专题08 金属和金属矿物（复习讲义）2026年中考化学一轮复习讲练测（江苏专用）

该初中化学中考复习讲义聚焦“金属和金属矿物”专题，覆盖金属材料、化学性质、冶炼及资源保护四大核心考点，结合近三年江苏中考真题分布，构建“性质-应用-冶炼-保护”逻辑体系，通过考情剖析、知识网络构建、考点解析及题型洞悉，助力学生系统突破重点难点。 亮点在于“考向-真题-素养”融合设计，如金属活动性顺序应用通过对比实验探究培养科学思维，合金特性结合《天工开物》案例渗透科学态度，分层练习配合限时测试提升复习效率，帮助教师精准把控节奏，有效提升学生综合应考能力。

主题二 物质的性质与应用 专题08 金属和金属矿物 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 3 03·考点解析·知识通关 4 考点一 金属材料 考点二 金属的化学性质 考点三 金属的冶炼 考点四 金属资源的保护 04·题型洞悉·考向预测 10 考点一 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 合金的特性 考向04 常见合金的使用 考点二 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 金属活动性顺序的应用 考点三 金属的冶炼 考向01 实验室模拟炼铁 考向02 高炉炼铁 考向03 炼铁的相关计算 考点四 金属资源的保护 考向01 铁生锈的条件 考向02 防止铁生锈的方法和措施 05·优题精选·练能提分 16 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 金属材料 盐城卷T6 南京卷T6 无锡卷T7 泰州卷T19 常州卷T21 扬州卷T21 苏州卷T1、T21 南京卷T8 镇江卷T3 南通卷T4 常州卷T8 扬州卷T10 盐城卷T18 苏州卷T1 徐州卷T5 盐城卷T6 常州卷T3 无锡卷T2、T23 知道金属具有一些共同的物理性质；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；了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。 金属的化学性质 常州卷T13 无锡卷T16、24 南京卷T18 扬州卷T19 连云港卷T9 镇江卷T28 泰州卷T10 镇江卷T10 徐州卷T10 无锡卷T12 扬州卷T9 宿迁卷T12 盐城卷T14 盐城卷T8 镇江卷T10 宿迁卷T10 南京卷T19 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。 金属的冶炼 宿迁卷T16 无锡卷T26 镇江卷T30 盐城卷T18 苏州卷T11 镇江卷T30 知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，体会化学方法在金属冶炼中的重要性。 金属资源的保护 镇江卷T3 宿迁卷T6 苏州卷T20 无锡卷T26 苏州卷T14 连云港卷T7 泰州卷T18 盐城卷T18 无锡卷T27 无锡卷T17 苏州卷T26 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。 命题预测 金属材料考点一般以选择题为主，少数穿插于填空、探究、实验、流程等题型中。金属的化学性质考点一般在实验题、科学探究题和计算题中呈现，少数在选择题中考查。常见的考查方式有：金属与酸反应、金属活动性实验探究、实验现象和化学方程式书写等。金属的冶炼大多以填空题和流程题的形式呈现，少数以选择题的题型呈现。金属资源的保护相一般以选择题为主，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．金属的物理性质 （1）金属的物理性质和用途 性质 用途 共性 良好的导热性 用铁做炊具 良好的 用铜、铝作导线 良好的延展性 用铝包装香烟、糖果等的金属箔 有金属光泽 用金等做饰品 特性 颜色：大多数金属是 色，而铜呈 色，金呈 色，铁粉呈 色 状态：常温下，大多数金属为 体，而汞为 体 （2）生活物品中常使用的金属 物品 干电池外皮 “银粉” 水银温度计 “锡箔”纸 保温瓶内胆 金属 （3）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 导电、导热性最好的金属 硬度最大的金属 熔点最高的金属 熔点最低的金属 2．合金 （1）概念：在金属中加入 可以改变金属的性能，形成合金。 （2）特性： ①合金的硬度一般比各成分金属 。 ②多数合金的熔点 组成它的各成分金属的熔点。 ③合金一般具有更好的 性能。 （3）生铁和钢 生铁 钢 含碳量 性能 坚硬、韧性 较硬， 韧性、良好的延展性和弹性，机械性能好 机械加工 可铸造， 锻、轧 可铸造， 锻、轧 用途 炒菜用的铁锅、暖气片等 制造机械、交通工具和武器等 1． 合金是均匀的 。合金中至少含有 金属，可以含有非金属。 2． 合金仍然具有 特性，如金属光泽，优良的导电性、导热性、延展性等。 3．形成合金的过程是 变化，合金中的各成分以 形式存在，各成分保持各自原有的 性质。 1． 2025·江苏盐城·中考真题）“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08 mm，体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其 A．密度大 B．熔点高 C．延展性好 D．导热性好 2．（2024·江苏扬州·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．铜呈紫红色，可用作导线 B．石墨能导电，可用作润滑剂 C．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气 考点二 金属的化学性质 1．金属与氧气反应（金属＋氧气→金属氧化物） 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 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 2．金属与酸反应（金属＋酸→ 盐＋H2↑） 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 3．金属与盐反应（金属＋盐→ 新盐＋新金属） 金属 盐溶液 反应现象 反应的化学方程式 铁 硫酸铜溶液 铁表面 ， 溶液 铜 硝酸银溶液 铜丝表面 物质生成， 溶液 4．金属活动性顺序 （1）金属活动性顺序： K Ca Na Al Sn Pb (H) Ag Pt Au 金属活动性顺序由 逐渐 （2）金属活动性顺序的应用： ①金属的位置越靠前，它的活动性就 。（前强后弱） ②只有位于氢之前的金属才能置换出 和 中的氢。（氢前换氢） ③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） 1．铁与稀硫酸、稀盐酸及盐溶液发生置换反应时只能生成+2价的 离子（含Fe2+的溶液显 色），不能生成+3价的 离子（含Fe3+的溶液显 色） 2．做金属实验前必须打磨金属表面，目的是 。 3．金属与酸反应的快慢与多种因素有关，如金属的 、金属与酸的 、酸的 和温度等。因此，在比较金属活动性顺序时，需要注意 的应用，如酸溶液或盐溶液的温度、浓度、体积，金属的形状、表面积等需保持一致。 1．（2024·江苏扬州·中考真题）在中燃烧生成和，其转化可表示为。在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是 A．稀盐酸 B．溶液 C． D．溶液溶液 2．（2024·江苏宿迁·中考真题）下图是比较铜、铁、银三种金属活动性的实验。 （1）实验B中反应的化学方程式是 。 （2）通过实验A、B，得出三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。 考点三 金属的冶炼 1． 金属矿物 （1）金属元素在自然界中分布很广，除极少数不活泼的金属（如铂、金、银等） 以 形式存在外，其余大多数以 形式存在。 （2）常见的金属矿物 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 2．铁的冶炼 （1）实验装置： （2）实验现象：红棕色粉末逐渐变成 ，澄清石灰水 ，点燃尾气，燃烧产生 。 （3）有关化学方程式： ①酒精喷灯处： 。 ②试管中： 。 ③点燃处理尾气： 。 （4）注意事项： ①实验时先通入一氧化碳气体，目的是 ，防止 。 ②红棕色粉末完全变黑后，应先 ，继续 ，目的是防止 ，也能防止 。 3．工业炼铁 （1） 主要设备： 。 （2） 原料：铁矿石、 、 和空气。 （3） 主要原理： ①从高炉下方通入热空气，焦炭燃烧： 。 ②生成的二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳气体： 。 ③一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁： 。 （4） 产品： 。 判断对错： 1．氧化铁被还原后，生成的铁为银白色。（ ） 2．高炉炼铁得到的产品是纯净物。（ ） 3．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．（2023·江苏苏州·中考真题）铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是 A．炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁 B．将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物 C．铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用 D．日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理 2．（2025·江苏苏州·中考模拟）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 考点四 金属资源的保护 1． 铁锈蚀的主要因素 （1）铁跟 和 接触。 （2）在酸溶液或氯化钠溶液环境中，会 。 2．铁锈的成分 主要成分为Fe2O3·xH2O，颜色为 ，是一种 的物质，成分复杂，空气中的氧气和水分能穿过铁锈的空隙，不断向内层渗透，持续与铁反应，直至铁 。 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在钢铁表面 ：喷漆、涂油、镀一层金属（镀锌、镀铬等）、在钢铁制品表面烧涂搪瓷等。 ③改变内部结构，制成耐腐蚀的 ，如不锈钢。 1． 铁生锈是 氧化。 2． 铁粉放入食品袋中可作“双吸剂”，既可以防止食品 ，又防止食品 变质。 3．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 薄膜，阻止铝继续与氧气反应。铁锈结构 ，不能阻碍里面的铁继续氧化。 1．（2024·江苏南京·二模）下列保护金属资源的做法中，不合理的是 A．防止金属腐蚀 B．回收利用废旧金属 C．严禁开采金属矿石 D．寻找金属的代用品 2．（2025·江苏常州·三模）如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图，下列说法错误的是 A．废旧金属铁循环利用可节约资源，减少环境污染 B．生铁的熔点比纯铁高 C．生铁是由铁和碳等元素组成的合金 D．冶铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来 考点一 金属材料 ►考向01 金属材料的判断 【典例】（2024·江苏南京·中考真题）国产C919飞机使用了大量的铝合金，铝合金属于 A．金属材料 B．复合材料 C．合成材料 D．天然材料 【变式】（2024·江苏苏州·中考真题）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 ►考向02 金属性质与用途的对应关系 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．木炭有吸附性，可用作燃料 B．铜丝有导电性，可用作导线 C．浓硫酸有腐蚀性，可用作干燥剂 D．氢氧化钠易潮解，可用于除油污 【变式】（2023·江苏徐州·中考真题）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．碳酸钙高温能分解，可作补钙剂 B．活性炭具有吸附性，可作除味剂 C．碳酸氢铵受热易分解，可作化肥 D．镁有银白色光泽，可用于生产烟花 ►考向03 合金的特性 【典例】（2025·江苏泰州·中考真题）银是一种应用广泛的贵金属。《天工开物》中有关于炼银的记载“以铅力熔化……向诸郡购铅佐炼”，炼银场景和铅、银的熔点如图1 所示。从合金性质角度分析，炼银时加铅可助熔的原因是 。 金属 熔点/℃ 铅(Pb) 327.50 银(Ag) 960.15 【变式】（2024·江苏盐城·中考真题）生产汽车使用大量合金。下列对合金的认识正确的是______（选填字母序号）。 A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大 B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低 C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好 ►考向04 常见合金的使用 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）西汉彩绘雁鱼青铜釭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 【变式】（2025·江苏镇江·中考真题）下列排序正确的是 A．利用合金的年代： B．地壳中元素含量： C．物质的溶解性： D．氯元素的质量分数： 考点二 金属的化学性质 ►考向01金属与氧气反应 【典例】（2025·江苏常州·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是 A．CuOCu(OH)2 B．SO2H2SO3 C．KClO3 O2 D．FeFeO 【变式】（2023·江苏盐城·中考真题）下列实验现象描述正确的是 A．铁丝在空气中燃烧，火星四射 B．硝酸铵溶于水中，溶液温度升高 C．铜片在空气中加热，表面变黑 D．打开盛有浓盐酸的试剂瓶盖，有白烟产生 ►考向02 金属与酸反应 【典例】（2024·江苏无锡·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是 A． B． C． D． 【变式】（2024·江苏泰州·中考真题）下列实验设计不能达到目的的是 选项 实验设计 目的 A 取样，分别加熟石灰混合研磨，闻气味 区分KCl和NH4Cl固体 B 加过量稀硫酸充分反应后，过滤 除去Mg中混有的Cu C 电解水，检验证明两极产生的气体 确定水的元素组成 D 取样，滴加过量稀盐酸，观察是否产生气泡 检验NaOH溶液中是否含有Na2CO3 A．A B．B C．C D．D ►考向03 金属与盐溶液反应 【典例】（2025·江苏扬州·中考模拟）《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列理解错误的是 A．“打成薄片”增大了反应的接触面积 B．“铁片为胆水所薄”发生了置换反应 C．“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D．“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 【变式】（2024·江苏镇江·中考真题）下列指定反应的化学方程式正确的是 A．甲烷完全燃烧：CH4+O2CO2+H2O B．湿法炼铜：2Fe+3CuSO4═Fe2（SO4）3+3Cu C．小苏打治疗胃酸过多：Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O D．汽车尾气中CO和NO催化转化为无毒气体：2NO+2CON2+2CO2 ►考向04 金属活动性顺序的应用 【典例】（2025·江苏连云港·中考真题）下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 稀释浓硫酸 取水倒入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌 B 检验H2的纯度 用拇指堵住集满H2的试管口，管口向下靠近火焰，移开拇指点火 C 分离CuO和Fe粉 加入足量水，溶解，过滤 D 验证Al、Cu、Ag的金属活动性 向CuSO4溶液和AgNO3溶液中各放入大小、形状相同的Al片 A．A B．B C．C D．D 【变式】（2024·江苏徐州·中考真题）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 考点三 金属的冶炼 ►考向01 实验室模拟炼铁 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）金属资源的循环利用可推动人类社会可持续发展。 I.铁的存在与冶炼 （1）FeCO3在自然环境中能发生变化，反应之一为：4FeCO3+O2=2R+4CO2，R的化学式为 。 （2）菱铁矿、磁铁矿和赤铁矿都可用于炼铁。写出高温条件下CO与磁铁矿炼铁反应的化学方程式： 。 【变式】（2025·江苏常州·中考模拟）实验室利用如图装置模拟工业炼铁，有关说法错误的是 A．澄清石灰水可检验生成的 B．将尾气点燃，可防止污染空气 C．“炼铁”的化学方程式为 D．实验得到的固体产物能被磁铁吸引 ►考向02 高炉炼铁 【典例】（2025·江苏宿迁·中考真题）某炼铁厂以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下： 写出方框中相应物质的化学式 。 【变式】（2023·江苏连云港·中考真题）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下： （1）石灰石(主要成分为)在高温下可将铁矿石中的转变为炉渣()，同时生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。 （2）从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入的目的是 。 ►考向03 炼铁的相关计算 【典例】（2024·江苏盐城·中考真题）2024年5月17日，中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔腾小马”投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。生产汽车需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁（）的赤铁矿石，理论上可以炼出纯铁的质量为 （写出计算过程）。 考点四 金属资源的保护 ►考向01 铁生锈的条件 【典例】（2025·江苏苏州·中考真题）为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，进行实验。下表是铁粉、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 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” 【变式】（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 ►考向02 防止铁生锈的方法和措施 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）金属资源的循环利用可推动人类社会可持续发展。 II.铁的腐蚀与防护 铁在不同含水量、含氧量环境下会形成黄锈[Fe(OH)3]、红锈(Fe2O3·nH2O)、棕锈(Fe2O3)和黑锈(Fe3O4)等不同的锈。 （3）结合图和图信息，铁形成黄锈的环境条件是 。铁形成黄锈时，铁元素的化合价 (填“升高”或“降低”)。 （4）“烤蓝”的原理是在铁表面形成一层致密的四氧化三铁，其作用是 。 【变式】（2024·江苏连云港·中考真题）下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 防止自行车链条生锈 在链条表面涂油 B 除去CO2中少量的CO 点燃 C 鉴别NH4Cl和(NH4)2SO4 取样，加Ca(OH)2固体研磨，闻气味 D 稀释浓硫酸 取水倒入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌 A．A B．B C．C D．D 1．（2024·江苏苏州·中考真题）下列有关金属的说法正确的是 A．常温下，所有金属单质均是固体 B．工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原成铁 C．铁的锈蚀只与空气中的氧气有关 D．废旧铁制用品应该直接填埋处理 2．（2025·江苏南京·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．铜具有良好的导热性——用作导线 B．氮气化学性质不活泼——用于制造硝酸 C．甲烷具有可燃性——用作燃料 D．石墨的熔点高——用作干电池的电极 3．（2025·江苏无锡·中考真题）一种纳米铝粉的制备与应用的过程如图所示。下列叙述错误的是 A．常温下，纳米铝粉能与反应生成 B．，该反应属于置换反应 C．将转化为溶液，可以加入稀盐酸 D．向溶液中加入，可以获得 4．（2025·江苏无锡·中考真题）利用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3。 表3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： 、 。 （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。该结论的依据是 。 5．（2024·江苏泰州·中考真题）铁及其化合物对于促进生产发展、改善人类生活，发挥了重要作用。 I.探究铁氧化物的组成 （1）铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O，铁生锈的条件是铁与 作用。写出一种防止铁生锈的方法 。 （2）用CO还原Fe2O3，在不同温度下测得剩余固体的成分与质量随温度变化的曲线如图，图中M点的固体成分为 ；N点对应的温度为750℃，发生反应的化学方程式为 。 Ⅱ.探究铁盐溶液的颜色 资料：水溶液中Fe3+与一定量的水分子结合成水合铁离子，呈浅紫色(近乎无色)。 （3）氯离子在水中形成水合氯离子，符号为[Cl(H2O)4]-。水合氯离子和水合铁离子的结构示意图如图，则水合铁离子的符号为 。 （4）探究一：40%的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理(溶液体积的变化忽略不计)，溶液变为无色。可推知，铁盐溶液的颜色随溶液的 变化而变化。 （5）探究二：40%的FeCl3溶液呈黄色，取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理，溶液仍为黄色。可推知，铁盐溶液中存在 (填离子符号)时，无论是否酸化，都呈黄色。为进一步证明铁盐溶液呈黄色与此离子有关，设计如下实验方案：取10mL40%的Fe2(SO4)3溶液，平分至两支试管中， (补充完成实验方案，试剂自选)。 Ⅲ.探究铁盐的性质 （6）FeCl3固体为棕黄色，易升华，与H2加热反应获得铁粉和一种酸性气体，反应的化学方程式为 。设计如图所示实验，当硬质玻璃管中现象为 ，可证明反应的发生；通过AgNO3溶液中出现白色沉淀的现象，能否证明FeCl3与H2发生了反应，明确观点并阐述理由 。 1．（2023·江苏宿迁·中考真题）将一定质量的粉加和的混合溶液中，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。下列说法正确的是 A．滤渣质量与加入的粉质量可能相等 B．滤液中一定有、，可能有 C．若加入的Fe粉过量，则得到的滤液呈无色 D．若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡生成，则滤渣中一定有 2．（2023·江苏苏州·中考真题）中国古代已掌握了铜冶炼和铸造技术，现代铜冶炼废气、废水需经过处理后排放。 Ⅰ、铜的冶炼与防腐 （1）如图所示一氧化碳还原氧化铜的实验，硬质玻璃管内出现 （现象），证明反应已经发生。 （2）上述实验获得的Cu中含有少量黑色的CuO。请补充完整提纯铜的实验方案： 将所得固体置于烧杯中， ，干燥。（可选用的试剂：稀、溶液、NaOH溶液，蒸馏水） （3）《周礼·考工记》中记载了铸造各类青铜器的配方。铜和青铜的相关性质见下表，推断铜冶炼过程中熔入锡的作用有 。 铜 青铜（含25%的锡） 熔点 1085℃ 800℃ 硬度 3.0 5~6.6 注：硬度以金刚石的硬度10为标准，1表示很软，10表示很硬。 （4）某同学设计实验探究铜锈蚀产生铜绿［］的条件（如图所示），图中铜片上最不易产生铜绿的是______（填序号）。 A． B． C． D． Ⅱ、湿法炼铜废水的处理 （5）湿法炼铜产生酸性废水，含有的、可用铁炭混合物（铁粉和活性炭的混合物）除去。其他条件不变，废水pH对、去除率的影响如图所示。 ①pH<3时，铁炭混合物表面有大量气泡产生，产生该现象的化学方程式为 。 ②相同pH条件下，的去除率远高于的原因可能是 。 Ⅲ、工业铜冶炼废气的处理 （6）工业上利用反应冶炼得到Cu，冶炼产生的烟气中含多种成分。经过水洗除尘后，烟气中部分气体分子的百分含量（）随温度变化如图所示。 ①图中虚线表示或的变化，其中曲线X表示的物质是 。 ②当500℃烟气温度下降时，含量降低的主要原因是 （用化学方程式表示）。 ③温度低于200℃时，烟气中几乎不存在水分子的主要原因是 。 3．（2024·江苏无锡·中考真题）项目小组对铁系食品脱氧剂（又称为“双吸剂”）进行了如下探究。 Ⅰ.探成分 某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。为确定脱氧剂中铁粉的存在，进行如下实验。 实验1：取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。 实验2：取实验1中被吸引的部分粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液。观察到有红色固体生成。 实验3：另取被磁铁吸引的黑色粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。 （1）写出实验2中有关反应的化学方程式： 。 （2）铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是 。 Ⅱ.明原理 利用图1所示装置进行实验4和实验5。 （3）实验4：一段时间后，观察到气球变大。气球变大的原因是 。 （4）实验5：能证明脱氧剂“脱氧”的现象是 。 Ⅲ.悟应用 实验6：设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图2所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 ③ 2 5 0 ④ 2 5 （5）对比实验①与实验③可得到的结论是 ；对比实验③与实验④可得到的结论是 。 （6）下列叙述正确的是 （填字母）。 a.铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水 b.铁系食品脱氧剂使用过程中放出热量 c.铁系食品脱氧剂能延长食物的保存时间 4．（2024·江苏镇江·中考真题）铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、铁的有关知识 （1）北固山铁塔由生铁铸成，展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远，塔身锈蚀严重。 ①生铁的熔点比纯铁 （选填“高”或“低”）。 ②铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 （2）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②炼钢炉中存在转化：FeFeOFe+CO，目的为降低 元素含量。 （3）铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。 ①纳米零价铁（Fe）用于废水处理，可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得，反应的化学方程式为 。 ②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分，可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得，同时生成CO2和H2O的质量比为 。 二、制备硫酸亚铁铵晶体 用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。 （4）“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质，判断铁屑已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，测定其pH＝ ，则已洗净。 （5）“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。 ①加热的目的是 。 ②产生的气体为H2，用点燃法检验H2前必须 。 （6）“反应”后冷却至20℃过滤。 ①“反应”的化学方程式为 。 表：“反应”中相关物质的溶解度 温度/℃ 20℃ 溶解度S/g FeSO4•7H2O 48.0 (NH4)2SO4 75.4 (NH4)2Fe(SO4)2•6H2O 21.2 ②“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体，参考表中数据分析其原因 。 三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度 准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体（相对分子质量为392）样品溶于水，与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应，消耗KMnO4的质量为1.58g。 已知：10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4＝10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O （7）该样品的纯度为 %（精确到0.1%）。 （8）判断该计算结果是否合理并分析其原因 。 5．（2025·江苏镇江·中考真题）铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。 一、铁的有关知识 （1）东汉“铁书刀”用于削除汉简上的错字。 ①书刀表面铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 ②生活中的废铁应放入标有 (填字母)的垃圾箱。 a．可回收物    b．有害垃圾    c．厨余垃圾    d．其他垃圾 （2）《梦溪笔谈》中记载“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，封泥炼之。锻令相入，谓之灌钢”。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②柔铁和生铁经炼、锻得到钢，柔铁的含碳量比钢 (填“高”或“低”)。 （3）“纳米零价铁—H2O2体系”可除去工业烟气中的NO。将H2O2溶液和稀盐酸雾化后与烟气混合通入装有纳米零价铁的装置，发生反应： ①铁与稀盐酸反应，化学方程式为 。 ②，NO脱除率随温度的变化如图2所示。当温度高于120℃后，NO脱除率下降的主要原因是 。 二、制备活性Fe2O3·H2O 用废铁(含Fe、Fe2O3和少量ZnO)制备活性Fe2O3·H2O的流程如下。 资料：“还原”反应为。 （4）废铁应研磨成粉末，目的是 。 （5）“酸溶”时，Fe2O3和稀H2SO4反应的化学方程式为 ；所加稀H2SO4可略低于理论消耗量，原因是 。 （6）“沉淀”时加入Fe2O3控制溶液的pH为3.2~6.2，参考下表数据说明：若溶液的pH为7.5，会导致 。 沉淀物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.2 Zn(OH)2 6.2 8.2 （7）“洗涤”时判断固体已洗净的方法是 。 三、活性Fe2O3·H2O脱硫 活性Fe2O3·H2O可脱除天然气中的H2S，原理如下： （8）脱硫：Fe2O3·H2O将H2S吸入其孔隙进行反应，转化成Fe2S3·H2O。反应的化学方程式为 。 再生：通入O2使Fe2S3·H2O转化为Fe2O3·H2O和S。 （9）多次“再生”后，266.0gFe2S3·H2O与O2反应获得的Fe2O3·H2O可脱除的H2S比理论脱除量减少了5.1g。分析可能原因： ①再生不彻底：活性Fe2O3·H2O再生率（）为 %。 ②脱硫不完全：活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差，原因可能是 。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 主题二 物质的性质与应用 专题08 金属和金属矿物 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 3 03·考点解析·知识通关 4 考点一 金属材料 考点二 金属的化学性质 考点三 金属的冶炼 考点四 金属资源的保护 04·题型洞悉·考向预测 12 考点一 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 合金的特性 考向04 常见合金的使用 考点二 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 金属活动性顺序的应用 考点三 金属的冶炼 考向01 实验室模拟炼铁 考向02 高炉炼铁 考向03 炼铁的相关计算 考点四 金属资源的保护 考向01 铁生锈的条件 考向02 防止铁生锈的方法和措施 05·优题精选·练能提分 25 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 金属材料 盐城卷T6 南京卷T6 无锡卷T7 泰州卷T19 常州卷T21 扬州卷T21 苏州卷T1、T21 南京卷T8 镇江卷T3 南通卷T4 常州卷T8 扬州卷T10 盐城卷T18 苏州卷T1 徐州卷T5 盐城卷T6 常州卷T3 无锡卷T2、T23 知道金属具有一些共同的物理性质；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；了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。 金属的化学性质 常州卷T13 无锡卷T16、24 南京卷T18 扬州卷T19 连云港卷T9 镇江卷T28 泰州卷T10 镇江卷T10 徐州卷T10 无锡卷T12 扬州卷T9 宿迁卷T12 盐城卷T14 盐城卷T8 镇江卷T10 宿迁卷T10 南京卷T19 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。 金属的冶炼 宿迁卷T16 无锡卷T26 镇江卷T30 盐城卷T18 苏州卷T11 镇江卷T30 知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，体会化学方法在金属冶炼中的重要性。 金属资源的保护 镇江卷T3 宿迁卷T6 苏州卷T20 无锡卷T26 苏州卷T14 连云港卷T7 泰州卷T18 盐城卷T18 无锡卷T27 无锡卷T17 苏州卷T26 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。 命题预测 金属材料考点一般以选择题为主，少数穿插于填空、探究、实验、流程等题型中。金属的化学性质考点一般在实验题、科学探究题和计算题中呈现，少数在选择题中考查。常见的考查方式有：金属与酸反应、金属活动性实验探究、实验现象和化学方程式书写等。金属的冶炼大多以填空题和流程题的形式呈现，少数以选择题的题型呈现。金属资源的保护相一般以选择题为主，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．金属的物理性质 （1）金属的物理性质和用途 性质 用途 共性 良好的导热性 用铁做炊具 良好的导电性 用铜、铝作导线 良好的延展性 用铝包装香烟、糖果等的金属箔 有金属光泽 用金等做饰品 特性 颜色：大多数金属是银白色，而铜呈紫红色，金呈金黄色，铁粉呈黑色 状态：常温下，大多数金属为固体，而汞为液体 （2）生活物品中常使用的金属 物品 干电池外皮 “银粉” 水银温度计 “锡箔”纸 保温瓶内胆 金属 锌/锰 铝 汞 铝或锡 银 （3）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 导电、导热性最好的金属 硬度最大的金属 熔点最高的金属 熔点最低的金属 铝 钙 铁 银 铬 钨 汞 2．合金 （1）概念：在金属中加入其他元素可以改变金属的性能，形成合金。 （2）特性： ①合金的硬度一般比各成分金属大。 ②多数合金的熔点低于组成它的各成分金属的熔点。 ③合金一般具有更好的耐腐蚀性能。 （3）生铁和钢 生铁 钢 含碳量 2% ~ 4.3% 0.03% ~ 2% 性能 坚硬、韧性差 较硬，有韧性、良好的延展性和弹性，机械性能好 机械加工 可铸造，不可锻、轧 可铸造，也可锻、轧 用途 炒菜用的铁锅、暖气片等 制造机械、交通工具和武器等 1． 合金是均匀的混合物。合金中至少含有一种金属，可以含有非金属。 2． 合金仍然具有金属特性，如金属光泽，优良的导电性、导热性、延展性等。 3．形成合金的过程是物理变化，合金中的各成分以单质形式存在，各成分保持各自原有的化学性质。 1． 2025·江苏盐城·中考真题）“金缕玉衣”所用金丝的最细处仅有0.08 mm，体现了我国古代工匠精湛的技艺。金能制成金丝是利用了其 A．密度大 B．熔点高 C．延展性好 D．导热性好 【答案】C 【解析】A、密度指单位体积的质量，制成金丝是形状变化，不依赖密度。因此，该选项不符合题意。 B、熔点高表示熔化需要高温，但制成金丝是通过机械拉伸，而非熔化铸造。因此，该选项不符合题意。 C、延展性是金属在受力时变形而不破裂的性质，包括被拉伸成细丝（延性）或锤打成薄片（展性）。题目中“制成金丝”直接对应此性质。因此，该选项符合题意。 D、导热性指传递热量的能力，金是良好热导体，但这与制成细丝的加工过程无关。因此，该选项不符合题意。 故选C。 2．（2024·江苏扬州·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．铜呈紫红色，可用作导线 B．石墨能导电，可用作润滑剂 C．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 D．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气 【答案】D 【解析】A、铜具有导电性，可用作导线，与铜呈紫红色无关，故A不符合题意； B、石墨具有滑腻感，可用作润滑剂，与石墨能导电无关，故B不符合题意； C、金刚石硬度大，可用于切割玻璃，与金刚石无色透明无关，故C不符合题意； D、稀有气体化学性质稳定，可用作保护气，故D符合题意； 故选D。 考点二 金属的化学性质 1．金属与氧气反应（金属＋氧气→金属氧化物） 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 在氧气中剧烈燃烧，火星四射， 生成黑色固体 3Fe＋2O2 点燃 Fe3O4 铜 红色的铜片加热后变黑 2Cu+O2 ∆ 2CuO 金 “真金不怕火炼”说明即使在高温时金也不与氧气反应 2．金属与酸反应（金属＋酸→ 盐＋H2↑） 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 3．金属与盐反应（金属＋盐→ 新盐＋新金属） 金属 盐溶液 反应现象 反应的化学方程式 铁 硫酸铜溶液 铁表面覆盖一层紫红色物质， 溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 Fe＋CuSO4 == FeSO4＋Cu 铜 硝酸银溶液 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 4．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金属的位置越靠前，它的活动性就越强。（前强后弱） ②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） 1．铁与稀硫酸、稀盐酸及盐溶液发生置换反应时只能生成+2价的亚铁离子（含Fe2+的溶液显浅绿色），不能生成+3价的铁离子（含Fe3+的溶液显黄色） 2．做金属实验前必须打磨金属表面，目的是除去金属表面的氧化膜。 3．金属与酸反应的快慢与多种因素有关，如金属的种类、金属与酸的接触面积、酸的浓度和温度等。因此，在比较金属活动性顺序时，需要注意控制变量法的应用，如酸溶液或盐溶液的温度、浓度、体积，金属的形状、表面积等需保持一致。 1．（2024·江苏扬州·中考真题）在中燃烧生成和，其转化可表示为。在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是 A．稀盐酸 B．溶液 C． D．溶液溶液 【答案】A 【解析】A、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀盐酸不反应，符合题意； B、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，不符合题意； C、镁能与氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，不符合题意； D、氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，不符合题意。 故选A。 2．（2024·江苏宿迁·中考真题）下图是比较铜、铁、银三种金属活动性的实验。 （1）实验B中反应的化学方程式是 。 （2）通过实验A、B，得出三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。 【答案】（1）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu （2）银＜铜＜铁 【解析】（1）实验 B 中是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu； （2）实验 A 中铜能与硝酸银反应，说明铜比银活泼；实验 B 中发生铁与硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，所以通过实验 A、B，得出三种金属的活动性由弱到强的顺序是银＜铜＜铁。 考点三 金属的冶炼 1． 金属矿物 （1）金属元素在自然界中分布很广，除极少数不活泼的金属（如铂、金、银等） 以单质形式存在外，其余大多数以化合物形式存在。 （2）常见的金属矿物 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 2．铁的冶炼 （1）实验装置： （2）实验现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊，点燃尾气，燃烧产生蓝色火焰。 （3）有关化学方程式： ①酒精喷灯处：Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2 ②试管中：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O ③点燃处理尾气：2CO＋O2 点燃 2CO2 （4）注意事项： ①实验时先通入一氧化碳气体，目的是排出装置内的空气，防止一氧化碳中混有空气，加热时发生爆炸。 ②红棕色粉末完全变黑后，应先撤走酒精喷灯，继续通一氧化碳到装置冷却，目的是防止生成的热的铁被空气中的氧气氧化，也能防止试管中的澄清石灰水倒吸导致玻璃管炸裂。 3．工业炼铁 （1） 主要设备：高炉。 （2） 原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。 （3） 主要原理： ①从高炉下方通入热空气，焦炭燃烧：C＋O2 高温 CO2 ②生成的二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳气体：C+CO2 高温 2CO ③一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁：Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2 （4） 产品：生铁。 判断对错： 1．氧化铁被还原后，生成的铁为银白色。（ ） 错。氧化铁是铁锈的主要成分，为红棕色。由氧化铁冶炼出来的铁是粉末状的，粉末状的铁是黑色的，块状铁才表现出银白色金属光泽。 2．高炉炼铁得到的产品是纯净物。（ ） 错。高炉炼铁得到的产品是生铁，生铁中含有一定量的碳，是混合物。 3．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。焦炭的作用是燃烧提供热量，提高炉温以及产生还原剂CO。 1．（2023·江苏苏州·中考真题）铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是 A．炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁 B．将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物 C．铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用 D．日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理 【答案】C 【解析】A、炼铁原理是用合适的物质将氧化铁在一定条件下转化为单质铁，不符合题意； B、生铁和钢均是铁的合金，但是生铁的含碳量比钢高，炼钢的原理是将生铁中的大部分碳反应除去，但是得到的钢也是由铁、碳等混合而成，属于混合物，不符合题意； C、铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜，可以隔绝氧气和水，防止铁进一步被锈蚀，符合题意； D、日常生活中的废旧铁制品应回收利用，可以节约金属资源，减少污染，不符合题意。 故选C。 2．（2025·江苏苏州·中考模拟）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。 考点四 金属资源的保护 1． 铁锈蚀的主要因素 （1）铁跟水和氧气（或空气）接触。 （2）在酸溶液或氯化钠溶液环境中，会加快铁锈蚀的速率。 2．铁锈的成分 主要成分为Fe2O3·xH2O，颜色为红色，是一种疏松多孔的物质，成分复杂，空气中的氧气和水分能穿过铁锈的空隙，不断向内层渗透，持续与铁反应，直至铁被完全锈蚀。 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在钢铁表面覆盖保护膜：喷漆、涂油、镀一层金属（镀锌、镀铬等）、在钢铁制品表面烧涂搪瓷等。 ③改变内部结构，制成耐腐蚀的合金，如不锈钢。 1． 铁生锈是缓慢氧化。 2． 铁粉放入食品袋中可作“双吸剂”，既可以防止食品变潮，又防止食品氧化变质。 3．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·江苏南京·二模）下列保护金属资源的做法中，不合理的是 A．防止金属腐蚀 B．回收利用废旧金属 C．严禁开采金属矿石 D．寻找金属的代用品 【答案】C 【解析】A、防止金属腐蚀，可保护金属资源，故A不符合题意； B、回收利用废旧金属，可保护金属资源，故B不符合题意； C、严禁开采金属矿石是不现实的，应合理有效地开采矿物，故C符合题意； D、寻找金属的代用品，可保护金属资源，故D不符合题意。 故选C。 2．（2025·江苏常州·三模）如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图，下列说法错误的是 A．废旧金属铁循环利用可节约资源，减少环境污染 B．生铁的熔点比纯铁高 C．生铁是由铁和碳等元素组成的合金 D．冶铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来 【答案】B 【解析】A、废旧金属铁循环利用可节约资源，减少冶炼新金属产生的污染，正确。 B、合金熔点一般比其组分纯金属低，生铁是铁的合金，生铁熔点比纯铁低，错误。 C、生铁是铁和碳等元素组成的合金，正确。 D、冶铁主要原理是高温下用还原剂（如CO ）从铁矿石中还原出铁，正确。 故选B。 考点一 金属材料 ►考向01 金属材料的判断 【典例】（2024·江苏南京·中考真题）国产C919飞机使用了大量的铝合金，铝合金属于 A．金属材料 B．复合材料 C．合成材料 D．天然材料 【答案】A 【解析】A、金属材料包括纯金属以及它们的合金，铝合金是铝与其他金属或非金属熔合而成的合金，属于金属材料，该选项正确； B、复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料，铝合金不属于复合材料，该选项错误； C、合成材料是指通过化学合成方法制得的有机高分子材料，如塑料、合成纤维、合成橡胶等，铝合金不是合成材料，该选项错误； D、天然材料是自然界原有的或经人工培植的植物上、人工饲养的动物上直接取得的材料，铝合金是人工制造的合金，不是天然材料，该选项错误。 故选A。 【变式】（2024·江苏苏州·中考真题）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。 ►考向02 金属性质与用途的对应关系 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．木炭有吸附性，可用作燃料 B．铜丝有导电性，可用作导线 C．浓硫酸有腐蚀性，可用作干燥剂 D．氢氧化钠易潮解，可用于除油污 【答案】B 【解析】A. 木炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，作吸附剂，具有可燃性，可作燃料，选项错误； B. 铜丝有导电性，可用作导线，选项正确； C. 浓硫酸具有吸水性，常用作气体干燥剂，与腐蚀性无关，选项错误； D. 氢氧化钠具有碱性，能与油污反应，可用于除油污，与潮解性无关，选项错误； 故选B。 【变式】（2023·江苏徐州·中考真题）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．碳酸钙高温能分解，可作补钙剂 B．活性炭具有吸附性，可作除味剂 C．碳酸氢铵受热易分解，可作化肥 D．镁有银白色光泽，可用于生产烟花 【答案】B 【解析】A、碳酸钙含钙元素，且能与胃液中的盐酸反应生成可溶性的氯化钙，可作补钙剂，不符合题意； B、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附异味，可作除味剂，符合题意； C、碳酸氢铵含N、P、K中的氮元素，可作氮肥，不符合题意； D、镁燃烧发出耀眼白光，可用于生产烟火，不符合题意。 故选B。 ►考向03 合金的特性 【典例】（2025·江苏泰州·中考真题）银是一种应用广泛的贵金属。《天工开物》中有关于炼银的记载“以铅力熔化……向诸郡购铅佐炼”，炼银场景和铅、银的熔点如图1 所示。从合金性质角度分析，炼银时加铅可助熔的原因是 。 金属 熔点/℃ 铅(Pb) 327.50 银(Ag) 960.15 【答案】形成合金后熔点降低 【解析】银的熔点为960.15℃，铅的熔点为327.50℃，合金的熔点一般比组分金属的熔点更低，炼银时加铅可助熔的原因是形成合金后熔点降低。  【变式】（2024·江苏盐城·中考真题）生产汽车使用大量合金。下列对合金的认识正确的是______（选填字母序号）。 A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大 B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低 C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好 【答案】ABC 【解析】A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大，正确； B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低，正确； C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好，正确； 故选ABC。 ►考向04 常见合金的使用 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）西汉彩绘雁鱼青铜釭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、青铜是铜锡合金，合金的硬度一般比组成它的纯金属大，所以青铜的硬度比纯铜大，选项说法错误，不符合题意； B、关闭灯罩使灯油与氧气隔绝，火焰熄灭，灭火的原理是隔绝氧气，选项说法错误，不符合题意； C、灯油不充分燃烧时，碳没有完全转化为二氧化碳，而以小颗粒形式形成烟气，烟气中会含有炭黑和，选项说法正确，符合题意； D、燃烧产生的废气可通过烟管引入水中，一些有害气体会溶解在水中，这样就减少了废气直接排放到室内空气中，从而减少对室内环境的污染，一段时间后，有害气体在水中达到饱和无法再溶解，同时烟气温度高，水挥发快，所以需要补充更换，选项说法错误，不符合题意。 故选C。 【变式】（2025·江苏镇江·中考真题）下列排序正确的是 A．利用合金的年代： B．地壳中元素含量： C．物质的溶解性： D．氯元素的质量分数： 【答案】A 【解析】A、青铜（铜锡合金）是最早广泛使用的合金，约公元前3000年进入青铜时代；生铁（铁碳合金）代表铁器时代，约公元前1200年开始发展；硬铝（铝合金）是20世纪初（1906年）发明的现代合金，因此，利用合金的年代由先到后的顺序为青铜→ 生铁→ 硬铝，符合题意。 B、地壳中元素含量前四位由高到低顺序为氧(O) > 硅(Si) > 铝(Al) > 铁(Fe) ，则所给三种元素由高到低排列为O、Si、Fe，不符合题意。 C、氯化钙（CaCl2）易溶于水，碳酸钙（CaCO3）难溶于水，氢氧化钙[Ca(OH)2]微溶于水，因此，溶解性由强到弱应为CaCl2 > Ca(OH)2 > CaCO3，不符合题意。 D、HClO3中氯元素质量分数为，ClO2中氯元素质量分数为， HCl中氯元素质量分数为，则氯元素质量分数由大到小的顺序为HCl > ClO2> HClO3，不符合题意。 故选A。 考点二 金属的化学性质 ►考向01金属与氧气反应 【典例】（2025·江苏常州·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是 A．CuOCu(OH)2 B．SO2H2SO3 C．KClO3 O2 D．FeFeO 【答案】B 【解析】A. 氢气（）具有还原性，常用于还原金属氧化物，生成金属单质和水，例如，氧化铜（）与氢气在加热条件下反应生成铜和水，而不是氢氧化铜，氢氧化铜是碱，通常由可溶性铜盐（如硫酸铜）与碱（如氢氧化钠）反应制得，因此，该转化不能实现，故A错误； B. 二氧化硫能与水反应生成亚硫酸（），反应在常温下即可进行，因此，该转化能实现，故B正确； C. 氯酸钾在二氧化锰催化下加热分解，生成氧气和氯化钾，二氧化锰作为催化剂，不参与反应，仅加快反应速率，这是实验室制氧气的常用方法，但该反应需要加热，常温下氯酸钾与二氧化锰不反应，因此，该转化不能实现，故C错误； D. 铁在氧气中点燃时，剧烈燃烧生成四氧化三铁（），而不是氧化亚铁（），因此，该转化不能实现，故D错误。 故选B。 【变式】（2023·江苏盐城·中考真题）下列实验现象描述正确的是 A．铁丝在空气中燃烧，火星四射 B．硝酸铵溶于水中，溶液温度升高 C．铜片在空气中加热，表面变黑 D．打开盛有浓盐酸的试剂瓶盖，有白烟产生 【答案】C 【解析】A、铁丝不能在空气中燃烧，故选项A错误； B、硝酸铵溶于水吸热，溶液温度降低，故选项B错误； C、铜片在空气中加热，生成氧化铜，可观察到表面变黑，故选项C正确； D、浓盐酸有挥发性，挥发出的氯化氢气体与空气中水蒸气结合，产生白雾，故选项D错误； 故选C。 ►考向02 金属与酸反应 【典例】（2024·江苏无锡·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、高锰酸钾在加热的条件下分解生成氧气，没有加热条件不反应，A选项不符合题意； B、一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，没有点燃条件不反应，B选项不符合题意； C、氢氧化钠和稀硫酸生成硫酸钠和水，C选项符合题意； D、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁，D选项不符合题意。 故选C。 【变式】（2024·江苏泰州·中考真题）下列实验设计不能达到目的的是 选项 实验设计 目的 A 取样，分别加熟石灰混合研磨，闻气味 区分KCl和NH4Cl固体 B 加过量稀硫酸充分反应后，过滤 除去Mg中混有的Cu C 电解水，检验证明两极产生的气体 确定水的元素组成 D 取样，滴加过量稀盐酸，观察是否产生气泡 检验NaOH溶液中是否含有Na2CO3 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A、NH4Cl与熟石灰混合研磨会产生有刺激性气味的氨气，即，KCl与熟石灰不反应，可区分，能达到目的，不符合题意。 B、Mg能与稀硫酸反应（），Cu不与稀硫酸反应，加过量稀硫酸会将需要保留的Mg反应掉，不能达到除去Mg中混有Cu的目的，符合题意。 C、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，可确定水由氢、氧元素组成，能达到目的，不符合题意。 D、Na2CO3与稀盐酸反应会产生二氧化碳气泡（），NaOH与稀盐酸反应无气泡（），滴加过量稀盐酸，可检验NaOH溶液中是否含Na2CO3，能达到目的，不符合题意。 故选B。 ►考向03 金属与盐溶液反应 【典例】（2025·江苏扬州·中考模拟）《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列理解错误的是 A．“打成薄片”增大了反应的接触面积 B．“铁片为胆水所薄”发生了置换反应 C．“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D．“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强 【答案】C 【详解】A、“打成薄片”，增大了反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，不符合题意； B、“铁片为胆水所薄”，发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，不符合题意； C、“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜，不是红色的煤，符合题意； D、“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来，说明铁比铜活泼，不符合题意。 故选C。 【变式】（2024·江苏镇江·中考真题）下列指定反应的化学方程式正确的是 A．甲烷完全燃烧：CH4+O2CO2+H2O B．湿法炼铜：2Fe+3CuSO4═Fe2（SO4）3+3Cu C．小苏打治疗胃酸过多：Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O D．汽车尾气中CO和NO催化转化为无毒气体：2NO+2CON2+2CO2 【答案】D 【解析】A、甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，错误是：未配平，不符合题意； B、湿法炼铜为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：，错误是：生成物错误，不符合题意； C、小苏打是碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠能与胃液中的盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故小苏打可用于治疗胃酸过多，小苏打不是碳酸钠，该反应的化学方程式为：，不符合题意； D、汽车尾气中CO和NO催化转化为无毒气体，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、N、O，生成物中也应含C、N、O，故生成的无毒气体是氮气和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，符合题意。 故选D。 ►考向04 金属活动性顺序的应用 【典例】（2025·江苏连云港·中考真题）下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 稀释浓硫酸 取水倒入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌 B 检验H2的纯度 用拇指堵住集满H2的试管口，管口向下靠近火焰，移开拇指点火 C 分离CuO和Fe粉 加入足量水，溶解，过滤 D 验证Al、Cu、Ag的金属活动性 向CuSO4溶液和AgNO3溶液中各放入大小、形状相同的Al片 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A、稀释浓硫酸的正确操作是将浓硫酸缓慢倒入水中，并不断搅拌。若将水倒入浓硫酸，因浓硫酸密度大且溶解放热，易导致液体飞溅，存在安全隐患。错误。 B、检验氢气纯度的正确方法：用拇指堵住试管口（氢气密度小，需管口向下），靠近火焰后移开拇指点火。若发出尖锐爆鸣声则氢气不纯，若声音微弱则较纯。正确。 C、CuO和Fe均不溶于水，加水无法溶解，过滤无法分离两者。正确方法应利用物理性质差异（如磁铁吸引Fe粉）。选项C的方案无效。错误。 D、Al能与CuSO4和AgNO3反应，说明Al＞Cu、Al＞Ag，但无法比较Cu与Ag的活动性。需补充实验（如Cu与AgNO3反应）才能验证三者顺序。选项D的方案不完整。错误。 故选B。 【变式】（2024·江苏徐州·中考真题）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。 考点三 金属的冶炼 ►考向01 实验室模拟炼铁 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）金属资源的循环利用可推动人类社会可持续发展。 I.铁的存在与冶炼 （1）FeCO3在自然环境中能发生变化，反应之一为：4FeCO3+O2=2R+4CO2，R的化学式为 。 （2）菱铁矿、磁铁矿和赤铁矿都可用于炼铁。写出高温条件下CO与磁铁矿炼铁反应的化学方程式： 。 【答案】（1）Fe2O3 （2） 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前：Fe原子有4个，C原子有4个，O原子有4×3+2=14个；反应后：C原子有4个，O原子有4×2=8个。那么2R中含有4个Fe原子和14—8=6个O原子，所以R的化学式为Fe2O3。 （2）磁铁矿主要成分是Fe3O4，在高温条件下，CO与Fe3O4反应生成铁和二氧化碳。化学方程式为：。 【变式】（2025·江苏常州·中考模拟）实验室利用如图装置模拟工业炼铁，有关说法错误的是 A．澄清石灰水可检验生成的 B．将尾气点燃，可防止污染空气 C．“炼铁”的化学方程式为 D．实验得到的固体产物能被磁铁吸引 【答案】C 【解析】A、CO2能使澄清的石灰水变浑浊，该实验中澄清石灰水的作用是检验生成的CO2。此选项正确。 B、该实验的尾气中含有没有参加反应的CO，CO有毒，是空气污染物。将尾气点燃，将有毒的CO转化成无毒的CO2，可防止污染空气。此选项正确。 C、化学方程式没有配平，正确的化学方程式为：。此选项错误。 D、实验得到的固体产物是铁，能被磁铁吸引。此选项正确。 故选C。 ►考向02 高炉炼铁 【典例】（2025·江苏宿迁·中考真题）某炼铁厂以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下： 写出方框中相应物质的化学式 。 【答案】CO 【解析】二氧化碳与焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳（CO），故填：CO。 【变式】（2023·江苏连云港·中考真题）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下： （1）石灰石(主要成分为)在高温下可将铁矿石中的转变为炉渣()，同时生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。 （2）从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入的目的是 。 【答案】（1） （2）降低生铁中C元素的含量 【解析】（1）石灰石和二氧化硅在高温条件下反应生成硅酸钙和一种氧化物，依据质量守恒定律：该氧化物是二氧化碳，该反应化学方程式：； （2）从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入的目的是降低生铁中C元素的含量，碳元素与氧气在高温条件反应生成二氧化碳。 ►考向03 炼铁的相关计算 【典例】（2024·江苏盐城·中考真题）2024年5月17日，中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔腾小马”投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。生产汽车需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁（）的赤铁矿石，理论上可以炼出纯铁的质量为 （写出计算过程）。 【答案】解：设产生铁的质量为x。 x=560t 答：可以炼出纯铁的质量为560t。 【解析】见答案。 【变式】（2025·江苏宿迁·中考真题）现有1600t含75％氧化铁的赤铁矿，理论上最多能炼出纯铁的质量是多少(利用化学方程式计算)？ 【答案】解：设理论上最多能炼出纯铁的质量为x。 解得：x=840t 答：理论上最多能炼出纯铁的质量为840t。 【解析】详见答案。 考点四 金属资源的保护 ►考向01 铁生锈的条件 【典例】（2025·江苏苏州·中考真题）为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，进行实验。下表是铁粉、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 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、铁的锈蚀需要氧气和水共同作用，故铁的锈蚀需要氧气参与，不符合题意； B、该实验需要验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，由表可知，实验1和2的变量为是否有活性炭，是探究活性炭对铁粉生锈速率的影响，则实验1和3应是探究食盐对铁粉生锈速率的影响，根据控制变量法，变量是是否含食盐，其他因素相同，则x的值为0，不符合题意； C、实验1（无活性炭、无食盐）与实验2（有活性炭0.2g、无食盐）的变量仅为活性炭。实验2温度显著升高，说明活性炭能加快铁粉生锈速率，故欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2，符合题意； D、实验1（无活性炭、无食盐）与实验4（有活性炭0.2g、食盐0.1g）的变量为活性炭和食盐，无法单独证明食盐的作用。正确对比应为实验1（无活性炭、无食盐）和实验3（无活性炭、有食盐），不符合题意。 故选C。 【变式】（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。 ►考向02 防止铁生锈的方法和措施 【典例】（2025·江苏无锡·中考真题）金属资源的循环利用可推动人类社会可持续发展。 II.铁的腐蚀与防护 铁在不同含水量、含氧量环境下会形成黄锈[Fe(OH)3]、红锈(Fe2O3·nH2O)、棕锈(Fe2O3)和黑锈(Fe3O4)等不同的锈。 （3）结合图和图信息，铁形成黄锈的环境条件是 。铁形成黄锈时，铁元素的化合价 (填“升高”或“降低”)。 （4）“烤蓝”的原理是在铁表面形成一层致密的四氧化三铁，其作用是 。 【答案】（3）含水量高、含氧量高 升高 （4）隔绝氧气和水，防止铁生锈（3）观察左图（不同类型铁锈所处环境含水量%）和右图（不同铁锈所处环境含氧量%）对于黄锈Fe(OH)3，其对应的含水量是高（从左图中黄锈的含水量柱看，高含水量占比大），含氧量是高（从右图中黄锈的含氧量柱看，高含氧量占比大）。所以铁形成黄锈的环境条件是含水量高，含氧量高。 铁单质（Fe）中，铁元素化合价为0价；在Fe(OH)3中，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，设铁元素化合价为x，则x+(-1)×3=0，解x=+3价。所以铁形成黄锈时，铁元素的化合价升高。 （4）铁生锈是铁与空气中的氧气和水发生化学反应的过程。在铁表面形成一层致密的四氧化三铁（Fe3O4），这层致密的氧化膜可以隔绝氧气和水，阻止铁进一步与氧气、水接触发生锈蚀，从而起到防止铁生锈（或保护铁制品）的作用。 【变式】（2024·江苏连云港·中考真题）下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 防止自行车链条生锈 在链条表面涂油 B 除去CO2中少量的CO 点燃 C 鉴别NH4Cl和(NH4)2SO4 取样，加Ca(OH)2固体研磨，闻气味 D 稀释浓硫酸 取水倒入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A、铁与水、氧气同时接触时容易生锈，防止铁生锈的原理是使铁与水或氧气隔绝；自行车的链条表面常涂油来防止生锈，故A能达到实验目的； B、二氧化碳中混有少量的一氧化碳，不能点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧且不支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会被点燃的，故B不能达到实验目的； C、氯化铵和硫酸铵均属于铵态氮肥，与氢氧化钙混合研磨，均能反应产生有刺激性气味的氨气，现象相同，无法鉴别，故C不能达到实验目的； D、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散，一定不能把水注入浓硫酸中，防止酸液飞溅，故D不能达到实验目的； 故选：A。 1．（2024·江苏苏州·中考真题）下列有关金属的说法正确的是 A．常温下，所有金属单质均是固体 B．工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原成铁 C．铁的锈蚀只与空气中的氧气有关 D．废旧铁制用品应该直接填埋处理 【答案】B 【解析】A、金属并不都是固体，大多数金属单质在常温下呈固态，金属汞在常温下呈液态，说法错误，不符合题意； B、工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还原成铁，说法正确，符合题意； C、铁的锈蚀与空气中的氧气和水有关，说法错误，不符合题意； D、废旧铁制品直接填埋处理会造成环境污染，应回收处理，说法错误，不符合题意。 故选B。 2．（2025·江苏南京·中考真题）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．铜具有良好的导热性——用作导线 B．氮气化学性质不活泼——用于制造硝酸 C．甲烷具有可燃性——用作燃料 D．石墨的熔点高——用作干电池的电极 【答案】C 【解析】A、铜用作导线主要利用其导电性，而不是导热性，故选项性质和用途对应关系不正确。 B、制造硝酸需要氮气参与化学反应，利用的是氮气化学性质，而不是化学性质不活泼。氮气化学性质不活泼，常用于作保护气，故选项性质和用途对应关系不正确。 C、甲烷具有可燃性，可用作燃料，故选项性质和用途对应关系正确。 D、石墨用作干电池的电极主要利用其导电性，而不是熔点高，故选项性质和用途对应关系不正确。 故选C。 3．（2025·江苏无锡·中考真题）一种纳米铝粉的制备与应用的过程如图所示。下列叙述错误的是 A．常温下，纳米铝粉能与反应生成 B．，该反应属于置换反应 C．将转化为溶液，可以加入稀盐酸 D．向溶液中加入，可以获得 【答案】D 【解析】A、由纳米铝粉的制备与应用的过程图可知：常温下，纳米铝粉能与反应生成，说法正确，不符合题意； B、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的反应叫做置换反应，，该反应属于置换反应，说法正确，不符合题意； C、酸与金属氧化物反应生成盐和水，氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，将转化为溶液，可以加入稀盐酸，说法正确，不符合题意； D、依据金属活动性顺序可知：铝的金属活动性比铜强，向溶液中加入，铜不能置换出氯化铝中的铝，说法错误，符合题意； 故选D。 4．（2025·江苏无锡·中考真题）利用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3。 表3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： 、 。 （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。该结论的依据是 。 【答案】（1） （2）生成氢气（合理即可） 反应放出热量（合理即可） （3）镁条与锌粒生成的氢气一样多 （4）其他条件相同时，镁条红色水面上升的比锌粒高 【解析】（1）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为； （2）金属活动性顺序中，镁、锌均位于氢之前，故镁、锌粒均能与稀盐酸反应生成氢气，且反应放出热量，则实验时，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：生成氢气、反应放出热量； （3）过量的镁条和锌粒与等体积10%的稀盐酸反应，金属过量，酸消耗完，生成的氢气一样多，则反应结束后，冷却至室温。两侧气球体积相同，原因是镁条与锌粒生成的氢气一样多； （4）其他条件相同时，镁条红色水面上升的比锌粒高，根据题意，在生成相同量的氢气时，镁与稀盐酸反应放出的热量更多，则说明镁的活动性比锌强。 5．（2024·江苏泰州·中考真题）铁及其化合物对于促进生产发展、改善人类生活，发挥了重要作用。 I.探究铁氧化物的组成 （1）铁锈的主要成分是Fe2O3•xH2O，铁生锈的条件是铁与 作用。写出一种防止铁生锈的方法 。 （2）用CO还原Fe2O3，在不同温度下测得剩余固体的成分与质量随温度变化的曲线如图，图中M点的固体成分为 ；N点对应的温度为750℃，发生反应的化学方程式为 。 Ⅱ.探究铁盐溶液的颜色 资料：水溶液中Fe3+与一定量的水分子结合成水合铁离子，呈浅紫色(近乎无色)。 （3）氯离子在水中形成水合氯离子，符号为[Cl(H2O)4]-。水合氯离子和水合铁离子的结构示意图如图，则水合铁离子的符号为 。 （4）探究一：40%的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理(溶液体积的变化忽略不计)，溶液变为无色。可推知，铁盐溶液的颜色随溶液的 变化而变化。 （5）探究二：40%的FeCl3溶液呈黄色，取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理，溶液仍为黄色。可推知，铁盐溶液中存在 (填离子符号)时，无论是否酸化，都呈黄色。为进一步证明铁盐溶液呈黄色与此离子有关，设计如下实验方案：取10mL40%的Fe2(SO4)3溶液，平分至两支试管中， (补充完成实验方案，试剂自选)。 Ⅲ.探究铁盐的性质 （6）FeCl3固体为棕黄色，易升华，与H2加热反应获得铁粉和一种酸性气体，反应的化学方程式为 。设计如图所示实验，当硬质玻璃管中现象为 ，可证明反应的发生；通过AgNO3溶液中出现白色沉淀的现象，能否证明FeCl3与H2发生了反应，明确观点并阐述理由 。 【答案】（1）氧气和水 刷漆（涂油等） （2）Fe3O4和FeO FeO+COFe+CO2 （3）[Fe(H2O)6]3+ （4）酸性 （5）Cl- 向其中一支试管中加入适量的NaCl溶液(或KCl溶液等含Cl-的物质)，若溶液由无色变为黄色，而另一支试管不变色，就可以证明铁盐溶液呈黄色与Cl-有关 （6） 2FeCl3+3H22Fe+6HCl 棕黄色固体变黑 不能证明，因为FeCl3易升华，加热时可能会有FeCl3升华进入AgNO3溶液中，FeCl3与AgNO3溶液反应也会生成AgCl白色沉淀 【解析】（1）铁生锈的条件是铁与氧气和水作用。防止铁生锈的方法有很多，比如刷漆（在铁制品表面形成一层保护膜，隔绝氧气和水）、涂油等。 （2）由用CO还原Fe2O3在不同温度下测得剩余固体的成分与质量随温度变化的曲线可知，图中M点的固体成分为既有Fe3O4，又有FeO。N点对应的温度为750℃，发生的反应是一氧化碳和氧化亚铁在温度为750℃的条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为FeO+COFe+CO2。 （3）由水合氯离子和水合铁离子的结构示意图及水合氯离子的符号可知，水合铁离子的符号为[Fe(H2O)6]3+。 （4）40%的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理（溶液体积的变化忽略不计），溶液变为无色。因为加入硫酸改变了溶液的酸性，所以可推知，铁盐溶液的颜色随溶液的酸性变化而变化。 （5）40%的FeCl3溶液呈黄色，取10mL该溶液加2滴20%的硫酸酸化处理，溶液仍为黄色。FeCl3溶液中含有Fe3+和Cl-，由此可推知，铁盐溶液中存在Cl-时，无论是否酸化，都呈黄色。为进一步证明铁盐溶液呈黄色与此离子有关，实验方案为：取10mL40%的Fe2(SO4)3溶液，平分至两支试管中，向一支试管中加入适量的氯化钠溶液（或氯化钾溶液等含Cl-的物质），观察溶液颜色是否变化，若溶液由无色变为黄色；向另一支试管中加入适量的蒸馏水，观察溶液颜色是否变化，若溶液不变色，则证明铁盐溶液呈黄色与Cl-有关。 （6）FeCl3固体与H2加热反应获得铁粉和一种酸性气体，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可知该酸性气体为氯化氢，该反应的化学方程式为2FeCl3+3H22Fe+6HCl。FeCl3为棕黄色固体，Fe粉为黑色固体，设计如图实验，当硬质玻璃管中棕黄色固体变为黑色，可证明反应的发生。通过AgNO3溶液中出现白色沉淀的现象，不能证明FeCl3与H2发生了反应，因为FeCl3固体易升华，进入AgNO3溶液中也能和AgNO3反应产生白色沉淀，无法判断是否产生氯化氢。 1．（2023·江苏宿迁·中考真题）将一定质量的粉加和的混合溶液中，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。下列说法正确的是 A．滤渣质量与加入的粉质量可能相等 B．滤液中一定有、，可能有 C．若加入的Fe粉过量，则得到的滤液呈无色 D．若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡生成，则滤渣中一定有 【答案】B 【分析】在金属活动顺序中，镁的活动性强于铁，铁的活动性强于铜，将一定质量的粉加和，铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，不会与硝酸镁反应。 【解析】A、根据化学方程式可知，每56份质量的铁能置换出64份质量的铜，滤渣质量大于加入的粉质量，错误； B、根据分析可知，滤液中一定有、，可能有，正确； C、根据分析可知，若加入的Fe粉过量，则得到的滤液中溶质是、，含有的溶液呈浅绿色，错误； D、铁、铜两种金属，铁排在氢之前，能置换出酸中氢，铜排在氢之后，不能置换出酸中的氢，若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡生成，则铁过量，滤渣中一定有，由于铁不能与反应，滤渣中一定没有镁，错误。 故选B。 2．（2023·江苏苏州·中考真题）中国古代已掌握了铜冶炼和铸造技术，现代铜冶炼废气、废水需经过处理后排放。 Ⅰ、铜的冶炼与防腐 （1）如图所示一氧化碳还原氧化铜的实验，硬质玻璃管内出现 （现象），证明反应已经发生。 （2）上述实验获得的Cu中含有少量黑色的CuO。请补充完整提纯铜的实验方案： 将所得固体置于烧杯中， ，干燥。（可选用的试剂：稀、溶液、NaOH溶液，蒸馏水） （3）《周礼·考工记》中记载了铸造各类青铜器的配方。铜和青铜的相关性质见下表，推断铜冶炼过程中熔入锡的作用有 。 铜 青铜（含25%的锡） 熔点 1085℃ 800℃ 硬度 3.0 5~6.6 注：硬度以金刚石的硬度10为标准，1表示很软，10表示很硬。 （4）某同学设计实验探究铜锈蚀产生铜绿［］的条件（如图所示），图中铜片上最不易产生铜绿的是______（填序号）。 A． B． C． D． Ⅱ、湿法炼铜废水的处理 （5）湿法炼铜产生酸性废水，含有的、可用铁炭混合物（铁粉和活性炭的混合物）除去。其他条件不变，废水pH对、去除率的影响如图所示。 ①pH<3时，铁炭混合物表面有大量气泡产生，产生该现象的化学方程式为 。 ②相同pH条件下，的去除率远高于的原因可能是 。 Ⅲ、工业铜冶炼废气的处理 （6）工业上利用反应冶炼得到Cu，冶炼产生的烟气中含多种成分。经过水洗除尘后，烟气中部分气体分子的百分含量（）随温度变化如图所示。 ①图中虚线表示或的变化，其中曲线X表示的物质是 。 ②当500℃烟气温度下降时，含量降低的主要原因是 （用化学方程式表示）。 ③温度低于200℃时，烟气中几乎不存在水分子的主要原因是 。 【答案】（1）黑色固体逐渐变红 （2）加入足量稀硫酸充分反应至黑色固体完全溶解，过滤，蒸馏水洗涤滤渣2-3次 （3）降低铜的熔点，提高铜的硬度 （4）A （5） Fe能置换出Cu，但不能置换出Zn （6） 温度较低时，烟气产生液态硫酸有吸水性 【解析】（1）一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，故硬质玻璃管内出现黑色固体逐渐变红，说明反应已经发生； （2）氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜和稀硫酸不反应，故可将所得固体置于烧杯中，加入足量稀硫酸充分反应至黑色固体完全溶解，过滤，蒸馏水洗涤滤渣2-3次，干燥； （3）由表中数据可知，青铜比铜的硬度大，熔点低，故铜冶炼过程中熔入锡的作用有降低铜的熔点，提高铜的硬度； （4）铜锈蚀产生铜绿，根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含Cu、C、H、O，反应物中也应含Cu、C、H、O，铜由铜元素组成，空气中含碳元素的物质是二氧化碳，空气中含氢元素的物质是水，氧气也应参与了反应，故铜生锈的条件是铜与氧气、二氧化碳、水接触。 A、该实验中，生石灰和氢氧化钠可吸收空气中的二氧化碳和水，该实验中，铜只与氧气接触； B、该实验中铜片与水接触， 但是水中可能溶有空气中的气体； C、该实验中铜片与二氧化碳、氧气和水接触，容易生锈； D、该实验中，铜片与氧气和水接触。 由以上分析可知，铜片上最不易产生铜绿的是A，因为破坏了铜生锈的两个条件； （5）①pH<3时，铁炭混合物表面有大量气泡产生，产生该现象的原因是铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：； ②相同pH条件下， Cu2+ 的去除率远高于 Zn2+ 的原因可能是：铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，能置换出铜，但是锌比铁活泼，铁不能置换出Zn，故填：Fe能置换出Cu，但不能置换出Zn； （6）①由图可知，二氧化硫和氧气逐渐减少，而三氧化硫逐渐增多，说明二氧化硫和氧气反应生成了三氧化硫，即，由化学方程式可知，参加反应的二氧化硫、氧气与生成三氧化硫的分子个数比为：2：1：2，结合图中气体分子的百分含量变化，曲线X表示的物质分子的百分含量约降低了10%，而另一种气体分子的百分含量约降低了5%，故曲线X表示的物质是SO2； ②由图可知，当500℃烟气温度下降时，三氧化硫和水的含量均降低，是因为三氧化硫和水反应生成硫酸，该反应的化学方程式为：； ③由图可知，温度低于200℃时，此时烟气中不含气态的硫酸，说明此时硫酸转化为液态，而浓硫酸具有吸水性，故烟气中几乎不存在水分子的主要原因是：温度较低时，烟气产生液态硫酸有吸水性。 3．（2024·江苏无锡·中考真题）项目小组对铁系食品脱氧剂（又称为“双吸剂”）进行了如下探究。 Ⅰ.探成分 某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。为确定脱氧剂中铁粉的存在，进行如下实验。 实验1：取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。 实验2：取实验1中被吸引的部分粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液。观察到有红色固体生成。 实验3：另取被磁铁吸引的黑色粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。 （1）写出实验2中有关反应的化学方程式： 。 （2）铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是 。 Ⅱ.明原理 利用图1所示装置进行实验4和实验5。 （3）实验4：一段时间后，观察到气球变大。气球变大的原因是 。 （4）实验5：能证明脱氧剂“脱氧”的现象是 。 Ⅲ.悟应用 实验6：设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图2所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 ③ 2 5 0 ④ 2 5 （5）对比实验①与实验③可得到的结论是 ；对比实验③与实验④可得到的结论是 。 （6）下列叙述正确的是 （填字母）。 a.铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水 b.铁系食品脱氧剂使用过程中放出热量 c.铁系食品脱氧剂能延长食物的保存时间 【答案】（1） （2）铁粉与氧气的接触面积大（合理即可） （3）集气瓶内氧气被脱氧剂吸收，使瓶内气压变小 （4）打开弹簧夹后，烧杯中的水倒吸 （5）活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用 活性炭和氯化钠共同作用更有利于脱氧剂脱氧 （6）abc 【解析】（1）实验1中被磁铁吸引的粉末是铁粉，实验2中是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为。故填：； （2）铁粉和铁丝的区别是与氧气的接触面积不同。铁粉与氧气的接触面积大，所以铁粉在空气中能燃烧，铁丝在空气中不易被点燃。 （3）实验4中脱氧剂中的铁粉消耗集气瓶中的氧气，使瓶内气压变小，外界空气进入气球，气球变大。 （4）实验5中脱氧剂中的铁粉消耗集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，打开弹簧夹后，外界大气压使烧杯中的水倒吸。故填：打开弹簧夹后，烧杯中的水倒吸； （5）实验①与实验③变量为活性炭，由图2知实验③温度升高的快，说明活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用； 实验③与实验④变量为NaCl，实验④温度升高得快，说明活性炭和氯化钠共同作用更有利于脱氧剂脱氧。 （6）a、铁可与氧气和水共同作用，无水氯化钙也可以吸收水，所以铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水，a项正确； b、铁系食品脱氧剂使用过程中发生缓慢氧化，放出热量，b项正确； c、铁系食品脱氧剂既能吸收氧气，防止食品腐败，又能吸收水分，保持食品干燥，能延长食物的保存时间，c项正确。 故选abc。 4．（2024·江苏镇江·中考真题）铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、铁的有关知识 （1）北固山铁塔由生铁铸成，展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远，塔身锈蚀严重。 ①生铁的熔点比纯铁 （选填“高”或“低”）。 ②铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 （2）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②炼钢炉中存在转化：FeFeOFe+CO，目的为降低 元素含量。 （3）铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。 ①纳米零价铁（Fe）用于废水处理，可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得，反应的化学方程式为 。 ②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分，可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得，同时生成CO2和H2O的质量比为 。 二、制备硫酸亚铁铵晶体 用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。 （4）“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质，判断铁屑已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，测定其pH＝ ，则已洗净。 （5）“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。 ①加热的目的是 。 ②产生的气体为H2，用点燃法检验H2前必须 。 （6）“反应”后冷却至20℃过滤。 ①“反应”的化学方程式为 。 表：“反应”中相关物质的溶解度 温度/℃ 20℃ 溶解度S/g FeSO4•7H2O 48.0 (NH4)2SO4 75.4 (NH4)2Fe(SO4)2•6H2O 21.2 ②“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体，参考表中数据分析其原因 。 三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度 准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体（相对分子质量为392）样品溶于水，与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应，消耗KMnO4的质量为1.58g。 已知：10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4＝10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O （7）该样品的纯度为 %（精确到0.1%）。 （8）判断该计算结果是否合理并分析其原因 。 【答案】（1）低 氧气、水 （2） 碳/C （3） 11∶9 （4）7 （5）加快反应速率 验纯 （6） 20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小 （7）103.2 （8）不合理，样品中混有FeSO4•7H2O 【解析】（1）①合金的熔点比成分金属低，生铁是铁和碳的合金，所以生铁的熔点比纯铁低。 ②铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致。 （2）①赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3与CO在高温条件下反应生成Fe、CO2，化学方程式为。 ②生铁的含碳量比钢高，该转化能将C转化为CO，目的是降低碳元素的含量。 （3）①H2和Fe(OH)3在高温下反应获得Fe，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，反应物H2、Fe(OH)3中含有H、Fe、O这3种元素，生成物Fe中只含Fe这1种元素，则另外的产物含有H、O这2种元素，该产物是H2O，则H2和Fe(OH)3在高温下反应生成Fe、H2O，化学方程式为。 ②CH4和Fe2O3在高温下反应生成Fe3O4、CO2、H2O，化学方程式为，则生成CO2和H2O的质量比为。 （4）Na2CO3溶液呈碱性，pH＞7。判断铁屑已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，测定其pH＝7，说明滤液中已无Na2CO3，则已洗净。 （5）①温度越高，化学反应速率越快，因此加热的目的是加快反应速率。 ②点燃可燃性气体前，必须验纯，以防气体不纯引发爆炸，所以用点燃法检验H2前必须验纯。 （6）①“酸溶”过程中稀H2SO4能与铁屑反应生成FeSO4、H2，“反应”步骤加入(NH4)2SO4粉末，生成硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]，说明该步骤中FeSO4、(NH4)2SO4、H2O反应生成了(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O沉淀，化学方程式为。 ②根据表中所示在20℃时的溶解度数据，可以看出20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小，所以硫酸亚铁铵晶体最先达到饱和状态析出，因此原因是：20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小。 （7）解：设该样品的纯度为x ，故填103.2。 （8）根据化学方程式，该反应实质是FeSO4与KMnO4、H2SO4发生反应，样品纯度超过100%，说明样品中FeSO4含量偏高，结合题中溶解度表格，FeSO4•7H2O相对分子质量为278，而(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O相对分子质量为392，可知是因为样品中混有FeSO4•7H2O，导致样品中FeSO4含量偏高。 故填：不合理，样品中混有FeSO4•7H2O。 5．（2025·江苏镇江·中考真题）铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。 一、铁的有关知识 （1）东汉“铁书刀”用于削除汉简上的错字。 ①书刀表面铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 ②生活中的废铁应放入标有 (填字母)的垃圾箱。 a．可回收物    b．有害垃圾    c．厨余垃圾    d．其他垃圾 （2）《梦溪笔谈》中记载“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，封泥炼之。锻令相入，谓之灌钢”。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②柔铁和生铁经炼、锻得到钢，柔铁的含碳量比钢 (填“高”或“低”)。 （3）“纳米零价铁—H2O2体系”可除去工业烟气中的NO。将H2O2溶液和稀盐酸雾化后与烟气混合通入装有纳米零价铁的装置，发生反应： ①铁与稀盐酸反应，化学方程式为 。 ②，NO脱除率随温度的变化如图2所示。当温度高于120℃后，NO脱除率下降的主要原因是 。 二、制备活性Fe2O3·H2O 用废铁(含Fe、Fe2O3和少量ZnO)制备活性Fe2O3·H2O的流程如下。 资料：“还原”反应为。 （4）废铁应研磨成粉末，目的是 。 （5）“酸溶”时，Fe2O3和稀H2SO4反应的化学方程式为 ；所加稀H2SO4可略低于理论消耗量，原因是 。 （6）“沉淀”时加入Fe2O3控制溶液的pH为3.2~6.2，参考下表数据说明：若溶液的pH为7.5，会导致 。 沉淀物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.2 Zn(OH)2 6.2 8.2 （7）“洗涤”时判断固体已洗净的方法是 。 三、活性Fe2O3·H2O脱硫 活性Fe2O3·H2O可脱除天然气中的H2S，原理如下： （8）脱硫：Fe2O3·H2O将H2S吸入其孔隙进行反应，转化成Fe2S3·H2O。反应的化学方程式为 。 再生：通入O2使Fe2S3·H2O转化为Fe2O3·H2O和S。 （9）多次“再生”后，266.0gFe2S3·H2O与O2反应获得的Fe2O3·H2O可脱除的H2S比理论脱除量减少了5.1g。分析可能原因： ①再生不彻底：活性Fe2O3·H2O再生率（）为 %。 ②脱硫不完全：活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差，原因可能是 。 【答案】（1）和（合理即可） a （2） 低 （3） 双氧水的分解速率随温度升高而加快，双氧水浓度降低 （4）增大反应物间的接触面积，使反应更快、更充分 （5） 还原生成的可以循环使用 （6）产品中会混有或ZnO （7）取最后一次洗涤后的滤液，加入或者Ba(NO3)2溶液，若无现象，则已洗净 （8） （9）由“再生”前后铁元素质量守恒，设活性的理论再生质量为。 z≈209.5g 可脱除的比理论脱除量减少了5.1g，设减少的活性Fe2O3·H2O再生质量为m。 m=8.9g 则实际的活性Fe2O3·H2O再生质量为 则活性Fe2O3·H2O再生率。 多次“再生”后，活性的孔隙被S覆盖，使其脱硫效果变差 【解析】（1）①铁锈的主要成分是，根据化学变化中元素种类不变，可知铁生锈与空气中的和有关。 ②废铁属于可回收的金属资源，因此应放入标有可回收物的垃圾箱，故选a； （2）①赤铁矿石的主要成分是，以赤铁矿为原料炼铁发生反应为一氧化碳与氧化铁高温生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为； ②生铁的含碳量比钢高，柔铁和生铁经炼、锻后得到钢，说明柔铁的含碳量比钢低。 （3）①铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为； ②由于双氧水的分解速率随温度升高而加快，因此当温度高于120℃后，双氧水分解速率加快，浓度降低，因此NO的脱除率下降； （4）废铁研磨成粉末的目的是增大反应物间的接触面积，使反应更快更充分 （5）Fe2O3和稀H2SO4反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为； 由于“还原”过程有硫酸生成，且生成的硫酸可以循环使用，因此所加稀硫酸可略低于理论消耗量； （6）由于开始沉淀的pH为6.2，因此若溶液的pH为7.5，则在产品中会混有或ZnO，使产品纯度降低； （7）“过滤”后所得滤渣表面有残留，能与结合生成沉淀，因此判断固体已洗净的方法是取最后一次洗涤后的滤液，加入或者Ba(NO3)2溶液，若无现象，则已洗净； （8）由题意可知，Fe2O3·H2O将吸入其孔隙进行反应，生成Fe2S3·H2O和H2O，发生反应的化学方程式为。 （9）①见答案； ②由于多次“再生”后，活性Fe2O3·H2O的孔隙被S覆盖，因此会使活性Fe2O3·H2O的脱硫效果变差。 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 学科网（北京）股份有限公司 $