黑色。 2．金属与酸反应 金属 与稀盐酸、稀硫酸反应的现象 与稀盐酸反应的化学方程式 与稀硫酸反应的化学方程式 镁 固体逐渐溶解，快速产生气泡 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ 锌 固体逐渐溶解，产生气泡速度适中 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ 铁 固体逐渐溶解，缓慢产生气泡，溶液由无色逐渐变成浅绿色。 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 铜 无明显现象，不反应 结论 Mg、Zn、Fe能与盐酸和稀硫酸反应，而Cu不能与稀盐酸和稀硫酸反应。 金属活动性：Mg、Zn、Fe>Cu 【特别提醒】 1．铁与稀盐酸和稀硫酸反应生成的铁的化合物中，铁元素的化合价都为＋2价。 2．含有Fe2＋的溶液为浅绿色：FeSO4、FeCl2、Fe(NO3)3溶液都呈浅绿色。 2．金属与其他金属化合物的溶液反应 实验 图示 现象 化学方程式 金属活动性 将铝丝浸入 硫酸铜溶液中 铝丝表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色 2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu 铝＞铜 将铜丝浸入 硝酸银溶液中 铜丝表面有银白色物质生成，溶液由无色逐渐变为蓝色 Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2 铜＞银 将铜丝浸入 硫酸铝溶液中 无明显现象，不反应 铝＞铜 将铁钉浸入 硫酸铜溶液中 铁钉表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 Fe+CuSO4 =FeSO4 +Cu 铁＞铜 【特别提醒】 1．FeSO4、FeCl2、Fe(NO3)3溶液都呈浅绿色，是因为溶液中都含有Fe2+； 2．CuSO4、CuCl2、Cu(NO3)2溶液都呈蓝色，是因为溶液中都含有Cu2+。 3．金属活动性顺序 （1）金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性顺序由强逐渐减弱 （2）金属活动性顺序的应用： ①在金属活动性顺序表里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。（前强后弱） ②在金属活动性顺序表里，只有位于氢之前的金属才能置换出盐酸和稀硫酸中的氢。（氢前换氢） ③在金属活动性顺序表里，只有位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。（强置换弱） 【特别提醒】 1．金属与其他金属的化合物溶液反应时，钾钙钠三种金属除外，它们活泼性太强，会与水反应。 2．金属活动性顺序可用谐音记忆：嫁给那美女，身体细且轻，统共一百斤。 判断对错： 1．在金属活动性顺序表里，只有位于氢前面的金属才能置换出盐酸和稀硫酸中的氢气。（ ） 错。金属置换出盐酸和稀硫酸中的“氢”，是指氢元素，不是氢气。 1.（2025·天津河西·一模）下列实验组合中，能得出铝、铁、铜的金属活动性顺序的是（ ） A．①②③ B．②③④ C．③④ D．④⑤ 【答案】D 【解析】A、①铁丝能和硫酸反应，②铝丝也能和硫酸反应，③铜丝不能和硫酸反应，不确定酸的浓度是否相同，无法比较铁和铝的金属活动性顺序，该选项不符合题意； B、②铝丝能和硫酸反应，③铜丝不能和硫酸反应，对比说明铝比铜活泼，④中铝能和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸铝，说明铝比铁活泼，但没有比较铁和铜的活动性顺序，该选项不符合题意； C、③铜丝不能和硫酸反应，说明铜位于氢元素后面，④铝能和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸铝，说明铝比铁活泼，但无法验证铁和铜的活动性顺序，该选项不符合题意； D、④铝能和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸铝，说明铝比铁活泼，⑤铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，则说明金属活动性顺序：铝＞铁＞铜，该选项符合题意；故选D。 2.（24-25九年级上·天津滨海新·期末）有A、B、C三种金属，将B和C浸入稀盐酸中，B溶解而C不溶解，将A和C浸入硝酸铜溶液中，只有C表面有红色物质析出，则这三种金属活动性顺序是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】有A、B、C三种金属，将B和C浸入稀盐酸中，B溶解而C不溶解，说明能与稀盐酸反应，而C与稀盐酸不反应，说明金属活动性；将A和C浸入硝酸铜溶液中，只有C表面有红色物质析出，说明C能与硝酸铜反应，而A与硝酸铜不反应，说明金属活动性，由此可得A、B、C三种金属的金属活动性顺序为，故选：A。 3.【新考向】（2024·山西太原·一模）同学们在实验室中将一块铝片投入X中，立即有气泡产生，用燃着的木条在试管口点火，观察到产生的气体被点燃。以下有关分析正确的一项是 A．X是稀硫酸 B．铝片需要打磨 C．溶液变为浅绿色 D．被点燃的是氧气 【答案】B 【解析】A、能和铝反应生成气体，且气体被点燃，证明是铝片和酸反应生成了氢气，能和铝反应生成氢气的酸不止稀硫酸，稀盐酸也可以，故A错误； B、铝片在空气中与氧气反应会形成一层致密氧化铝薄膜，所以需要先将铝片打磨，故B正确； C、酸和铝反应生成铝离子的溶液，此时溶液为无色，故C错误； D、铝片和酸反应生成了氢气，故D错误。故选B。 考点三 金属冶炼 1.金属矿物 （1）地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除了金、银等有单质形式存在，其余金属都以化合物的形式存在。 （2）几种常见的金属矿石及其主要成分 金属矿石 赤铁矿 磁铁矿 铝土矿 赤铜矿 金红石 软锰矿 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 Al2O3 Cu2O TiO2 MnO2 （3）人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属，其中，提炼量最大的是铁。 【特别提醒】 1．只有金银以单质形式存在于自然界，其他金属大多以化合物形式存在于矿物中。 2．铁的冶炼 （1）铁的冶炼历史：春秋时期我国一生产和使用铁器；战国以后铁成为最主要的金属；《天工开物》有古代炼铁的记载。 （2）工业炼铁 设备 高炉 图示 原理 利用一氧化碳的还原性，将铁从化合物中还原出来 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 原料 赤铁矿石、 焦炭、石灰石、热空气 各原料的作用 焦炭 ①提供热量；②生成CO 石灰石 将矿石中的二氧化硅变为炉渣。 热空气 提供充足的氧气。 产品 生铁，密度大于炉渣，故出铁口在出渣口下方。 高炉气体 主要成分：N2、CO、CO2等 处理方法：收集后集中处理，或用于工业生产制煤气。 3.拓展提升：实验探究一氧化碳还原氧化铁 实验现象 化学方程式 装置图 实验现象 A处 红棕色粉末逐渐变成黑色 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 B处 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3↓ + H2O C处 产生蓝色火焰 2CO + O22CO2 注意事项 （1）先通入CO一会儿，再给氧化铁加热；原因:排尽装置中的空气，防止加热CO与空气的混合气体发生爆炸。 （2）停止加热，继续通人CO至玻璃管冷却；原因:防止热的铁被空气再次氧化。 （3）尾气处理:①点燃，使CO变成无毒的CO2；②用气球或用排水法将尾气收集起来。 （4）澄清石灰水的作用：检验生成的二氧化碳。 判断对错： 1．高炉炼铁得到的产品是纯净物。（ ） 错。高炉炼铁得到的产品不是纯净物是混合物，生铁中含有一定量的碳。 2．高炉炼铁用到的原料有：赤铁矿石、 焦炭、石灰石、热空气，其中焦炭做还原剂，将赤铁矿中的铁还原出来。（ ） 错。焦炭虽具有还原性，但是CO气体具有流动性，与铁矿石接触更充分） 1.（2025·天津和平·三模）金属材料在生活生产中有着非常广泛的应用。 （1）生活中，我们使用铁锅炒菜是利用铁的 性。 （2）下列关于金属材料的说法中，正确的是 。 A．青铜的硬度比纯铜大 B．金具有金属光泽属于金的化学性质 C．生铁的含碳量比钢高 D．钛和钛合金用于制造火箭、导弹等 （3）工业冶炼铝的原理为电解熔融的Al2O3，生成铝和一种气体，该反应的化学方程式为 ，其基本反应类型为 。 （4）某钢铁厂每天需消耗3500tFe2O380%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量是 t。 （5）将镁和铁的混合物放入一定量的硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液A和20g滤渣B，向滤渣B中滴加稀硫酸至不再有气体产生，收集到ng气体，过滤后得到3.2g滤渣C，则滤液A中一定含有的溶质为 ；收集到的气体的质量n的取值范围是 。 【答案】（1）导热（2）ACD（3） 分解反应（4）2000（5）MgSO4 0.6g≤n<1.4g 【解析】（1）铁锅炒菜利用铁良好的导热性，将热量快速传递给食物； （2）A、青铜是合金，硬度大于纯铜，故A正确； B、金属光泽不通过化学变化就能体现出来，是物理性质，故B错误； C、生铁含碳量（2%-4.3%）高于钢（0.03%-2%），故C正确； D、钛合金耐腐蚀、强度高，用于航天器材，用于制造火箭、导弹等，故D正确；故选ACD； （3）依据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，所以电解熔融Al2O3生成Al和O2，化学方程式为；该反应中反应物为一种，生成物为两种，属于分解反应； （4）Fe2O3质量：3500t ×80% =2800t， Fe质量：2800t ×=1960t，生铁质量：1960t ÷98% =2000t； （5）将镁和铁的混合物放入一定量的硫酸铜溶液中，Mg的金属活动性强于Fe，一定先与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁；镁完全反应后，铁再与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁；滤渣B中滴加稀硫酸有气泡产生，说明滤渣中一定含有铜、铁，可能含有镁，但Fe是否反应不确定，故滤液中一定含硫酸镁；向滤渣B中滴加稀硫酸至不再有气体产生，过滤后得到3.2g滤渣C，则C为铜； 若滤渣只含Cu、Fe，则铁的质量为20g-3.2g=16.8g ，设生成H2质量为x x=0.6g 若滤渣含Cu、Fe、Mg，设镁的质量为16.8g 时生成H2质量为y y=1.4g 故n的取值范围是0.6g≤n<1.4g。 2.（2025·天津滨海新·一模）打铁花是一种民间传统焰火表演，属于国家级非物质文化遗产。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水，再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的耀眼“铁花”。 （1）我国传统铸铁锅由生铁制成，这主要利用了铁的 (填字母)。 A．导电性 B．导热性 C．有金属光泽 （2）高炉炼铁可获得生铁，其原理包含一氧化碳与氧化铁在高温下反应，反应的化学方程式为 。 （3）将一定质量的铁粉加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后过滤，滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。 （4）现有一包固体粉末，其中有2.4g镁、5.6g铁和1.4g碳。把它加入到硝酸铜溶液中，反应结束后过滤，测得剩余固体中有三种物质，则剩余固体质量可能是 (填字母)。 A．10.2g B．13.4g C．13.8g D．14.2g 【答案】（1）B（2）（3）ZnSO4、FeSO4（4）BC 【解析】（1）铸铁锅由生铁制成，这主要利用了铁的导热性。故选：B。 （2）一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。故填：。 （3）铁、锌、铜三种金属活动性由强到弱顺序为锌、铁、铜，将一定质量的铁粉加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，铁与硫酸锌不反应，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，充分反应后过滤，滤液中一定含有的溶质是没有反应的硫酸锌和生成的硫酸亚铁，若铁粉量不足，可能有硫酸铜。故填：ZnSO4、FeSO4。 （4）镁的活动性比铁强，先与硝酸铜反应，镁与硝酸铜反应的化学方程式为，由化学方程式可知，24份质量的镁完全反应能置换出64份质量的铜，2.4g镁完全反应生成铜的质量为6.4g，固体质量增加6.4g-2.4g=4g；铁与硝酸铜反应的化学方式为，56份质量铁完全反应能置换出64份质量的铜，5.6g铁完全反应生成铜的质量为6.4g，固体质量增加6.4g-5.6g=0.8g；碳不与硝酸铜反应。若剩余固体有三种物质，一定是碳、铜和未反应的铁。当镁完全反应，铁没有反应时，剩余固体质量最小，此时剩余固体质量为2.4g+5.6g+1.4g+4g=13.4g；当镁和铁都完全反应时，剩余固体质量最大，此时剩余固体质量为2.4g+5.6g+1.4g+4g+0.8g=14.2g。所以剩余固体质量大于等于13.4g，小于14.2g。故选：BC。 3.（2024·山东德州·一模）钢铁是使用最多的金属材料，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。 （1）从公元1世纪开始，铁便成了一种最主要的金属材料。 ①历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看，原因是 。 ②下列铁制品中，利用了金属导热性的是 (填字母)。 a.后周铁狮子        b.铸铁井盖         c.不锈钢水壶 ③下列关于铁及铁制品的说法中，正确的是 (填字母)。 a.铁是地壳中含量最高的金属元素 b.沙漠地区的铁制品锈蚀较慢 c.可用铁制容器盛放波尔多液(主要成分是硫酸铜等) （2）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下： ①工业上炼铁原理是将焦炭与氧气等反应转化为一氧化碳，再利用一氧化碳与氧化铁反应，写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式 。 ②从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入充足O2的目的是 。 【答案】（1）铁的金属活动性比铜的强，容易被腐蚀 c b （2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2 降低生铁中的含碳量 【解析】（1）①铁的金属活动性强于铜，更容易被腐蚀，则历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多； ②a.铁狮子未利用铁的导热性，故错误； b.铸铁井盖利用了金属的硬度大，故错误； c.不锈钢具有良好的导热性，可以作热水壶，故正确；故选：c； ③a.铝是地壳中含量最高的金属元素，故错误； b.铁在潮湿的空气中易生锈，沙漠地区干旱少雨，因此铁制品锈蚀较慢，故正确； c. 铁能够和硫酸铜反应，因此不能用铁制容器盛放波尔多液，故错误；故选：b； （2）①赤铁矿的主要成分为氧化铁，一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2； ②生铁和钢均为铁合金，但生铁的含碳量较高，碳燃烧生成二氧化碳，则通入氧气是为了降低生铁中碳元素的含量。 考点四 金属资源保护 1．铁生锈条件的探究 （1）铁生锈的实验 实验方案 现象 A B C 试管A：铁与水、氧气同时接触 铁钉生锈 试管B：铁只与水接触 铁钉无明显变化 试管C：铁只与氧气接触 铁钉无明显变化 （2）实验分析 试管A与试管B对比，A中铁钉生锈，B中铁钉不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触。 试管A与试管C对比，A中铁钉生锈，C中铁钉不生锈，说明铁生锈需要与水接触。 结论：铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触。 【特别提醒】 1．蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是除去水中溶解的氧气；植物油的作用是隔绝氧气；氯化钙具有吸水性，作用是吸收水分。 2．铁锈的成分 铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O，颜色为红色。铁锈的结构很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，铁制品会完全被腐蚀。 3. 防止铁制品锈蚀的原理和方法 （1）防止铁生锈的原理：隔绝氧气或水。 （2）防止铁生锈的方法： ①保持铁制品表面的清洁、干燥 ②涂保护层：如涂油、刷漆、烧制搪瓷、喷塑、镀耐腐蚀的金属、通过化学反应在表面形成致密的氧化物保护膜如烤蓝、使用防锈纸和防锈膜等。 ③改变内部结构，制成耐腐蚀的合金，如不锈钢。 4．保护金属资源 （1）理由：①金属矿物的储量有限，且不可再生；②废旧金属的随意丢弃不仅浪费资源还污染环境。 （2）有效途径：①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③有计划、合理地开采金属矿物；④寻找金属的代用品等。 1．铁生锈是缓慢氧化。 2．铝比铁活泼，却比铁耐腐蚀的原因：铝常温下与空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝继续与氧气反应。铁锈结构疏松，不能阻碍里面的铁继续氧化。 1.（2024·天津河东·二模）下列说法正确的是（ ） A．由不同种元素组成的物质都是化合物 B．铁制品表面的铁锈能阻碍里层的铁继续锈蚀 C．固体氢氧化钠有吸水性，在实验室中常用作某些气体的干燥剂 D．催化剂在化学反应前后，其质量和性质都不发生变化 【答案】C 【解析】A、化合物为含有多种元素的化合物，物质包括纯净物和混合物，则由不同种元素组成的物质不一定是化合物，该选项说法不正确； B、铁锈疏松多孔，不能阻碍里层的铁继续锈蚀，该选项说法不正确； C、固体氢氧化钠具有吸水性，则能干燥某些气体，该选项说法正确； D、催化剂是指能改变反应速率，但反应前后质量和化学性质不变，但其物理性质可能改变，该选项说法不正确。故选C。 2.（双选）（2024·天津河西·二模）下列实验设计能达到实验目的的是（ ） A．验证质量守恒定律 B．探究白磷和红磷的着火点高低 C．测定空气中氧气的含量 D．探究铁钉生锈时氧气是否参与反应 【答案】BD 【解析】A、红磷与氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷，通过导气管能与外界空气相通，不能直接用于验证质量守恒定律，实验设计不能达到实验目的； B、铜片上的白磷、红磷均能与氧气接触，白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧温度要达到可燃物的着火点，实验设计能达到实验目的； C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，消耗氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，实验设计不能达到实验目的； D、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，第二支试管中的铁钉只能与水接触，一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管中的铁钉没有生锈，可用于探究铁生锈条件之一是与氧气接触，实验设计能达到实验目的；故选：BD。 3.【新考法】（2023·江苏无锡·中考真题）用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（ ） A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程 B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀 C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈 D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关 【答案】C 【解析】A、金属的腐蚀，实际上是金属与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，故选项说法正确； B、在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，是因为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，故选项说法正确； C、用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈，说明在有氧气和水的条件下，铜不如铁易生锈，故选项说法不正确； D、用如图所示装置探究铜生锈的条件，氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，氢氧化钠固体能防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入盛有铜丝的试管中，一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关，故选项说法正确。故选C。 实验：常见金属的物理和化学性质 【实验目的】 1.巩固和加深对金属性质的认识。 2.进一步提高实验设计的能力。 【实验用品】 试管、试管夹、坩埚钳、酒精灯、火柴、电池、导线、小灯泡、火柴 镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸盐溶液 你还需要的实验用品：坩埚钳、锤子、粗铁丝、硫酸亚铁溶液 【实验步骤】 1．金属的物理性质： （1）金属的物理性质：观察并描述镁、铝、铁、铜的颜色和光泽。 镁、铝、铁是银白色固体，有金属光泽；铜是红色固体，有金属光泽。 （2）通过相互刻画，比较铜片和铝片、铜片和黄铜片的硬度。 铜片和铝片相互刻画，铜片上没有划痕，铝片上有划痕，说明铜的硬度比铝大。 铜片和黄铜片相互刻画，铜片上有划痕，黄铜片上没有划痕，说明黄铜的硬度比铜大。 （3）设计并进行实验，证明金属有导电性（导热性、延展性） ①证明金属有导电性：分别将铜片、铁片、铝片接入由电池、导线和小灯泡连接而成的电路中，都能观察到小灯泡亮了，说明金属有导电性。 ②证明金属有导热性：取一根火柴折下火柴头，放在铜片的一端，用坩埚钳夹住铜片将另一端放在酒精灯火焰上灼烧，一段时间后，观察到火柴头燃烧，说明金属有导热性。 ③证明金属有延展性： 方法1：取一根粗铁丝，用锤子锤几次，观察到铁丝被锤扁了，说明铁有延展性。 方法2：查阅资料，饰品店做的“金包银”是将金做成很薄的金箔包裹在银的外面；古代出土的金缕玉衣用的是金片和金线；电线中用的是铜线；铁能制成铁锅等。以上事例都说明金属有良好的延展性。 2．金属的化学性质： （1）用坩埚钳取一块铜片，在酒精灯火焰上加热，观察到铜片表面变黑。 （2）向5支试管中分别加入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，再加入5ml稀盐酸（或稀硫酸），观察到镁条和铝片表面产生气泡速度很快，锌粒表面产生气泡速度较快，铁片表面产生气泡速度很慢，铜片表面无气泡产生。用燃着的木条伸到放有镁条和铝片的试管口，有爆鸣声和蓝色火焰，说明产生的气体是氢气。 （3）设计和进行实验，比较铁、铜、银的金属活动性。 方法1：向2支试管中分别加入铜片，再分别加入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，观察到加入硝酸银溶液的试管中铜片表面有银白色物质析出，另一支试管中无明显变化。证明活动性由强到弱的顺序为铁、铜、银。 方法2：向2支试管中分别加入铁片和铜片，加入稀盐酸（或稀硫酸），观察到铁片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化，证明铁的活动性比铜强。另取一支试管放入铜片，加入硝酸银溶液，观察到铜片表面有银白色物质析出，证明铜的活动性比银强。 跨学科实践活动7 垃圾的分类与回收利用 “垃圾是放错地方的资源”，垃圾的分类和回收对人类可持续发展具有重要的意义。某校社会实践小组的同学们对垃圾的分类和回收利用产生了浓厚的兴趣并开启了项目式学习之旅。 任务一：了解垃圾及其处理的意义 【查阅资料】垃圾未经分类就回收或者任意丢弃都会造成环境污染，垃圾分类一般指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。 【咨询交流】 （1）同学们参观了一个垃圾分类处理厂，获悉城市生活垃圾可分为 、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。可回收垃圾经处理可再利用，如废纸经过回收、筛选和脱墨等工艺，可以重新制成高质量的新纸。将废弃金属制品进行熔炼，分离出不同成分的金属材料，再加工成新的金属制品。垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和 等可再利用的资源。 任务二：认识垃圾的分类 【参观学习】小组同学在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程如图： 【小组交流】 （2）学会识图分拣垃圾：塑料瓶应投入的垃圾箱是 (填字母序号)。 （3）垃圾筛分时，可根据 区分铜和铝。 任务三：了解垃圾的回收利用 通过特殊的焚烧锅炉燃烧城市固体垃圾可以用来发电，垃圾发电分为垃圾焚烧发电和垃圾填埋气发电两大类。 （4）焚烧固体垃圾用来发电实现了 能向电能的转化。 （5）废弃金属回收中铁制品被腐蚀难以回收，而铝制品易回收的原因是 (用化学方程式表示)。 （6）废旧电池的回收：某些废旧电池中含有危害人类健康的镉、汞等元素，回收废旧电池中的镉有以下方法： 方法一：废旧电池处理后制得硫酸镉溶液，向其中加入足量锌粉得到固体镉。 方法二：将废旧电池破碎成细颗粒后焙烧，镉转化为氧化镉（）；将含氧化镉的细颗粒和炭粉混合，隔绝空气加热至得镉蒸气和一氧化碳。 ①由方法一推测，镉的金属活动性比锌 （填“强”或“弱”）。 ②氧化镉和炭粉反应的化学方程式是 。 （7）下图是硫酸亚铁的溶解度曲线图。生锈的铁制品经过系列处理得到硫酸亚铁溶液，将硫酸亚铁溶液在氮气环境中 （选填“蒸发结晶”或“降温结晶”）得到硫酸亚铁晶体。 硫酸亚铁的溶解度曲线图 【成果分享】设计垃圾分类回收的活动海报 活动主题 实现垃圾分类共建美丽家园 活动对象 小区居民 时间地点 5月6日上午、文明小区 活动形式 演讲 活动流程 ①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识。②引导小区居民认识垃圾桶上的分类标识。③活动总结，撰写实践报告。 （8）同学们通过各种方式，学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报告中，同学们提出了许多合理化的建议。为了强化垃圾分类处理意识，让更多的人了解并执行分类措施，你还能提出的一条有价值的建议是 。 【答案】（1）可回收垃圾 废纸或可燃物（2）A（3）颜色（4）化学（5） （6）弱 （7）降温结晶（8）制作小海报或学习垃圾回收法律条文 【解析】（1）城市生活垃圾可分为可回收垃圾、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾； 垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和废纸、可燃物、玻璃等可再利用的资源； （2）塑料瓶属于可回收垃圾，应投入的垃圾箱是可回收物，故选：A； （3）铜为紫红色固体，铝为银白色固体，可以通过颜色加以区分； （4）焚烧固体垃圾用来发电实现了化学能向电能的转化，故填：化学； （5）废弃金属回收中铁制品被腐蚀难以回收，而铝制品易回收的原因是铝在常温下就可以与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为，从而阻止氧气与金属的进一步反应，故填：； （6） ①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；由方法一锌能置换出镉推测，镉的金属活动性比锌弱； ②含氧化镉的细颗粒和炭粉混合，隔绝空气加热至l200℃得镉蒸气和一氧化碳，化学方程式是：； （7）根据硫酸亚铁的溶解度曲线，硫酸亚铁的溶解度受温度的影响较大，应采用降温结晶的方法得到硫酸亚铁晶体。 （8） 还能提出的一条有价值的建议是制作小海报；学习垃圾回收法律条文(合理即可)。 题型一 金属材料 ►考向01 金属材料的判断 【典例】（2024·江苏苏州）苏州是历史悠久的文化名城，古今建筑交相辉映。下列建筑材料属于金属材料的是（ ） A．旧城墙的青砖 B．古城门的铜钉 C．火车站立柱的水泥 D．博物馆天窗的玻璃 【答案】B 【解析】A、青砖是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误； B、铜钉属于金属材料，故选项正确； C、水泥的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故选项错误； D、玻璃的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故选项错误；故选：B。 【变式】【新素材】2024年5月，武王墩墓出土了迄今为止东周时期最大的青铜圆鼎。青铜是以铜和锡为主要成分的合金，青铜属于（ ） A．非金属材料 B．金属材料 C．合成材料 D．复合材料 【答案】B 【解析】青铜是以铜和锡为主要成分的合金，合金属于金属材料，故选B。 ►考向02 金属性质与用途的对应关系 【典例】（2025·天津东丽·模拟预测）下列资源的利用过程中发生了化学变化的是（ ） A．铁矿炼铁 B．干冰制冷 C．海水晒盐 D．风能发电 【答案】A 【解析】A、铁矿炼铁，有新物质铁生成，属于化学变化； B、干冰制冷，只是状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化； C、海水晒盐，只是状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化； D、风能发电，没有新物质生成，属于物理变化。故选A。 【变式】（2025·天津河北·一模）下列描述中，主要涉及物质化学性质的是（ ） A．干冰做制冷剂 B．天然气作为家用燃料 C．铜和铝用于生产电缆 D．煤油作为温度计的测温材料 【答案】B 【解析】A、干冰做制冷剂是利用干冰易升华吸热，可使周围温度降低，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； B、天然气作为家用燃料，天然气的主要成分是甲烷，是利用甲烷的可燃性，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，故选项正确； C、铜和铝用于生产电缆，是利用铜和铝的导电性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； D、煤油作为温度计的测温材料，利用的是煤油的热胀冷缩，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误； 故选：B。 ►考向03 根据用途推测金属的性质 【典例】【传统文化】中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ ） A．硬度较大 B．熔点较高 C．不溶于水 D．形状美观 【答案】A 【解析】铜胎属于金属材料，最大的优点是硬度较大。故选A。 【变式】【新技术】大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的铝箔，是由铝块加工而成，这体现了铝具有（ ） A．密度小 B．导电性 C．导热性 D．延展性 【答案】D 【解析】由铝块加工制成0.01mmm的铝箔，体现了铝的延展性，即在外力作用下能延伸成细丝而不断裂，故选D。 ►考向04合金的优点 【典例】【新情境】2024年10月30日，“神舟十九号”的成功发射彰显了中国航天的力量。在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（ ） A．黄铜的硬度比纯铜的大 B．生铁的含碳量比钢的高 C．青铜的熔点比纯铜高 D．铝合金被广泛用于火箭、轮船等制造业 【答案】C 【解析】A、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，黄铜的硬度比纯铜的大，故A不符合题意； B、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，生铁的含碳量比钢高，故B不符合题意； C、合金的熔点小于其组成中纯金属的熔点，则青铜的熔点比纯铜低，故C符合题意； D、铝合金硬度大、耐腐蚀性强，被广泛用于火箭、轮船等制造业，故D不符合题意。故选C。 【变式】【新情境】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金属的熔点，则铝锂合金的熔点比纯铝低，不符合题意； B、一般合金的抗腐蚀性比其成分金属更强，因此铝锂合金的抗腐蚀性能非常强，不符合题意； C、铝锂合金是由铝、锂等多种物质组成，属于混合物，符合题意； D、一般合金的硬度大于其组成的金属的硬度，则铝锂合金的硬度比纯铝大，不符合题意；故选C。 ►考向05 常见合金的使用 【典例】【新考向】北京冬奥会火炬接力火种灯的创意源于“中华第一灯”——西汉长信宫灯。长信宫灯造型轻巧华丽，设计巧妙环保。灯盘上附有短柄可以来回转动，两片弧形板也可以推动开合，不仅可以挡风还可以调节灯光亮度和照射方向。下列说法错误的是 （ ） A．火种灯的四根不锈钢棱边，既美观防锈，又足够的硬度保护火种盒。 B．长信宫灯是目前所见唯一的一件汉代人形青铜灯，属于金属材料中的纯金属。 C．火种灯体采用了环保再生铝合金，集硬度大、轻便、抗腐蚀性好于一身。 D．长信宫灯灯身外表虽留下斑斑锈迹，但仍体现出汉代青铜鎏金工艺的高超水平。 【答案】B 【解析】A 、不锈钢棱边美观防锈且有足够硬度保护火种盒，说法正确，不符合题意； B、青铜是铜锡合金，属于金属材料中的合金，不是纯金属，说法错误，符合题意； C、环保再生铝合金集硬度大、轻便、抗腐蚀性好于一身，说法正确，不符合题意； D、长信宫灯灯身外表有锈迹，虽年代久远，但仍能体现汉代青铜鎏金工艺高超水平，说法正确，不符合题意。故选B。 【变式】【新情境】2024年的春节联欢晚会上出现了打铁花的场景。在空旷场地搭出六米高的花棚，将生铁熔化成铁水，用花棒将铁水击打到棚上，形成十几米高的“铁花”。下列有关说法不正确的是（ ） A．打铁花使用到的生铁属于混合物 B．“铁花”与生铁的化学性质不同 C．为了加快生铁熔化可使用鼓风机 D．打铁花比燃放烟花更环保 【答案】B 【解析】A、打铁花使用到的生铁是由铁、碳等混合而成，属于混合物，不符合题意； B、生铁和“铁花”是不同状态的同一种物质，化学性质相同，符合题意； C、为了加快生铁熔化，可使用鼓风机，增加氧气的含量，使火燃烧的更旺，使温度更高，不符合题意； D、打铁花不会产生二氧化硫等污染物，故打铁花比燃放烟花更环保，不符合题意。故选B。 题型二 金属的化学性质 ►考向01金属与氧气反应 【典例】下列有关金属材料的说法不正确的是（ ） A．铜常用作导线，说明铜具有良好的导电性 B．“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼 C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金 D．铝制品具有很好的抗腐蚀性，说明铝的金属活动性比较弱 【答案】D 【解析】A.铜常用作导线，说明铜具有良好的导电性，正确。 B.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼，高温条件下都不会与氧气反应，正确。 C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁含碳量2-4.3%，钢的含碳量0.03-2%，正确。 D.铝制品具有很好的抗腐蚀性，不是说明铝的金属活动性比较弱，是因为铝在常温下就能与氧气反应生成致密的氧化铝膜，选项错误。故选：D。 【变式】【跨学科】如图所示，调节杠杆平衡后开始进行实验，下列选项不正确的是（ ） A．实验1中，一段时间后，活性炭包会下沉 B．实验2中，加热后发现铜丝表面变黑且下沉 C．实验3中，一段时间后，铁块端将上升 D．实验1与实验2、实验3发生变化的本质不同 【答案】C 【解析】根据杠杆原理，质量大的一端会下沉，质量小的一端会上升。 A、实验1中，活性炭具有吸附性，可以吸附二氧化碳，导致活性炭包质量增大，一段时间后，活性炭包会下沉，A正确； B、实验2中，加热后，铜丝与空气中的氧气发生反应生成黑色的氧化铜，部分固体由铜变为氧化铜，质量增大，会发现铜丝表面变黑且下沉，B正确； C、实验3中，铁块与CuSO4反应生成FeSO4、Cu，化学方程式为，每56份质量的Fe反应生成64份质量的Cu，固体质量增大，一段时间后，铁块端将下沉，C错误； D、实验1中没有新物质生成，属于物理变化，实验2、实验3中有新物质生成，属于化学变化，这两种变化本质不同，D正确。故选：C。 ►考向02 金属与酸反应 【典例】【新考向】室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是（ ） A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出 B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H2总量更多 C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线 D．反应结束后Zn一定有剩余 【答案】A 【解析】A、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气，根据图乙随着反应的进行，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，故选项说法正确； B、根据图乙，曲线①、曲线②最后压强相等，说明两者产生的氢气质量相等，故选项说法不正确； C、镁的活动性比锌强，则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线，故选项说法不正确； D、最终压强相等，说明反应后生成氢气质量相等，生成氢气质量相等时，消耗镁、锌的质量比是24:65，因此镁片一定有剩余，而锌片不一定有剩余，故选项说法不正确；故选A。 【变式】【新考法】下表为某核心期刊刊文中氢气制备对比实验的数据（将锌粒压成薄锌片增大了表面积）。下列不能由实验得出的结论是（ ） 编号 20mL硫酸的质量分数 1g锌的形状 0～3min产生氢气体积（mL） ① 20% 锌粒 31.7 ② 20% 薄锌片 50.9 ③ 30% 锌粒 61.7 ④ 30% 薄锌片 79.9 A．Zn是金属活动顺序表中氢前金属 B．锌粒产生氢气的体积总是比薄锌片少 C．增大硫酸的质量分数能加快产生氢气 D．增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气 【答案】B 【解析】A、根据锌和硫酸反应能产生氢气可知，锌的活动性比氢强，Zn是金属活动顺序表中氢前金属，故选项说法正确； B、由实验②③对比可知，锌粒产生氢气的体积不是总是比薄锌片少，故选项说法错误； C、由实验①③对比可知，增大硫酸的质量分数，反应物的浓度增大，能加快产生氢气，故选项说法正确； D、由实验③④对比可知，增大锌与酸的接触面积（锌的形状不同，锌片比锌粒的表面积更大），能加快产生氢气，故选项说法正确。故选B。 ►考向03 金属与其他金属化合物溶液反应 【典例】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，是为了除去表面的氧化膜，从而防止氧化膜阻碍反应的进行，故选项说法正确； B、由金属活动性：锌＞氢＞铜可知，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，说明铜不与硫酸锌溶液反应，即铜的活动性比锌弱，锌的金属活动性比铜强，故选项说法正确； D、由金属活动性锌＞铜＞银可知，若向甲、乙试管加入AgNO3溶液，锌和铜都能与硝酸银反应置换出银，能得出金属的活动性：Zn＞Ag，Cu＞Ag，但无法比较锌和铜的金属活动性，故选项说法错误；故选：D。 【变式】（2025·天津宝坻·模拟预测）向含有硝酸亚铁和硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，滤渣中一定含有的物质是 ，滤液中一定含有的溶质是 (写化学式)。 【答案】铜和铁 Zn(NO3)2 【分析】在金属活动性顺序中，三种金属的活动性顺序是：锌﹥铁﹥铜。向含有硝酸亚铁和硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，锌首先和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。硝酸铜全部反应后，如果有锌剩余，锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。因为充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，所以滤渣中除了含有铜，还含有排在金属活动性顺序中氢前面的金属，根据反应规律，如果加入的锌只能将部分或全部硝酸亚铁反应，则滤渣中含有铜和铁，不含锌；如果锌过量，则滤渣中含有滤渣中含有铜、铁和锌。 锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，因此滤液中一定含有硝酸锌，其化学式为：Zn(NO3)2。因为一定量的锌粉不一定能将硝酸亚铁全部反应，所以反应后滤液中可能含有硝酸亚铁。 【解析】因为充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，所以滤渣中一定含有的物质是铜和铁，可能含有锌。滤液中一定含有的溶质是硝酸锌，其化学式为：Zn(NO3)2，可能含有硝酸亚铁。 ►考向04 金属活动性顺序的理解和判断 【典例】（2024·天津河东·三模）现有甲、乙、丙、丁四种大小相同、质量相等的金属片，分别投入稀硫酸中，只有甲和乙表面有气体产生，且乙产生气泡更快；再将丙和丁投入硝酸银溶液中，一段时间后，丙表面有银析出，丁表面无变化。则四种金属的活动性顺序是（ ） A．甲>乙>丙>丁 B．乙>甲>丙>丁 C．丁>丙>甲>乙 D．乙>甲>丁>丙 【答案】B 【解析】甲、乙、丙、丁四种大小相同、质量相等的金属片，分别投入稀硫酸中，只有甲和乙表面有气体产生，且乙产生气泡更快，可知金属活动性：乙＞甲＞H，再将丙和丁投入硝酸银溶液中，一段时间后，丙表面有银析出，丁表面无变化，可知金属活动性：丙＞Ag＞丁，综上所述：四种金属的活动性顺序是乙＞甲＞丙＞丁；故选：B。 【变式】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 【分析】金属活动性顺序：锌>铁>银，则铁能和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，但不能和硝酸锌反应。 【解析】A、若滤液呈浅绿色，但由于不确定硝酸银是否完全反应，则滤液中一定含有硝酸锌和硝酸亚铁，可能含有硝酸银，该选项说法不正确； B、若滤渣中的成分能被磁铁吸引，则说明铁过量，则滤渣中含有银和铁，该选项说法正确； C、由于锌能和硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌，则向滤液中加入锌片，一定有固体析出，则不能说明滤液中是否含有硝酸银，该选项说法不正确； D、由于，反应后固体质量增大，则所得滤渣的质量比所加铁粉质量大，该选项说法不正确。故选B。 ►考向05 置换反应 【典例】（2025·天津和平·二模）我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化成有机物X。第二步化学方程式为：2CO2+6H24H2O+X，则下列说法正确的是（ ） A．X的化学式为CH2 B．反应前后各元素的化合价均无变化 C．参加反应的二氧化碳与氢气的质量比为22：3 D．该反应为置换反应 【答案】C 【解析】A、反应前后原子的种类和个数不变，等号左边C、H、O的个数分别为2、12、4，等号右边除X外，C、H、O的个数分别为0、8、4，则X中含有2个碳原子、4个氢原子，化学式为C2H4，该选项说法不正确； B、氢气中氢元素化合价为0，但反应后氢元素化合价为0，则反应前后氢元素发生变化，该选项说法不正确； C、结合方程式可知，参加反应的二氧化碳和氢气的质量比为[（12+16×2）×2]：（6×1×2）=22：3，该选项说法正确； D、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，该反应的生成物均为化合物，不属于置换反应，该选项说法不正确。故选C。 【变式】（2024·天津河西·一模）过氧化钙是一种鱼池增氧剂，能与水反应生成氧气，该反应的方程式是为：，下列说法正确的是（ ） A．X的化学式为 B．该反应属于置换反应 C．反应前后氧元素化合价不变 D．若消耗，能产生 【答案】D 【解析】A、反应前钙原子是2个，反应后应该是2个，包含在未知物质中，反应前氧原子是6个，反应后应该是6个，其中4个包含在未知物质中，反应前氢原子是4个，反应后应该是4个，包含在未知物质中，X的化学式是Ca（OH）2，该选项说法不正确； B、由可知，反应物是两种化合物，不是置换反应，该选项说法不正确； C、反应前氧元素化合价是-1、-2，反应后是-2、0，该选项说法不正确； D、设若消耗，能产生氧气的质量为x， x=8g，该选项说法正确。故选D。 题型三 金属的冶炼 ►考向01铁的冶炼 【典例】（2024·天津河东·模拟预测）对于金属材料，我们应该从多角度了解。 Ⅰ.金属冶炼 （1）《天工开物》中记载了炼锡的场景：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴(指鼓入空气)熔化。” ①鼓入足量空气的目的是 ，从而提高炉温。 ②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。 Ⅱ.金属的活动性 （2）为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，小明设计了如下实验： ①试管C中发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 ②小莉认为省略上述实验中的 (填字母)，也能达到实验目的。 Ⅲ.金属的锈蚀与防护 （3）对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。“发蓝”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 【答案】（1）使木炭充分反应，放出热量 合金的熔点低（2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 置换反应 C （3）化学 【解析】（1）①为了让木炭充分燃烧，放出热量，达到提高炉温目的。所以鼓入足量空气的目的是使木炭充分反应，放出热量。故填：使木炭充分反应，放出热量。 ②由于加铅后形成合金，合金的熔点低与组分金属，所以“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出。故填：合金的熔点低。 （2）①试管C中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=FeSO4+Cu；该反应符合单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的置换反应定义，属于置换反应。故填：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；置换反应。 ②实验A说明锌＞铁；实验B说明铁＞氢；实验C说明铁＞铜；实验D说明氢＞铜。所以实验A、B、D就可以得出：锌＞铁＞氢＞铜。即锌＞铁＞氢＞铜。所以可以省略上述实验中的C，能达到实验目的。故填：C。 （3）“发蓝”过程是使钢铁制品表面生成一层致密的氧化膜，有新物质生成，属于化学变化。故填：化学。 【变式】炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空气、石灰石，转化过程如图： （1）赤铁矿石在进入高炉前要粉碎，其目的是 。 （2）③中发生反应的化学方程式是 ，高炉炼铁时出铁口比出渣口 (选填“高”或“低”)。 （3）世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于其年产量的20%~40%，请你写出一种防止铁制品锈蚀的方法： 。 （4）转化过程①②的基本反应类型均为 。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率（2） 低 （3）刷漆（合理即可）（4）化合反应 【解析】（1）反应物的接触面积越大，反应速率越快。赤铁矿石在进入高炉前要粉碎，其目的是：增大反应物的接触面积，加快反应速率。 （2）根据流程图，反应③是一氧化碳与赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）在高温条件下反应生成铁单质、二氧化碳，化学方程式为：。 由于铁的密度大于渣（主要含有石灰石分解产生的CaO）的密度，所以在炉缸中铁是处于底部的。因此，高炉炼铁时出铁口要低于出渣口才能顺利地排出铁水。 （3）防止铁制品锈蚀的方法有：刷漆、涂油、制成不锈钢、搪瓷、镀锌、镀铬等。 （4）根据流程图，反应①是焦炭与氧气在高温条件下反应生成二氧化碳，反应②是二氧化碳与焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳，这两个反应都是由两种物质反应生成一种物质，属于基本反应类型中的化合反应。 ►考向02 炼铁的相关计算 【典例】磁铁矿石(主要成分为)是常用的炼铁原料，工业上可通过如下反应：将其中的Fe3O4转化为Fe。 （1）Fe3O4中铁、氧的微观粒子数目之比为 。 （2）假设炼铁过程中铁没有损耗，用含348吨Fe3O4的磁铁矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少(写出计算过程)？ 【答案】（1）3：4 （2）解：含348吨Fe3O4的磁铁矿石理论上可以炼出铁的质量为 =252t 折合为含铁96%的生铁的质量为： 答：含348吨Fe3O4的磁铁矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是262.5吨。 【解析】（1）由四氧化三铁的分子式可知，Fe3O4中铁、氧的微观粒子数目之比为3：4。 （2）见答案。 【变式】（2025·天津河东·二模）我国科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用处于世界先进水平。 （1）日常生活中，适合制作电缆的金属是 (填字母)。 A．金 B．铜 C．汞 D．钨 （2）竖炉炼铁的工艺流程示意图如下所示，请回答下列问题。 ①赤铁矿石属于 (填“纯净物”或“混合物”)。粉碎机将矿石粉碎的目的是 。 ②还原反应室中发生的两个还原氧化铁的反应，化学方程式分别为和 。 ③催化反应室中发生的反应之一为。其中，X的化学式为 。 ④某钢铁厂每天需消耗5 000 t含Fe2O376%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe 98%的生铁的质量是 (计算结果保留一位小数)。 （3）向盛有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3混合溶液的试管中加入一定量铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。下列说法正确的是 (填字母)。 A．滤渣中一定有铁、铜、银 B．滤液中一定含有 Fe(NO3)2，可能含有A1(NO3)3 C．滤液的质量一定比原溶液的质量大 D．滤液有可能呈蓝色 【答案】（1）B（2）混合物 增大反应速率 CO2 2714.3t （3）A 【解析】（1）A.金的价格昂贵，不适合大量用于制作电缆； B.铜具有良好的导电性，且价格相对较为合理，适合制作电缆； C.汞是液态金属，使用不便，不适合制作电缆； D.钨的熔点很高，主要用于制作灯丝等，不适合制作电缆；故选B； （2）①赤铁矿石的主要成分是氧化铁，还含有其他杂质，所以属于混合物； 粉碎机将矿石粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更充分； ②还原反应室中一氧化碳在高温下也能还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：； ③根据化学反应前后原子的种类和数目不变，在中，反应后碳原子有2个，氢原子有4个，氧原子有2个，反应前甲烷中含有1个碳原子和4个氢原子，所以X中含有2个氧原子和1个碳原子，X的化学式为CO2； ④首先计算5000t含Fe2O376%的赤铁矿石中氧化铁的质量：5000t×76% =3800t；设理论上可炼出纯铁的质量为x，根据质量守恒定律可得：3800t××100%=x×98%，解得x=2714.3t； （3）金属活动性顺序为Al＞Fe＞Cu＞Ag。向含有AgNO3、Cu（NO3）2和Al（NO3）3混合溶液的试管中加入一定量铁粉，铁不能与Al（NO3）3反应，铁先与AgNO3反应，化学方程式为Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag，当AgNO3完全反应后，铁再与Cu（NO3）2反应，化学方程式为Fe+Cu（NO3）2=Fe（NO3）2+Cu； A.向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，因为在AgNO3、Cu（NO3）2和Al（NO3）3混合溶液中只有Fe能与稀盐酸反应产生氢气，所以说明铁粉过量；由于铁粉过量，AgNO3、Cu（NO3）2都被完全反应，所以滤渣中一定有铁、铜、银，故A正确； B.滤液中一定含有铁与AgNO3、Cu（NO3）2反应生成的Fe（NO3）2以及未反应的Al（NO3）3，B中说可能含有Al（NO3）3，故B错误； C.铁与AgNO3反应：Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag，每56份质量的铁置换出216份质量的银，溶液质量减小；铁与Cu（NO3）2反应：Fe+Cu（NO3）2=Fe（NO3）2+Cu，每56份质量的铁置换出64份质量的铜，溶液质量也减小，所以滤液的质量一定比原溶液的质量小，故C错误； D.因为铁粉过量，Cu（NO3）2被完全反应，溶液中不存在Cu2+，所以滤液不可能呈蓝色，故D错误；故选A。 题型四 金属资源的利用和保护 ►考向01铁生锈条件的探究 【典例】根据铁锈蚀的条件判断，下列情况中，铁钉最容易生锈的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触，氯化钠可以加速铁的锈蚀。 A、该实验中有铁、有水、有氯化钠、有氧气，铁生锈且氯化钠能加速锈蚀速率； B、该实验中有铁、有氧气、无水，铁不易生锈； C、该实验中有铁、有水、无氧气，铁不易生锈； D、该实验中有铁、有水、有氧气，铁生锈；则铁钉最容易生锈的是A，故选：A。 【变式】 【新考向】实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 （1）图1实验中，对比 (填序号)可知，铁生锈与氧气有关。 （2）图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 （3）图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 （4）图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处 (答一条即可)。 【答案】（1）AB（2）U型管左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈（3）氧气浓度较大（4）未能探究铁生锈是否与氧气有关 【解析】（1）图1实验中，试管A内的铁钉与氧气、水同时接触，试管B内的铁钉只与水接触，试管C内的铁钉只与氧气接触，最终只有试管A内的铁钉生锈，所以对比AB可知，铁生锈与氧气有关。 （2）图2实验中，H2O2溶液在MnO2的催化作用下产生大量氧气，并且产生的氧气带有水分，而U型管内的干燥剂可以吸收水分，右侧干燥管内的干燥剂也可以吸收水分，所以U型管左侧的光亮铁丝同时接触氧气、水，很快生锈，右侧光亮铁丝只接触氧气，不生锈，因此证明铁生锈与水有关的现象为：U型管左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈。 （3）铁生锈是铁与氧气、水发生反应所致，而H2O2溶液在MnO2的催化作用下产生大量氧气，所以图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是：氧气浓度较大。 （4）铁生锈是铁与氧气、水发生反应所致，图2实验的变量是水分，因此不足之处是：未能探究铁生锈是否与氧气有关。 ►考向02 防止铁生锈的方法和措施 【典例】【新考法】防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列防锈方法中，与其它三种方法原理不同的是（ ） A．表面涂油 B．表面刷漆 C．覆盖塑料 D．制成合金 【答案】D 【解析】A.在金属制品表面涂油防锈方法中，方法原理是在铁制品表面涂保护膜，破坏铁锈蚀条件，即隔绝氧气或水； B.在金属制品表面刷漆防锈方法中，方法原理是在铁制品表面涂保护膜，破坏铁锈蚀条件，即隔绝氧气或水； C.在金属制品表面覆盖塑料，方法原理是在铁制品表面覆盖保护膜，破坏铁锈蚀条件，即隔绝氧气或水； D.制成合金进行防锈，方法原理是改变金属的内部结构，制成耐腐蚀的合金。综上所述，四种防锈方法中，与其它三种方法原理不同的是D，故选：D。 【变式】（2025·天津红桥·一模）问界登上了央视龙年春晚舞台，大型客机成功试飞，首艘航母正式下水，祖国让世界瞩目。请根据所学的知识回答下列问题： （1）新能源是指传统能源以外的可再生能源，请你举出一例： 。 （2）汽车车身通常用金属铁制作，为防止车生锈，在车身上喷漆，其原理是 。 （3）的机身含镁铝合金，合金的硬度比铝的硬度 （填“大”或“小”）。航母用到的生铁和钢都是铁的合金， 的含碳量高（填“生铁”或“钢”）。 （4）铝航合金在火箭导弹、核能等高新尖技术部门的应用前景。已知与稀盐酸发生置换反应，生成价的化合物，写出该反应的化学方程式 。 （5）高铁已经成为中国走向世界的一张靓丽的名片，在高铁上常用石墨作电刷，原因是石墨很软，有滑腻感，熔点高，还具有优良的 。 （6）工业上可利用铝和氧化铁在高温下发生置换反应制得铁来焊接钢轨。若用足量铝与氧化铁反应，理论上可制得铁的质量是 。 【答案】（1）太阳能等（合理即可）（2）隔绝氧气和水（3）大 生铁（4） （5）导电性（6） 【解析】（1）目前使用的新能源为太阳能、风能等。 （2）铁和氧气、水共同接触时会生锈，在车身上喷漆，能隔绝氧气和水，从而防止其生锈。 （3）合金的硬度比铝的硬度大； 生铁和钢均为铁合金，其中生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，则生铁的含碳量更高。 （4）Sc与稀盐酸发生置换反应，能生成ScCl3和氢气，反应的化学方程式为：。 （5）石墨具有良好的导电性，可作电刷。 （6）设生成铁的质量为x，则 解得x=28kg 答：理论上可制得铁的质量是28kg。 ►考向03 保护金属资源 【典例】青藏高原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、合理地开采矿物是保护金属资源的有效途径 【答案】A 【解析】A、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不符合题意。故选A。 【变式】（双选）（2024·天津·中考真题）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，锅底变黑，应调大灶具的进风口 D．炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭，灭火原理是降低油的着火点 【答案】AC 【解析】A、回收利用废旧电池中铅、汞等，可以节约金属资源，减少污染，保护环境，符合题意； B、燃气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火（或电火花），容易发生爆炸，故夜间发现燃气泄漏，不能打开电灯，应先关闭阀门，打开门窗，不符合题意； C、燃气灶火焰呈现黄色，锅底变黑，说明氧气不足，碳不完全燃烧，应调大灶具的进风口，提供充足的氧气，符合题意； D、炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭，灭火原理是隔绝氧气，达到灭火的目的，不符合题意。故选AC。 1.（2025·天津·二模）为保护环境、节约资源，下列物品中不可回收利用的是（ ） A．过期药品 B．旧衣物 C．旧书报 D．废电线 【答案】A 【解析】A、过期药品属于有害垃圾，是不可回收利用的，故A符合题意； B、可回收物是指适宜回收和可循环再利用的废弃物，包括废玻璃、废金属、废塑料、废纸张、废织物等，旧衣物属于废织物，可回收利用，故B不符合题意； C、可回收物是指适宜回收和可循环再利用的废弃物，包括废玻璃、废金属、废塑料、废纸张、废织物等，旧书报属于废纸张，可回收利用，故C不符合题意； D、可回收物是指适宜回收和可循环再利用的废弃物，包括废玻璃、废金属、废塑料、废纸张、废织物等，废电线报属于废金属，可回收利用，故D不符合题意；故选：A。 2.（2025·天津红桥·模拟预测）观察、分析、分类和概括是学习化学的重要方法，下列分类正确的是（ ） A．纯净物：蒸馏水、酒精、钢 B．氧化物：二氧化锰、干冰、醋酸 C．天然有机高分子材料：棉花、羊毛、天然橡胶 D．有机化合物：甲烷、葡萄糖、碳酸钙 【答案】C 【解析】A、蒸馏水由水一种物质组成，属于纯净物，酒精由同种物质组成，属于纯净物，钢是由铁、碳等混合而成，属于混合物，不符合题意； B、二氧化锰是由Mn、O元素组成的化合物，属于氧化物；干冰是固体二氧化碳，是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，醋酸是由C、H、O元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； C、棉花、羊毛、天然橡胶均属于天然材料，且相对分子质量均很大，均属于天然有机高分子材料，符合题意； D、甲烷、葡萄糖均含碳元素，均属于有机化合物，碳酸钙虽然含碳元素，但是属于无机物，不符合题意。 故选C。 3.（2024·天津河东·模拟预测）某科学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，利用实验室中的相关药品设计了如下实验方案(实验用到的三种金属丝均已打磨干净)：①稀盐酸、铝、铜、银；②硫酸铜溶液、铝、银；③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜；④硫酸铝溶液、铜、银。其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是（ ） A．②③ B．①② C．③④ D．①④ 【答案】A 【解析】①稀盐酸不能和银、铜反应，不能比较银和铜的活泼性，不能用稀盐酸、银、铝、铜检验； ②银不能和硫酸铜反应，说明银不如铜活泼，铝能和硫酸铜反应，说明铝比铜活泼，可以用硫酸铜溶液、铝、银检验； ③铜能和硝酸银反应，说明铜比银活泼，不能和硫酸铝溶液反应，说明铝比铜活泼，可以用铜、硝酸银溶液、硫酸铝溶液验； ④铜、银都不能和硫酸铝溶液反应，不能比较铜和银的活泼性，不能用硫酸铝溶液、铜、银检验； 由以上分析可知，②③能验证铝、铜、银金属活动性顺序，只有A符合题意。故选A。 4.（2025·天津南开·三模）写出下列反应的化学方程式： （1）碳在氧气中充分燃烧 。 （2）锌和硫酸铜溶液反应 。 （3）大理石与稀盐酸反应 。 【答案】（1）C+O2CO2（2）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 【解析】（1）碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为。 （2）锌和硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为。 （3）大理石的主要成分是碳酸钙（CaCO3），碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。 5.（2025·天津南开·三模）环境保护、能源利用和新材料使用被人们广泛关注。 （1）为保护环境、节约资源，下列物品中可回收利用的是 (填字母)。 ①废电线 ②汽水瓶 ③旧书报 ④旧衣物 A．②③ B．①②③ C．①③④ D．①②③④ （2）探究物质燃烧条件的实验如下图所示(已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃)，下列说法正确的是 。 A．实验中气球的可以防止五氧化二磷逸出污染空气 B．实验中可观察到Y型管内及烧杯底部的白磷均燃烧 C．该实验现象只能说明物质燃烧的条件是可燃物需与氧气接触 D．通过该实验，推测在实验室白磷可以封存在冷水中 （3）天然气完全燃烧的化学反应方程式为 。 （4）煤和天然气都是化石燃料，使用 (填“天然气”或“煤”)作燃料燃烧时对环境影响较小。1kg天然气和1kg煤分别充分燃烧，产生的CO2和SO2的质量如下图，由1kg煤燃烧产生的二氧化硫质量可推算出该煤属于 (填字母)。 A．低硫煤(含硫量小于1%)   B．中硫煤(含硫量1%~3%)   C．高硫煤(含硫量大于3%) 【答案】（1）D（2）AD（3）CH4+2O2CO2+2H2O（4）天然气 A 【解析】（1）废塑料、废金属、废纸、废织物属于可回收材料范围，故①废电线 ②汽水瓶 ③旧书报 ④旧衣物均为可回收利用的物质，故选D； （2）A、白磷燃烧生成的五氧化二磷有毒，实验中的气球可以防止五氧化二磷逸出污染空气，故选项正确； B、实验中可观察到Y型管内白磷燃烧，烧杯底部的白磷没有接触氧气不能燃烧，故选项错误； C、Y型管内白磷燃烧，红磷不能燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物着火点，烧杯底部的白磷不能燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，故选项错误； D、通过该实验，证明了燃烧需要接触氧气，且温度在着火点以上，因为白磷着火点较低，故推测在实验室白磷可以封存在冷水中，故选项正确。故选AD； （3）天然气主要成分为甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O； （4）煤和天然气都是化石燃料，使用天然气作燃料燃烧时对环境影响较小，因为天然气燃烧生成水和二氧化碳，煤燃烧生成二氧化硫等污染环境的物质；由图可知，1kg煤燃烧产生的二氧化硫质量是11g，故硫元素质量=11g×( ×100%)=5.5g，含硫量= ，该煤属于低硫煤，故选A。 6.（2025·天津滨海新·二模）金属材料在生产、生活中具有广泛的用途。 （1）铜能被加工成厚度仅为的超薄铜箔，说明铜具有良好的 （填字母）。 A．导电性 B．抗腐蚀性 C．延展性 （2）工业冶炼铝的原理为电解熔融的，生成铝和一种气体。该反应的化学方程式为 。（3）向硫酸铜溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸，有气泡冒出，则滤液中含有的溶质为 （填化学式）。若加入的铁粉是8g，得到的滤渣是8.4g，则滤渣中铜的质量为 g。 （4）钛与稀盐酸反应的化学方程式为，则X的化学式是 。若将钛放入硫酸铜溶液中，则 （填“有”或“没有”）铜析出。 【答案】（1）C（2）（3） 3.2（4） 有 【解析】（1）铜能被加工成厚度仅为7μm的超薄铜箔，说明铜具有良好的延展性，故选：C； （2）工业冶炼铝的原理为电解熔融的氧化铝，生成铝和一种气体，由质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则生成的气体是氧气，故填：； （3）向硫酸铜溶液中加入铁粉，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸，有气泡冒出，铜和稀硫酸不反应，说明滤渣中含有铁，即铁是过量的，则滤液中含有的溶质为；若加入的铁粉是8g，得到的滤渣是8.4g，设滤渣中铜的质量为x，则有，，x=3.2g；故填：FeSO4；3.2。 （4）由反应的化学方程式可知，反应前钛、氢、氯原子个数分别为2、6、6，反应后的生成物中钛、氢、氯原子个数分别为0、6、0，根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，则2X中含有2个钛原子和6个氯原子，则X中含有1个钛原子和3个氯原子，则物质X的化学式为；钛能与稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中，钛的位置排在氢的前面，则钛的位置排在铜的前面，若将钛放入硫酸铜溶液中，则有铜析出。故填：TiCl3；有。 7.（2025·天津河北·二模）金属材料在生产、生活中具有广泛的用途。 （1）通过锤打可将金属加工成不同形状的金属制品，这是利用了金属的 性。 （2）硬铝用于制造火箭、飞机的外壳，利用了硬铝密度小、 大等优良性能。 （3）向硫酸锌和硫酸铜混合溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸，有气泡冒出，则滤液中含有的溶质是 （填化学式）。 （4）工业上炼铁原理是利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应，该反应的化学方程式为 。 （5）某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%，则2000t该赤铁矿中的质量为 t。 【答案】（1）延展（2）硬度（3）  （4）（5）1800 【解析】（1）通过锤打可将金属加工成不同形状的金属制品，这是利用了金属的延展性。金属具有延展性，能被锤打成薄片或拉成细丝； （2）硬铝用于制造火箭、飞机的外壳，利用了硬铝密度小、强度大等优良性能； （3）向硫酸锌和硫酸铜混合溶液中加入铁粉，铁的金属活动性比铜强，比锌弱，所以铁只能与硫酸铜反应，不能与硫酸锌反应；充分反应后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气泡冒出，说明滤渣中含有铁，即铁过量，硫酸铜已完全反应；那么滤液中含有的溶质是硫酸锌(ZnSO4)和硫酸亚铁(FeSO4)； （4）工业上炼铁原理是利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应，生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为； （5）设2000t该赤铁矿中Fe2O3的质量为x。 Fe2O3中铁元素的质量分数为。 已知赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%，则2000t×63%=x×70%，解得x=1800t。 8.（2025·云南·二模）金属在生产生活中有广泛应用。 （1）“共享单车”作为代步工具，既轻便灵活，又环保。如图是一款自行车的图片，所标材料中，车架主要含有的金属元素是 ，为防止车架生锈，可以采取的防锈措施是 。 （2）我国是使用“湿法冶铜”最早的国家，请写出铁和硫酸铜溶液反应的化学方程式 。 （3）为了验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列选用的药品可行的是 (填序号) ①Fe、CuSO4溶液、Ag  ②FeSO4溶液、Cu、Ag  ③Fe、Cu，AgNO3溶液  ④FeSO4溶液，CuSO4溶液、Ag 【答案】（1）铁/Fe 刷漆等（合理即可）（2）（3）① 【解析】（1）车架是由钢制成的，钢为铁合金，则车架主要含有的金属元素为铁； 铁和氧气、水共同接触时会生锈，隔绝氧气和水能防止铁生锈，则防止车架生锈，可以采取刷漆的方法，达到防锈的目的； （2）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为； （3）①铁能和硫酸铜反应，但银不能和硫酸铜反应，则说明金属活动性顺序：铁>铜>银，符合题意； ②铜、银均不能和硫酸亚铁反应，则说明活动性铁＞铜、铁＞银，但不能比较铜和银的活动性强弱，不符合题意； ③铁、铜都能和硝酸银反应，说明活动性铁＞银、铜＞银，但不能比较铁和铜的活动性强弱，不符合题意； ④银和硫酸亚铁、硫酸铜都不能反应，说明活动性铁＞银、铜＞银，但不能比较铁和铜的活动性强弱，不符合题意；故选①。 9.（2025·天津和平·一模）太阳能电池路灯（如图），可以实现白天用太阳能充电，夜晚照明，其灯柱材料为铝合金，路灯内部采用金属铜作导线。 回答下列问题： （1）铝合金的硬度和强度都比纯铝 （选填“高”或“低”）。 （2）太阳能电池路灯使用铜作导线，是因为铜具有良好的 性。 （3）一般不用铁制作灯柱的原因是铁易与空气中的水蒸气和 反应而生锈。 （4）若用1000t含氧化铁（）80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁质量为 t。 （5）将一定量的锌粉投入到含有和的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无色溶液。下列说法正确的是 （填字母序号）。 A．滤渣中一定含有Ag、Cu和Zn B．向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生 C．向滤液中加入稀盐酸，一定没有沉淀产生 D．滤液中一定不含，可能含有和 【答案】（1）高（2）导电（3）氧气（4）577.3（5）C 【解析】（1）一般情况下，合金的硬度和强度比组成它的纯金属高，故铝合金的硬度和强度都比纯铝高； （2）太阳能电池路灯使用铜作导线，是因为铜具有良好的导电性； （3）一般不用铁制作灯柱的原因是铁易与空气中的水蒸气和氧气反应而生锈； （4）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则用1000t含氧化铁（）80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁质量为； （5）将一定量的锌粉投入到含有和的混合溶液中，根据金属活动性，锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，充分反应后过滤，得到滤渣和无色溶液，铜离子在溶液中显蓝色，说明滤液中不含有铜离子，则硝酸银、硝酸铜完全反应，故滤渣中一定含有银、铜，可能含有锌，滤液中一定含有硝酸锌，一定不含有硝酸银、硝酸铜； A、由分析可知，滤渣中一定含有银、铜，可能含有锌，说法错误，不符合题意； B、由分析可知，滤渣中一定含有银、铜，可能含有锌，向滤渣中加入稀盐酸，银、铜与稀盐酸均不反应，锌能与稀盐酸反应生成氢气，则可能有气泡产生，说法错误，不符合题意； C、由分析可知，滤液中一定含有硝酸锌，一定不含有硝酸银、硝酸铜，向滤液中加入稀盐酸，稀盐酸与硝酸锌不反应，一定没有沉淀产生，说法正确，符合题意； D、由分析可知，滤液中一定含有硝酸锌，一定不含有硝酸银、硝酸铜，说法错误，不符合题意。故选：C。 10.（2025·天津滨海新·模拟预测）大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源。 （1）铝元素的含量居地壳中所有元素的第 位。铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。写出铝与氧气反应的化学方程式： ； （2）《天工开物》中有我国古代炼铁的记载，其主要原理是一氧化碳与氧化铁反应，请写出该反应的化学反应方程式 。 （3）如何防止金属腐蚀已成为科学探究和技术领域的重大问题。铁钉生锈的过程中，要证明一定有氧气参加了反应，则下列实验中必须完成的是 。 A．②③ B．①②③ C．①③ D．①② （4）下列有关保护金属资源的措施中，不合理的是 。 A．回收利用废旧金属 B．用导电性最好的银取代铜、铝制作导线 C．有计划、合理地开采金属矿物 D．防止金属腐蚀 【答案】（1）3/三 （2）（3）D（4）B 【解析】（1）地壳中元素含量由高到低前四位依次为氧、硅、铝、铁，铝元素的含量居地壳中所有元素的第三位；铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。铝与氧气反应生成氧化铝，化学方程式为； （2）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； （3）铁钉生锈的过程中，要证明一定有氧气参加了反应，必须进行“有氧”“无氧”对照实验，①铁与氧气和水同时接触，生锈；②铁只与水接触，不生锈，二者对比说明铁生锈需要氧气参与；故选D； （4）A、废旧金属的回收利用，可节约金属资源，是保护金属资源的有效途径之一，故选项合理； B、银是导电性最好的金属，但资源较少、价格太高，不能全面取代铜、铝做导线，故选项不合理； C、有计划、合理地开采金属矿物，可节约金属资源，是保护金属资源的有效途径之一，故选项合理； D、防止金属腐蚀，可节约金属资源，是保护金属资源的有效途径之一，故选项合理；故选B。 1.（2025·天津红桥·二模）下列说法正确的是（ ） A．等质量的镁与氧化镁混合，其混合物中镁、氧两种元素的质量比为1:1 B．铁和锌的混合物6g与足量的稀盐酸反应，生成氢气的质量不可能为0.2g C．用含杂质（杂质不与酸反应，也不溶于水）的铁10g和50g稀硫酸完全反应后，滤去杂质，所得液体质量为55.4g，则含杂质的铁中铁的质量分数为56% D．138g酒精点燃全部变为、CO2和H2O，恢复到室温后测得所得气体中氧元素质量分数为64%，以上数据无法计算出所耗氧气的质量 【答案】C 【解析】A、设镁和氧化镁的质量都为mg，则混合物中镁元素的质量为mg+mg××100%=1.6mg；混合物中氧元素的质量为mg××100%=0.4mg，因此混合物中镁、氧两种元素的质量比为1.6mg：0.4mg=4：1，故说法错误； B、假设6g都是铁，生成的氢气的质量为x， x≈0.21g， 假设6g都是锌，生成的氢气的质量为y， y≈0.18g，所以铁和锌的混合物6g与足量的稀盐酸反应，生成氢气的质量可能为0.2g，故说法错误； C、设含杂质的铁中铁的质量为z， z=5.6g，所以含杂质的铁中铁的质量分数为×100%=56%，故说法正确； D、138g酒精中碳元素质量为：138g××100%=72g，氢元素的质量为：138g××100%=18g，则氧元素质量为：138g-72g-18g=48g；室温下CO、CO2呈气态，水呈液态；根据燃烧后恢复到室温所得气体（即CO、CO2的混合气体）中氧元素质量分数为64%，则该气体中碳元素质量分数为36%，由于酒精中碳元素质量为72g，气体CO、CO2中氧元素质量为：72g××100%=128g，根据氢元素质量可知，水中氧元素质量为：18g×8=144g，设参加反应的氧气质量为n，根据反应前后氧元素质量不变可得：48g+n=128g+144g，n=224g，故说法错误。故选C。 2.（2024·天津河西·一模）蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠等，实验小组同学为测定蒸汽眼罩中铁的质量，设计了四组实验，每组实验均取眼罩内部物质的质量为，每一步反应所加试剂均足量且充分反应（杂质不参加反应），下列说法正确的是（ ） A．蒸气眼罩发热的原理是铁与氯化钠溶液反应放热 B．加入硫酸铜溶液，测得反应后固体质量为，则铁的质量为 C．加入稀盐酸，收集并测定生成的氢气质量为，则铁的质量为 D．在氧气中充分灼烧后，称量反应后固体物质质量为，则铁的质量为 【答案】C 【解析】A、 蒸气眼罩发热的原理是铁与氧气和水反应生锈，放出热量，氯化钠和活性炭会加速铁的锈蚀，不符合题意； B、加入硫酸铜溶液后，活性炭与硫酸铜不反应，且难溶于水，氯化钠能溶于水，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，假设氯化钠难溶于水，设铁的质量为x   x=7(m2-m1)，但是该实验中，氯化钠溶于水，故铁的质量不可能是7(m2-m1)，不符合题意； C、加入稀盐酸，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化钠和活性炭与稀盐酸不反应。 解：设铁的质量为y    y=28m2符合题意； D、在氧气中充分灼烧，活性炭燃烧生成二氧化碳逸出，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，假设活性炭不燃烧，则反应后固体增加的质量为四氧化三铁中氧元素的质量，四氧化三铁中铁元素的质量与眼罩中铁的质量相等，设铁的质量为m，则，m=，但是该实验中活性炭会燃烧生成二氧化碳逸出，故铁的质量不可能为：，不符合题意。故选C。 3.（2025·天津和平·一模）甲、乙、丙、丁均为常见物质， 甲、乙是金属单质， 甲、丙、丁均含同一种元素，转化 关系如图 (“→”表示一步转化）。下列判断错误的是（ ） A．乙的活动性强于甲 B．乙不能与酸反应 C．若丙、丁类别不同，则一定为氧化物和盐 D．转化中的基本反应类型一定有置换反应 【答案】AB 【解析】A、甲、乙是金属单质，且甲能制取乙，则说明甲的活动性强于乙，能将乙从其化合物溶液中置换出来，故A符合题意； B、在金属活动性顺序中，位于氢前的金属能和酸反应，但位于氢后面的金属不能和酸反应，由于不确定乙是哪种金属，则不能确定乙是否能和酸反应，故B符合题意； C、甲、丙、丁均含同一种元素，且甲为金属，金属和金属氧化物能相互转化，且金属和盐能相互转化，若丙、丁类别不同，则一种为氧化物，一种为盐，故C不符合题意； D、甲转化为乙的反应属于置换反应，故D不符合题意。故选AB。 4.（2025·天津·模拟预测）人类的生产、生活离不开金属，研究金属的性质可以更好地利用金属。 （1）铝制易拉罐具有很好的抗腐蚀性能，原因是 。 （2）高炉炼铁常以焦炭、铁矿石、石灰石、空气等为原料。炼铁过程中，一氧化碳和赤铁矿主要成分为）反应的化学方程式： 。 （3）日常生活中，为有效减缓或防止铁制品锈蚀，可采用的方法是 （填一种即可）。 （4）某同学在实验室进行了两个有关金属性质的实验： 实验Ⅰ：硫酸铝溶液和铁粉混合 实验Ⅱ：硫酸铜溶液与铁粉混合 在上述两个实验结束后，该同学将实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，原因是 （用化学方程式表示）。待烧杯中的物质充分反应后过滤，向滤渣中滴加盐酸，没有气泡产生。下列有关分析正确的是 （填字母）。 A．烧杯内红色固体增多的同时，溶液的质量一定减轻 B．过滤后，滤液中一定含，可能含有和 C．过滤后，滤渣中一定不含和，可能含有 【答案】（1）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（2）（3）刷漆或涂油等（4） A 【解析】（1）铝制易拉罐具有很好的抗腐蚀性能，原因是：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； （2）一氧化碳和赤铁矿的主要成分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）铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触。防止锈蚀的方法主要是隔绝空气或水分。如刷漆、涂油等； （4）实验Ⅰ中铁与硫酸铝不反应，实验Ⅱ中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，在上述两个实验结束后，该同学将实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，说明实验Ⅱ中硫酸铜过量，混合后，实验Ⅰ中的铁与实验Ⅱ中过量的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故红色固体明显增多，该反应的化学方程式为：；待烧杯中的物质充分反应后过滤，向滤渣中滴加盐酸，没有气泡产生。说明铁已经完全反应。 A、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，即，56份质量的铁置换出64份质量的铜，固体质量增加，溶液质量减小，故烧杯内红色固体增多的同时，溶液的质量一定减轻，符合题意； B、由以上分析可知，混合后，硫酸铝不参与反应，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁完全反应，硫酸铜是否完全反应未知，故滤液中一定含硫酸铝、硫酸亚铁，可能含硫酸铜，故滤液中一定含铝离子、亚铁离子，可能含铜离子，不符合题意； C、由以上分析可知，硫酸铝不参与反应，最后铁完全反应，故滤渣中一定不含铝和铁，铁与硫酸铜反应生成了铜，故滤渣中一定含铜，不符合题意。故选A。 5.（2025·天津红桥·一模）单质及化合物是中学化学学习和研究的量要内容。 （1）如图为钠的原子结构示意图。下列说法不正确的是 。 A． B．钠原子的中子数为11 C．钠离子的符号为 D．钠元素位于元素周期表中第三周期 （2）如图所示，用“W”型玻璃管进行微型实验。 ①b处发生的现象是 ； ②写出a处发生反应的化学方程式 ； （3）某同学为了测定氢氧化钠变质情况，取该样品固体，向其中加入足量的水，充分溶解；再加入足量的氯化钡溶液，充分反应后，过滤、洗涤、烘干，称得沉淀的质量为。计算该样品中碳酸钠的质量分数 。 【答案】（1）BC（2）澄清石灰水变浑浊 （3） 【解析】（1）A、在原子中，质子数=核外电子数，则x=11-2-8=1，该选项说法正确； B、根据原子结构示意图，无法确定钠元素的中子数，该选项说法不正确； C、钠最外层电子数为1，在化学变化中易失去1个电子形成带1个单位正电荷的钠离子，则钠离子符号为Na+，该选项说法不正确； D、钠原子核外有3个电子层，原子的电子层数=元素周期数，则钠元素位于元素周期表中第三周期，该选项说法正确。故选BC。 （2）①一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则b处的现象为澄清石灰水变浑浊。 ②a处反应的化学方程式为：。 （3）设20g样品中碳酸钠的质量为x，则 解得x=10.6g 则该样品中碳酸钠的质量分数为 答：该样品中碳酸钠的质量分数为53%。 6.（2025·天津东丽·模拟预测）材料是人类社会物质文明进步的重要标志。纵观人类发展的历史，从石器时代、青铜器时代、铁器时代直到信息时代，每一次时代变革，都与化学材料的发展密不可分。 （1）“沉睡三千年，一醒惊天下”。三星堆遗址出土的青铜大面具，诉说着古蜀文明的灿烂辉煌。青铜属于金属材料中的 (填“合金”或“纯金属”)。 （2）早在春秋时期，我国劳动人民就已开始生产和使用铁器。工业上用一氧化碳作为还原剂来炼铁，写出用赤铁矿炼铁的化学反应方程式 。 （3）我国古代就有湿法冶金技术，湿法冶金是利用置换反应从盐溶液中得到金属。在实验室中，把一定量铁粉加入一定量的Cu(NO3)2、Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中，按如图所示进行实验，出现的现象如图中所述。 试回答：①滤液A中大量存在的金属阳离子是 (填离子符号)。 ②滤渣B中含有的金属单质是 (填化学式)。 ③写出过程Ⅰ中发生反应的一个化学方程式： 。 （4）将6g某合金样品放入烧杯中，向其中加入100g稀盐酸恰好完全反应，烧杯中剩余物的总质量是105.8g，该合金样品可能是 。 A．Cu、Zn合金 B．Fe、C合金 C．Mg、Al合金 D．Mg、Cu、Al合金 【答案】（1）合金（2）（3）Zn2+、Fe2+ Fe、Cu、Ag /（4）BD 【解析】（1）青铜属于合金，故填：合金； （2）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：； （3）根据金属活动性顺序Zn＞Fe＞H＞Cu＞Ag，把一定量铁粉加入一定量Cu(NO3)2、Zn(NO3)2和AgNO3混合溶液中，铁不能与硝酸锌反应，Fe先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，待AgNO3反应完全，若铁有剩余，铁再与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后，得到滤液A和滤渣B；滤液A中滴加NaCl溶液，没有明显现象，说明滤液A中一定不含有AgNO3，即AgNO3已经完全反应；滤渣B中加入稀盐酸，有气体产生，说明滤渣中含有Fe，即铁过量，则AgNO3、Cu(NO3)2均反应完全，滤渣中还含有Cu和Ag，因此滤液A中含有硝酸锌和硝酸亚铁溶质，滤渣B中含有铁、铜、银； ①结合以上分析可知，滤液A中大量存在的金属阳离子是Zn2+、Fe2+，故填：Zn2+、Fe2+ ②滤渣B中含有的金属单质是Fe、Cu、Ag，故填：Fe、Cu、Ag； ③过程Ⅰ中铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银（反应的化学方程式为），待硝酸银反应完全，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜（反应的化学方程式为），故填：或者； （4）反应生成氢气的质量为； A、铜与稀盐酸不反应，锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，由可知，参加反应锌与生成氢气的质量比为65:2，则生成0.2g氢气，消耗锌的质量为6.5g，大于6g，故A错误； B、碳与稀盐酸不反应，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，由可知，参加反应铁与生成氢气的质量比为56:2，则生成0.2g氢气，消耗铁的质量为5.6g，小于6g，则该合金样品可能是Fe、C合金，故B正确； C、由可知，参加反应镁与生成氢气的质量比为24:2，则生成0.2g氢气，消耗镁的质量为2.4g；由可知，参加反应铝与生成氢气的质量比为9:1，则生成0.2g氢气，消耗铝的质量为1.8g，则Mg、Al合金与稀盐酸恰好完成反应，生成0.2g氢气，消耗的合金的质量一定小于6g，故C错误； D、根据C选项，Mg、Al合金与稀盐酸恰好完成反应，生成0.2g氢气，消耗的合金的质量一定小于6g，铜和稀盐酸不反应，则合金样品可能是Mg、Cu、Al合金，故D正确。故选BD。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $