专题12 金属（复习讲义）（上海专用）2026年中考化学一轮复习讲练测

主题五 常见的物质（二） 专题12金属 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 考点三金属资源的利用和保护 04·题型洞悉·考向预测 9 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 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 金属与酸反应图像 考向04 金属与盐溶液反应 考向05 焰色反应 题型三 金属资源的利用和保护 考向01 铁的冶炼 考向02 铁生锈条件的探究 考向03 铁制品的腐蚀与防护 05·优题精选·练能提分 33 44 / 45 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 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 金属材料 ---- ------ ------ 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 ---- 上海卷T1、8 上海卷13、11 20 通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质 金属资源的利用和保护 上海卷T39、41 上海卷T18 ------ 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。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 结合工业生产、生活用品、航空航天、古代典籍等情境考查金属材料、金属的物理性质和用途，题型一般以选择题为主，少数穿插于填空、实验、流程题型中。在实验题、探究题中考查，常见金属与酸反应的图像、探究金属活动性实验的现象和化学方程式书写等。金属冶炼的考查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。金属资源保护的考查一般在选择题中，也可结合金属的其他内容穿插于非选择题中。常见的考点有：金属材料的判断、金属的性质与用途、金属活动性探究、铁的冶炼、铁生锈的条件、防止铁生锈的原理与方法。 考点一 金属材料 1.金属材料 （1）金属材料包括纯金属（纯净物）和合金（混合物）。 （2）金属的物理性质及用途 共性 ①导电性→用铜丝制作导线 ②导热性→用铁锅做饭 ③延展性→铝能制作铝箔 ④有金属光泽→制作各种装饰品 个性 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 （3）金属的用途（性质和用途要对应） 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，另外还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及是否容易回收和对环境的影响等多种因素。 ①性质决定用途 铜、铝具有导电性→电线；钨熔点高→灯丝；铬硬度大→做镀层金属；铁硬度大→菜刀、镰刀、锤子等； ②生活中应用的金属：干电池外皮→锌/锰；“银粉”→铝；水银温度计→汞；“锡箔”纸→铝或锡；保温瓶内胆→银。 （4）金属之最 （1）地壳中含量最多的金属元素 铝 （6）熔点最高的金属 钨 （2）人体中含量最多的金属元素 钙 （7）熔点最低的金属 汞 （3）目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） 铁 （8）密度最大的金属 锇 （4）导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） 银 （9）密度最小的金属 锂 （5）硬度最高的金属 铬 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）合金的特性： 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”的原理是：通入纯氧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 5．可以用相互刻画的方式比较金属与其合金的硬度，如图 （2025·上海宝山·二模）上海博物馆中珍藏着众多艺术瑰宝，下列文物主要由金属材料制成的是 A．纸本水墨 B．玉器 C．刺绣 D．青铜器 【答案】D 【详解】A、纸本水墨是一种绘画形式，主要材料是纸和墨水，不属于金属材料，故A不符合题意； B、玉器是由玉石制成的，玉石是一种矿物，不属于金属材料，故B不符合题意； C、刺绣是一种纺织品艺术，主要材料是布料和丝线，不属于金属材料，故C不符合题意； D、青铜器是由青铜制成，青铜属于合金，属于金属材料，故D符合题意。 故选D。 考点二 金属的化学性质 1．金属与氧气的反应 金属＋氧气→金属氧化物 镁 铝 铁 铜 2Mg+O2 = 2MgO 4Al+3O2 = 2Al2O3 3Fe+2O2Fe3O4 2Cu+O22CuO 常温下表面形成氧化膜 常温下表面形成氧化膜 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 紫红色的铜丝加热后变黑 【温馨提示】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“真金不怕火炼”说明高温下化学性质稳定 2．金属与酸反应 金属＋酸→盐＋H2↑(置换反应) 反应条件：金属活动性排在H前 注意：实验前用砂纸打磨金属，除去镁、铁等金属表面的氧化膜，便于金属与酸接触反应。 +稀盐酸 +稀硫酸 镁 锌 铁 现象 固体逐渐溶解，产生大量气泡 固体逐渐溶解，产生较多气泡 固体逐渐溶解，无色溶液变为浅绿色，产生少量气泡 方程式 Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑ Fe+ 2HCl = FeCl2 + H2↑ Mg+H2SO4 = MgSO4+H2↑ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑ Fe+H2SO4 =FeSO4+H2↑ 3．金属与其他金属化合物的溶液反应 金属＋盐→新盐＋新金属 (置换反应) 反应条件：参加反应的金属活动性必须强于盐中金属的活动性(K、Ca、Na除外)，且盐必须可溶。 实验 铁钉+硫酸铜溶液 铝丝+硫酸铜溶液 铜丝+硝酸银溶液 现象 铁表面有红色固体产生， 溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 铝表面有红色固体产生， 溶液由蓝色逐渐变为无色 铜表面有银白色固体产生， 溶液由无色逐渐变为蓝色 化学方程式 Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4 2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2 活动性比较 铁>铜 铝＞铜 铜＞银 现象的描述重点：金属表面生成固体的颜色，溶液颜色的变化。 通过金属与金属化合物溶液是否反应判断金属的活动性。 构建物质网络——以铁为核心 ① ②Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑ ③ ④ ⑤ 构建物质网络——以铜为核心 ①2Cu＋O2 2CuO ②CO＋CuO Cu＋CO2 C＋2CuO 2Cu＋CO2↑ ③CuO＋2HCl=== CuCl2＋H2O ④CuO＋H2SO4=== CuSO4＋H2O ⑤CuCl2＋2NaOH=== 2NaCl＋Cu(OH)2↓ ⑥CuSO4＋2NaOH=== Na2SO4＋Cu(OH)2↓ ⑦Cu＋2AgNO3=== Cu(NO3)2＋2Ag 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.金属和盐反应的条件：a.反应物中金属单质的活动性强于金属盐溶液中的金属(K、Ca、Na除外)；b.必须在溶液中进行 *金属化合物必须溶于水；AgCl不溶于水，不能用于和金属发生置换反应； *K、Ca、Na太活泼，常温下和水反应，不能置换出金属化合物中的金属。 3.实验前必须打磨金属表面，目的是 除去金属表面的氧化膜和污物 。 4.做金属与酸反应的实验时，一般用稀盐酸或稀硫酸，不用硝酸和浓硫酸；盐必须是可溶性盐。 5.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。 （2023·上海中考真题）灼烧氯化钠，火焰呈 A. 黄色 B. 红色 C. 绿色 D. 紫色 【答案】A 【解析】 【详解】某些金属或它们的化合物在灼烧时，会使火焰呈现特殊的颜色，化学上叫焰色反应。氯化钠中含有钠元素，属于钠盐，灼烧氯化钠时火焰的颜色呈黄色。故选A。 （2024·上海中考·真题）下列金属中活动性最强的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】金属活动性顺序为：钾钙钠镁铝锌铁锡铅（氢）铜汞银铂金，A符合题意。 故选A。  考点三 金属资源的利用和保护 一、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。 二、铁的冶炼 1.一氧化碳还原氧化铁 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:防止生成的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。 2.工业炼铁 （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 化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 原料 铁矿石、 焦炭、石灰石、热空气 原料的作用 焦炭 ①提供热量；②生成CO （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） 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，或工业生产中常用于制煤气。 【特别提醒】 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。 三、含杂质物质的计算 【特别提醒】 涉及不纯物的化学方程式计算，代入计算的一定是纯净物质量，如不纯物需要转换成纯净物质量。 四、铁生锈条件的探究 实验方案 现象 分析 结论 A 铁钉生锈 铁与水、氧气同时接触 铁生锈的条件： 铁与水、氧气 同时接触发生反应 B 铁钉无明显变化 铁只与水接触 C 铁钉无明显变化 铁只与氧气接触 【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铁生锈是缓慢氧化，铁锈呈红棕色，其主要成分是Fe2O3•xH2O ，结构疏松，不能阻碍里面的铁继续氧化。 五、防止钢铁锈蚀的原理和方法 1.防止铁制品锈蚀的原理：防止铁制品与氧气或水接触。 2.防止铁制品锈蚀的方法： ①保持铁制品表面的清洁、干燥 ②表面涂保护膜：如涂油、烧制搪瓷、刷漆、镀耐腐蚀的金属、烤蓝等 ③改变内部结构，制成耐腐蚀的合金，如不锈钢。 六、保护金属资源 1.原因：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．铁生锈过程缓慢并且能释放出热量，据此可制作暖贴、化学暖炉、暖手袋等。 2．铁生锈过程中消耗氧气和水，可以将一小袋铁粉放入食品袋中作“双吸剂”，防止食品变潮和氧化变质。 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。 4．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等杂质。 （2024·上海·中考·真题） 我国青铜器的铸造和使用具有悠久的历史，探寻铜锈的奥秘有利于保护青铜文物。 （1）火的使用促进了炼铜技术的发展。采用火法炼铜时，木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，写出反应的化学方程式：___________。 （2）青铜器在自然环境下会产生铜锈，铜锈中包含CuO、Cu2O(氧化亚铜)、Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)等。 ①产生氧化铜的过程属于___________(选填“物理变化”或“化学变化”)。 ②CuO、Cu2O在青铜器表面形成的保护层可以减缓锈蚀。Cu2O中Cu的化合价为___________价，若用稀盐酸来除铜锈，会破坏保护层，写出CuO与稀盐酸反应的化学方程式：___________。 ③为保护青铜文物，要抑制CuO和Cu2O转化为疏松的Cu2(OH)2CO3，Cu2(OH)2CO3含___________种元素。在上述转化过程中，空气中参与反应的物质除了氧气外，还有___________。 【答案】（1） （2） ①. 化学变化 ②. +1 ③. ④. 4##四 ⑤. H2O，CO2 【解析】 【小问1详解】 木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 ①青铜器在自然环境下会产生铜锈，铜锈中包含CuO等，产生氧化铜的过程有新物质生成，属于化学变化； ②Cu2O中氧元素显-2价，设铜元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+1； 氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，该反应的化学方程式为：； ③由化学式可知，Cu2(OH)2CO3含Cu、O、H、C四种元素； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，Cu2(OH)2CO3由Cu、O、H、C元素组成，反应物铜由铜元素组成，氧气由氧元素组成，则反应物中还应含碳元素和氢元素，空气中含碳元素的物质是二氧化碳，含氢元素的物质是水蒸气，故空气中参与反应的物质除了氧气外，还有CO2、H2O。 （2025·上海·中考·真题）有两种炼铜方法 【答案】(1)火法炼铜成本低:古人的湿法炼铜工艺不完善；湿法炼铜用原料纯铁和 CuSO4难以制备 (2) 根据目前已有题干，氧气少，则有较多 Cu2S 未转化，因此杂质为 Cu2S (3) S02 【解析】(2)氧气含量不足会使 Cu2S 消耗不完，故产生的铜中含较多的 CuzS 杂质；故答案为：CuS； (3)反应前有 6 个铜原子、2 个氧原子、1 个硫原子，而反应后只有 6 个铜原子，故X为SO2； 故答案为：SO₂。 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。 1．金属和金属材料是人类赖以生存和发展的重要物质。某校化学兴趣小组以“金属和金属材料的探究之旅”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识金属 (1)铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，世界上年产量最高的金属是 ； (2)下列有关金属和金属材料的说法正确的是___________(填字母序号)； A．金属材料包括纯金属和合金 B．将金做成金箔是利用了金的延展性 C．生铁的含碳量比钢低 D．铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼 【任务二】金属的化学性质 金属与氧气反应： (3)下列关于金属与氧气反应的说法，正确的是___________(填字母序号)； A．金属铝在常温下与氧气剧烈反应 B．红热的铁丝能在空气中燃烧 C．根据金属与氧气反应的难易程度，可初步判断某些金属的活动性 金属与酸反应： 如图，取大小相同的金属片，分别加入相同的三份稀盐酸中。 (4)有明显现象且反应最剧烈的是试管 (填试管序号)； (5)试管②里发生反应的现象是 ； 金属和盐溶液的反应： 向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连续缓慢加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉的质量关系如图所示。 (6)ab段(不含两端点)析出的金属是 (写元素符号)； (7)若bc段和cd段析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，试比较m1和m2的大小关系 。 【答案】(1)铁/Fe (2)AB (3)C (4)① (5)有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 (6)Ag (7) 【详解】（1）世界上年产量最高的金属是铁； （2）A、金属材料包括纯金属和合金，符合题意； B、将金做成金箔是因为金具有良好的延展性，符合题意； C、生铁和钢均是铁的合金，但是含碳量不同，生铁的含碳量为2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%-2%，故生铁的含碳量比钢高，不符合题意； D、铝制品在空气中耐腐蚀，是因为铝的化学性质比较活泼，常温下铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，不符合题意。 故选AB； （3）A、金属铝在常温下能与氧气反应，但不剧烈，不符合题意； B、红热的铁丝在空气中不能燃烧，红热的铁丝在氧气中能剧烈燃烧，不符合题意； C、金属越活泼，越易与氧气反应，相反，金属越不活泼，越不易与氧气反应，因此可根据金属与氧气反应的难易程度，初步比较不同金属的活动性，符合题意。 故选C； （4）在金属活动性顺序里，锌、铁均排在氢前，铜排在氢后，锌、铁均能与稀盐酸反应生成氢气，产生气泡，铜与稀盐酸不反应，且锌比铁活泼，故锌与稀盐酸反应最剧烈，故有明显现象且反应最剧烈的是试管①； （5）试管②里铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，现象是：产生气泡，溶液由无色变为浅绿色； （6）金属活动性：Zn＞Fe＞Cu＞Ag，故向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连续缓慢加入质量为m的锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，待硝酸铜完全反应后，锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，故ab段是锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，析出的金属是Ag； （7）bc段发生反应为锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，即，65份质量的锌置换出64份质量的铜，cd段发生反应为锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，即，65份质量的锌置换出56份质量的铁，如果bc段和cd段析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则。 题型一 金属材料 ►考向01 金属材料的判断 【典例】（2025·上海宝山·二模） 青花瓷是中国瓷器主流品种之一，青花瓷工艺于2006年列入国家级非遗。其核心流程“素胚勾勒”“釉色蕴染”需经历数十道精细工序。 （1）青花瓷的“素胚”是高岭土等原料和水混合而成的泥胚，高岭土主要成分Al2Si2O5(OH)4由_____种元素组成，其中金属元素是_____。 【答案】（1） ①. 4 ②. Al 【解析】 【小问1详解】 青花瓷的“素胚”是高岭土等原料和水混合而成的泥胚，高岭土主要成分Al2Si2O5（OH）4由铝、硅、氧、氢4种元素组成，其中金属元素是Al； 【变式】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·上海杨浦二模） 景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝。该过程体现了金属的性质是 A. 导热性 B. 导电性 C. 延展性 D. 耐酸性 【答案】C 【解析】景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝，说明金属具有良好的延展性。 故选C。 【变式】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。 题型二 金属的化学性质 ►考向01金属与氧气反应 【典型】（2025·上海静安·二模）下列物质在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体的是 A. 铁丝 B. 红磷 C. 硫粉 D. 镁条 【答案】A 【解析】A. 铁丝在氧气中燃烧火星四射、生成黑色固体； B. 红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，放出大量的热； C. 硫粉在氧气中燃烧，产生有刺激性气味的气体，有蓝紫色火焰； D. 镁条在氧气中燃烧，生成白色固体。 故选A。 【变式01】（2025·上海青浦·二模）下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无味气体的是 A. 铁丝 B. 硫粉 C. 红磷 D. 木炭 【答案】D 【解析】A、铁丝在氧气中燃烧生成的四氧化三铁是黑色固体。A不符合题意； B、硫粉在氧气中燃烧生成的二氧化硫是无色有刺激性气味的气体。B不符合题意； C、红磷在氧气中燃烧生成的五氧化二磷是白色固体。C不符合题意； D、木炭在氧气中燃烧生成的二氧化碳是无色、无味气体。D符合题意。 综上所述：选择D。 【变式02】（（2023·上海中考·真题节选）氢能的开发利用是当前研究的热点。 （1）实验室用锌和稀硫酸反应制氢气。该反应的化学方程式为______________________；可选用启普发生器作为发生装置，是因为该反应在常温下进行、反应物为__________，且生成的气体难溶于水。 （3）镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。 储氢时，Mg与在一定条件下反应生成（氢化镁）固体：放氢时，受热分解放出。已知1m镁基材料储存的在常温常压下体积可达，储氢时发生的变化于__________（选填“物理变化”或“化学变化”），请解释镁基材料储氢量大的原因____________________________。 【答案】（1） ①. ②. 块状固体和液体 （3） ①. 化学变化 ②. 氢气转化为固体，等质量条件下，气体体积缩小1000多倍 【解析】 【小问1详解】 锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故反应的化学方程式写为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； 启普发生器属于固液常温发生装置，选择该装置作为发生装置的反应，其中的反应物是块状固体和液体，故填块状固体和液体。 小问3详解】 储氢时，镁和氢气反应生成氢化镁，有新物质生成，属于化学变化，故填化学变化； 由题文可知，镁基材料储氢量大的原因是氢气与镁反应生成氢化镁固体，氢气转化为固体，等质量条件下，气体体积缩小1000多倍，故填氢气转化为固体，等质量条件下，气体体积缩小1000多倍。 ►考向02 金属与酸反应 【典型】（2025·上海奉贤·二模）氢能的开发利用是当前研究的热点。 （1）实验室用锌和稀硫酸反应制氢气。该反应的化学方程式为______________________；可选用启普发生器作为发生装置，是因为该反应在常温下进行、反应物为__________，且生成的气体难溶于水。 （2）电解水制氢气需消耗电能。煤炭、风能均可发电，其中属于绿色能源的是__________。光催化分解水也可制氢气，反应如图所示，写出该反应的化学方程式_____________________。 （3）镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。 储氢时，Mg与在一定条件下反应生成（氢化镁）固体：放氢时，受热分解放出。已知1m镁基材料储存的在常温常压下体积可达，储氢时发生的变化于__________（选填“物理变化”或“化学变化”），请解释镁基材料储氢量大的原因____________________________。 【答案】（1） ①. ②. 块状固体和液体 （2） ①. 风能 ②. （3） ①. 化学变化 ②. 氢气转化为固体，等质量条件下，气体体积缩小1000多倍 【解析】 【小问1详解】 锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故反应的化学方程式写为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； 启普发生器属于固液常温发生装置，选择该装置作为发生装置的反应，其中的反应物是块状固体和液体，故填块状固体和液体。 【小问2详解】 煤炭是一种化石燃料，不属于绿色能源，风能是一种绿色能源，故填风能； 水在光照和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，故反应的化学方程式写为：2H2O2H2↑+O2↑。 【小问3详解】 储氢时，镁和氢气反应生成氢化镁，有新物质生成，属于化学变化，故填化学变化； 由题文可知，镁基材料储氢量大的原因是氢气与镁反应生成氢化镁固体，氢气转化为固体，等质量条件下，气体体积缩小1000多倍，故填氢气转化为固体，等质量条件下，气体体积缩小1000多倍。 【变式】（2025·上海黄浦·二模）锌粒与稀硫酸反应生成氢气和一种盐，这种盐的化学式是 A. Zn2S B. ZnS C. ZnSO4 D. Zn2(SO4)3 【答案】C 【解析】锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，硫酸锌中锌元素显+2价，硫酸根显-2价，根据正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，化学式为：ZnSO4。 故选C。 ►考向03 金属与酸反应图像 【典型】（2025·上海徐汇·二模）钴及其化合物在化学实验室中有着独特的作用。 （1）蓝色钴玻璃中添加了钴蓝【】，钴蓝由________种元素组成。 （2）灼烧含钾元素的样品，透过蓝色钴玻璃片能观察到________色火焰。 （3）干燥剂中加入蓝色的，吸收水后生成粉色的，从而指示干燥剂是否失效。用化学方程式表示该干燥剂变色的原理________。 （4）向0.1mol钴中逐滴加入盐酸至过量，发生反应：。 ①0.1mol钴中约含有________个钴原子。 ②根据上述反应判断，钴的金属活动性比铜________（选填“强”或“弱”）。 ③在下面的坐标系中画出上述反应中生成氢气的物质的量与加入盐酸中的物质的量之间的关系________。 【答案】（1）3##三 （2）紫 （3） （4） ①. ②. 强 ③. 【解析】 【小问1详解】 钴蓝[]由钴（Co）、铝（Al）、氧（O）三种元素组成。 【小问2详解】 钾元素的焰色反应为紫色，灼烧含钾元素的样品，透过蓝色钴玻璃片（滤去钠元素焰色干扰）能观察到紫色火焰。 【小问3详解】 蓝色的CoCl2吸收水生成粉色的，化学方程式为。 【小问4详解】 ①根据n=N/NA​（n是物质的量，N是微粒数，NA​是阿伏伽德罗常数，NA​=6.02×1023mol−1 ），0.1mol钴中含钴原子个数为； ②Co能与盐酸反应生成氢气，说明Co在金属活动性顺序中位于氢之前；而铜不能与盐酸反应，说明铜在金属活动性顺序中位于氢之后，所以钴的金属活动性比铜强； ③由可知，Co与HCl反应的物质的量之比为，0.1mol钴完全反应消耗0.2mol HCl ，生成0.1mol氢气。当加入HCl物质的量小于0.2mol时，氢气物质的量随HCl物质的量增加而线性增加；当加入HCl物质的量达到0.2mol时，钴完全反应，之后再增加HCl物质的量，氢气物质的量不再变化，作图为。 ►考向04 金属与盐溶液反应 【典型】（2023·上海中考·真题）下列实验过程中，溶液颜色改变的是 A. 铜片插入硝酸银溶液 B. 银片插入硫酸锌溶液 C. 酚酞试液滴入稀盐酸 D. 稀硫酸滴入氢氧化钠溶液 【答案】A 【解析】A.铜片插入硝酸银溶液中，由于铜的活动性比银强，铜能把银从硝酸银溶液中置换出来，生成硝酸铜，硝酸铜溶液呈蓝色，该实验中观察到的现象是：铜片表面覆盖银白色固体，溶液由无色变成蓝色；故选项说法符合题意； B.银片插入硫酸锌溶液，由于银的活动性没有锌活泼，两者不能发生反应，观察不到现象，故选项说法不符合题意； C.稀盐酸显酸性，不能使酚酞试液变色，故选项说法不符合题意； D.稀硫酸滴入氢氧化钠溶液，稀硫酸和氢氧化钠溶液都是无色的，两种能反应生成硫酸钠和水，反应后的溶液仍然是无色的，则观察不到明显现象，故选项说法不符合题意； 故选：A。 【变式】（2025·上海宝山·二模） 能从FeSO4溶液中置换出Fe的金属是 A. 铁 B. 铜 C. 锌 D. 银 【答案】C 【解析】A、铁不能和硫酸亚铁反应，无法置换出铁，故不符合题意； B、金属铜的活泼性弱与金属铁，不能将金属铁从溶液中置换出来，故不符合题意； C、金属锌的活泼性强与金属铁，可以将金属铁从溶液中置换出来，故符合题意； D、金属银的活泼性弱与金属铁，不能将金属铁从溶液中置换出来，故不符合题意。 故选C。 ►考向05 焰色反应 【典型】（2025·上海宝山·二模） 做饭时，不小心有食盐洒落被灼烧，会看到火焰呈 A. 黄色 B. 蓝色 C. 绿色 D. 紫色 【答案】A 【解析】食盐的主要成分是氯化钠，氯化钠中含钠元素，故火焰呈现的颜色是黄色。 故选A。 【变式01】（2025·上海宝山·二模）（崇明 ） 对氯化钾进行焰色反应，火焰呈 A. 黄色 B. 紫色 C. 绿色 D. 红色 【答案】B 【解析】氯化钾中含有钾元素，对氯化钾进行焰色反应，火焰呈紫色。 故选B。 【变式02】（2025·上海宝山·二模）（静安）焰色反应呈黄色的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】A、氯化铜中含铜元素，焰色反应是绿色，故A不符合题意； B、硫酸钾含钾元素，焰色反应是紫色，故B不符合题意； C、氯化钠含钠元素，焰色反应是黄色，故C符合题意； D、氢氧化钙含钙元素，焰色反应是砖红色，故D不符合题意。 故选C。 题型三 金属资源的利用和保护 ►考向01 金属的冶炼 【典型】（2025·上海普陀·二模）《梦溪笔谈》《天工开物》中分别记载了青铜的冶炼和青铜器铸造工艺。古法炼铜流程，以孔雀石(主要成分是碱式碳酸铜)和木炭为原料，高温煅烧使孔雀石分解生成氧化铜，再与木炭反应得到铜。生产流程如下图： （1）铜中加入一定比例的锡和铅，就可得到青铜。根据金属活动性顺序表，“铜、锡、铅”中金属活动性最强的是_____。 （2）碱式碳酸铜[Cu₂(OH)2CO3]，高温下受热分解为氧化铜、二氧化碳和水，写出该反应的化学方程式_____；上述过程中得到铜的化学反应方程式是_____。 （3）理论上，1mol碱式碳酸铜完全反应后，可以得到的铜为_____g。 （4）“古法炼铜”的过程中，没有涉及到的基本反应类型是_____。 （5）原料中需过量木炭，过量的目的是_____。 （6）封盖保留通气孔的原因是_____；通气孔不宜开口过大的原因是_____。 【答案】（1）锡##Sn （2） ①. Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑ ②. 2CuO+C2Cu+CO2↑ （3）128 （4）化合反应和复分解反应 （5）在高温的条件下，部分木炭会与空气中的氧气反应或与生成的二氧化碳反应而被消耗，同时使氧化铜完全反应 （6） ①. 排出产生的二氧化碳气体 ②. 防止热量散失，影响反应进行，同时进入的空气中的氧气将火炉中的物质氧化 【解析】 【小问1详解】 根据金属活动性顺序表，“铜、锡、铅”中金属活动性最强的是锡； 【小问2详解】 碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]高温下受热分解为氧化铜、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑；碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：2CuO+C2Cu+CO2↑； 【小问3详解】 根据Cu₂(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑，2CuO+C2Cu+CO2↑，可得关系式Cu₂(OH)2CO3～2Cu，1mol碱式碳酸铜完全反应后，可以得到的2mol铜，质量为2mol×64g/mol=128g； 【小问4详解】 “古法炼铜”的过程中，涉及到的基本反应类型有分解反应（碱式碳酸铜分解）、置换反应（氧化铜和木炭的反应），没有涉及到的基本反应类型是化合反应和复分解反应； 【小问5详解】 在高温的条件下，部分木炭会与空气中的氧气反应或与生成的二氧化碳反应而被消耗，同时使氧化铜完全反应，所以原料中需过量木炭； 【小问6详解】 封盖保留通气孔的原因是排出产生的二氧化碳气体；通气孔不宜开口过大的原因是防止热量散失，影响反应进行，同时进入的空气中的氧气将火炉中的物质氧化 【变式】（2025·上海普陀·二模）湿法冶铜时发生的反应属于 A. 置换反应 B. 复分解反应 C. 化合反应 D. 分解反应 【答案】A 【解析】由可知，此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。故选A。 ►考向02 铁生锈条件的探究 【典型】（2025中考·真题）讨论铁钉的生锈条件，设计如下实验，说明如何预防铁制品的生锈。 【答案】（1）铁钉未生锈 （2） （3） （4）生成四氧化三铁要求严格，必须高温，环境干燥； （5）制成不锈钢、出厂前在铁表面形成致密的四氧化三铁 【解析】（1）实验二铁钉只与氧气接触，故可观察到铁钉未生锈；（2）生锈的条件是氧气和水，实验一 铁钉与氧气、水接触，实验二铁钉只与氧气接触，则实验三铁钉只与水接触，故图为 （3）铁在空气中加热会生成四氧化三铁，故化学方程式为： (4)铁可以在空气生成酥松的铁锈，而四氧化三铁可以防止生锈，那么四氧化三铁和氧化铁生成条件的 区别是生成四氧化三铁要求严格，必须高温，环境干燥；故答案为：生成四氧化三铁要求严格，必须高温， 环境干燥; (5)防铁锈的方法:制成不锈钢、出厂前在铁表面形成致密的四氧化三铁等；故答案为：制成不锈钢、出厂前在铁表面形成致密的四氧化三铁等。 ►考向03 铁制品锈蚀与保护 【典型】（2025·上海杨浦·二模）项目组同学利用生锈的薄铁片制作金属书签。在除锈的过程中，需要考虑的方法有 A. 用砂纸打磨 B. 刷上防锈油 C. 使用热的酸溶液 D. 称铁锈质量 【答案】AC 【解析】A、砂纸打磨可以除去铁锈，故A正确； B、刷防锈油是防止铁生锈的方法，不能除去铁片上的铁锈，故B错误； C、铁锈的主要成分是氧化铁，能与酸反应，升高温度，可以加快反应的速率，可以用热的酸溶液除去铁片表面的铁锈，故C正确； D、除锈时，铁锈多少不需要考虑，故D错误。 故选: AC。 【变式】（2025·上海虹口·二模）以下实验方案能达成对应实验目的的是 实验目的 实验方案 A 除去氯酸钾中的氯化钾 加热混合物至不再有气体产生 B 除去铁钉表面的铁锈 放入足量稀硫酸中浸泡后及时取出 C 鉴别一氧化碳和甲烷 点燃、观察火焰颜色 D 鉴别木炭和二氧化锰 加水、观察是否溶解 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A、氯酸钾受热会分解生成氯化钾和氧气，原有物质被除去，不符合除杂原则，故A错误； B、铁锈的主要成分氧化铁能与稀硫酸反应生成可溶的硫酸铁和水。若铁锈完全反应后“及时取出”铁钉，可避免稀硫酸与铁进一步反应，从而去除铁锈，故B正确； C、一氧化碳、甲烷燃烧时均会产生蓝色火焰，则无法通过点燃、观察火焰颜色的方法进行鉴别，故C错误； D、木炭、二氧化锰均为黑色粉末，不溶于水，则无法通过加水、观察是否溶解的方法进行鉴别，故D错误。 故选B。 1. （2024·上海中考·真题）以下与硝酸钾有关的性质中，能说明其含有钾元素的是 A 固体白色 B. 易溶于水 C. 没有气味 D. 焰色反应呈紫色 【答案】D 【解析】A、固体白色，不能说明硝酸钾含有钾元素，A选项错误； B、易溶于水，不能说明硝酸钾含有钾元素，B选项错误； C、没有气味，不能说明硝酸钾含有钾元素，C选项错误； D、含有钾元素的物质进行焰色反应时会呈紫色，焰色反应呈紫色，能说明硝酸钾含有钾元素，D选项正确。 故选：D。 2. （2023·上海·中考真题） 下列实验过程中，溶液颜色改变的是 A. 铜片插入硝酸银溶液 B. 银片插入硫酸锌溶液 C. 酚酞试液滴入稀盐酸 D. 稀硫酸滴入氢氧化钠溶液 【答案】A 【详解】A.铜片插入硝酸银溶液中，由于铜的活动性比银强，铜能把银从硝酸银溶液中置换出来，生成硝 3.（2025·上海闵行·二模）化学方程式书写正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，化学方程式为，书写错误，不符合题意； B、碳酸受热分解生成二氧化碳和水，化学方程式为，书写错误，不符合题意； C、铜的金属活动性比银强，但氯化银难溶于水，不能与铜发生置换反应，书写错误，不符合题意； D、水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为，书写正确，符合题意。 故选：D。 4.（2025·上海徐汇·二模）湿法冶铜时发生的反应属于 A．置换反应 B．复分解反应 C．化合反应 D．分解反应 【答案】A 【详解】由可知，此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。故选A。 5.（2025·上海浦东·二模）关于KCl说法错误的是 A. 类别：盐 B. 物理性质：易溶于水 C. 焰色反应：黄色 D. 化学性质：能与溶液反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、氯化钾属于盐，故选项说法正确； B、氯化钾易溶于水，故选项说法正确； C、氯化钾的焰色反应是紫色，含有钠元素的物质焰色反应为黄色，故选项说法错误； D、氯化钾能与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾，故选项说法正确。 故选：C。 6.（2025·上海青浦·二模）灼烧硝酸钠火焰呈 A. 绿色 B. 黄色 C. 紫色 D. 红色 【答案】B 【解析】多种金属或它们的化合物在灼烧时，会使火焰呈现特殊的颜色，化学上叫焰色反应。硝酸钠中含有钠元素，灼烧硝酸钠火焰呈黄色； 故选：B。 7.（2025·上海松江·二模）在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的物质是 A. 硫粉 B. 镁条 C. 木炭 D. 铁丝 【答案】D 【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故A错误； B、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，故B错误； C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，故C错误； D、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故D正确。故选D。 8.（2025·上海虹口·二模）焰色反应火焰呈黄色是 A. 氯化钾 B. 氧化铁 C. 硫酸钠 D. 氢氧化铜 【答案】C 【解析】A、氯化钾中含有钾元素，灼烧时火焰的颜色呈紫色，而不是黄色，故A不符合题意； B、氧化铁中含有铁元素，铁元素的焰色反应无显著特征颜色（通常为无色或极淡的黄色，不明显），且铁不是常见的焰色反应元素，故B不符合题意； C、硫酸钠中含有钠元素，灼烧时火焰的颜色呈黄色，故C符合题意； D、氢氧化铜中含有铜元素，灼烧时火焰的颜色呈绿色，故D不符合题意。 故选C。 9.（2025·上海黄浦·二模）灼烧氯化钠，火焰呈现出 A. 红色 B. 黄色 C. 蓝色 D. 绿色 【答案】B 【解析】氯化钠中含有钠元素，灼烧氯化钠，火焰呈现出黄色； 故选：B。 10.（2025·上海金山·二模）有关实验现象的描述正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，产生白色烟雾 B. 用一氧化碳还原氧化铜时，黑色粉末逐渐变为红色 C. 将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液，溶液由无色变红色 D. 向铜片上滴加稀硫酸，产生大量气泡 【答案】B 【解析】A、红磷在空气中燃烧，磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷固体，能观察到产生大量的白烟，错误； B、用一氧化碳还原氧化铜时，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，能观察到黑色粉末逐渐变为红色，正确； C、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液，溶液仍为无色，错误； D、铜不能和稀硫酸反应，向铜片上滴加稀硫酸，无明显现象，错误。 故选B。 11.（2025·上海浦东·二模） 比较铁、铜金属活动性顺序，除了铁片、铜片外，还需要的试剂是 A. 蒸馏水 B. 稀硫酸 C. 硝酸银溶液 D. 氯化亚铁 【答案】B 【解析】A、铁、铜都不能和水反应，用水不能比较铁、铜的金属活动性顺序，故选项不符合题意； B、铁能和稀硫酸反应而铜不能，说明在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，铜排在氢后面，即铁的金属活动性顺序比铜强，故选项符合题意； C、铁、铜都能和硝酸银溶液反应，说明铁、铜的金属活动性都比银强，无法比较铁、铜的金属活动性顺序，故选项不符合题意； D、在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，铜的活动性比铁弱，铜片不能与氯化亚铁溶液发生反应，没有明显现象，所以无法通过氯化亚铁比较铁和铜的金属活动性顺序，故选项不符合题意。 故选：B。 12.（2025·上海浦东·二模）铜及其化合物的转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 反应①中黑色固体变红色 B. 反应②中X一定是单质 C. 反应③属于置换反应 D. 反应③中反应后溶液质量变大 【答案】D 【解析】A、反应①为铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，铜为红色固体，氧化铜为黑色固体，则观察到红色固体变成黑色，选项错误； B、反应②为氧化铜在一定条件下被还原成铜，说明X具有还原性，可以是碳单质、一氧化碳和氢气，则X不一定是单质，选项错误； C、反应③为氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，反应不符合一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，不属于置换反应，选项错误； D、反应③为氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，反应没有气体或沉淀生成，根据质量守恒定律，反应后溶液质量等于参加反应的氧化铜和稀硫酸质量和，故溶液质量增重，选项正确； 故选D。 13.（2025·上海杨浦·二模）下列金属中活动性最强的是 A. Zn B. Fe C. Cu D. Ag 【答案】A 【解析】在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强，由常见的金属活动性顺序表：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au可知：四种元素中Zn活动性最强。 故选A。 14.（2025·上海虹口·二模）实验室的某废液中含有硫酸铜、硫酸亚铁和硫酸锌，为回收其中的某些金属及硫酸锌溶液，如图所示进行实验。 （1）铜、铁、锌三种金属中金属活动性最弱的是_______。 （2）步骤I 中反应的化学方程式是_______，若最终得到0.64g 铜，则废液中硫酸铜的物质的量是_______mol。 （3）步骤III中物质X是_______。 （4）步骤IⅡ、II都可以观察到的现象是_______。 【答案】（1）铜 （2） ①. ②. 0.01 （3）锌 （4）有气泡产生 【解析】 【小问1详解】 根据金属活动性顺序：锌>铁>铜，可知三种金属中活动性最弱的是铜，故填：铜； 【小问2详解】 步骤I 中发生的反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为；生成铜的物质的量为，根据化学反应方程式可知，，故废液中硫酸铜的物质的量是0.01mol，故填：0.01； 【小问3详解】 步骤I 中发生的反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，滤渣A中为剩余的铁和生成的铜，滤液B中为硫酸亚铁、硫酸锌，步骤II中加入过量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则滤液C为氯化亚铁、稀硫酸，步骤III加入过量X得到溶液硫酸锌，则X为锌，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故填：锌； 【小问4详解】 结合（3）小问，步骤II中加入过量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，步骤III加入过量锌，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，均可观察到有气泡产生，故填：有气泡产生。 15.（2025·上海静安·二模）向盛有溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列判断一定正确的是 A. 滤渣中一定含有两种或两种以上的金属 B. 滤渣中一定含有，可能含有 C. 滤液中可能含有，一定含有 D. 充分反应后，溶液质量前后对比可能增加，也可能减少 【答案】C 【解析】向含有Cu（NO3）2和AgNO3的废液中加入一定量的铁粉，则铁粉能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，生成的铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故在硝酸银和硝酸铜同时存在时，铁首先与硝酸银反应，硝酸银全部参加反应后硝酸铜与铁反应。 【详解】A、因为铁首先与硝酸银反应，则滤渣中一定有银，可能有铜和铁，该选项错误； B、因为铁首先与硝酸银反应，则滤渣中一定有银，可能有铜和铁，若滤渣中含有铁，则铁过量，那么滤渣中应该还有铜才对，该选项错误； C、因为铁首先与硝酸银反应，生成硝酸亚铁，所以滤液中一定含有硝酸亚铁，可能有没反应完的硝酸铜和硝酸银，该选项正确； D、因为铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，铁和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，化学方程式和金属之间的质量关系分别为：、，根据质量守恒定律可知，每有56份质量的铁参与反应而消失，就会有64份质量的铜（或216份质量的银）生成，金属固体的质量在增加，则溶液的质量在减少，不可能出现增加现象，该选项错误。 故选：C。 1.（2025·上海徐汇·二模）下图是模拟竖炉炼铜的装置，打开止水夹，加热耐高温容器，一段时间后a、b两层中都有红色固体生成，澄清石灰水变浑浊，关于该实验的说法正确的是 A. b层发生反应的化学方程式为 B. a层的物质在加热过程中一定生成了 C. a层的物质在加热过程中一定没有生成 D. 澄清石灰水可吸收 【答案】B 【解析】A、b层氧化铜不和木炭接触，但也有红色固体生成，说明a层生成了一氧化碳，b层一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化碳，该选项说法不正确； B、结合前面分析可知，a层的物质在加热过程中，生成了一氧化碳，该选项说法正确； C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则说明a层的物质在加热过程中生成了二氧化碳，该选项说法不正确； D、一氧化碳不能和澄清石灰水反应，则澄清石灰水不能吸收一氧化碳，该选项说法不正确。 故选B 2.（2025·上海崇明·二模）铜是重要的金属资源，对促进人类文明起着重要作用。 （1）久置的铜制品表面会生成铜锈，铜锈主要成分为。甲同学以锈蚀严重的废铜屑为原料，设计了回收铜的一种方案。 ①铜生成铜锈的转化过程中，空气中参与反应的物质除了氧气外，还有_____。 ②氧化铜与一氧化碳在加热条件下的反应，体现了一氧化碳的化学性质有_____（填“可燃性”或“还原性”）；为确定反应结束后氧化铜已消耗完，取出固体，_____。 （2）某工厂经预处理后得到550g含和的废液。乙同学用铁粉和稀硫酸测定该废液中的质量分数并回收铜。 实验一：测定该废液中的质量分数。 ①废液中加入铁粉后，反应的化学方程式为_____。 ②固体A中加入过量稀硫酸，观察到有气泡产生，固体A的成分为_____。 ③将固体B洗涤、干燥、称量，得到6.4g铜，则50g的废液中含有_____mol，通过计算可知废液中的质量分数。 实验二：从该废液中回收全部的铜 ④为回收该废液中全部的铜，还需在实验一的基础上，从剩余的废液中继续回收，方法是_____。 【答案】（1） ①. ②. 还原性 ③. 观察固体颜色，全部呈红色（合理即可） （2） ①. ②. 、 ③. 0.1 ④. 根据实验1中测得的的质量分数计算加入所需铁粉的质量，使加入的铁粉恰好将剩余废液中完全反应完（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 ①铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铜锈中含有铜、氢、氧、碳元素，铜在空气中生锈，空气中参与反应的物质除了氧气外，还有H2O、CO2； ②氧化铜与一氧化碳在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，一氧化碳夺取了氧化铜中氧，使氧化铜被还原为铜，体现了一氧化碳的还原性，氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，则为确定反应结束后氧化铜已消耗完，取出固体，观察固体颜色，全部呈红色； 【小问2详解】 ①铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；  ②铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则固体A中一定含铜，向固体A中加入过量稀硫酸，铁与稀硫酸反应会产生氢气，有气泡产生，说明固体A中含有铁，则证明固体A的成分为Fe、Cu；  ③已知得到6.4g铜，则铜的物质的量为6.4g÷64g/mol=0.1mol，根据化学方程式Fe+CuSO4=Cu+FeSO4可知，硫酸铜的物质的量等于铜的物质的量，则50g的废液中含有CuSO4 0.1mol；  ④为回收该废液中全部的铜，还需在实验一的基础上，从剩余的废液中继续回收，方法是根据实验1中测得的CuSO4的质量分数计算加入所需铁粉的质量，使加入的铁粉恰好将剩余废液中CuSO4完全反应完。 3.（2025·上金山·二模）将铜棒插入AgNO3溶液中(如图)，待溶液变为蓝色后取出铜棒，再向烧杯内加入锌粉，充分反应后，溶液蓝色消失。说法正确的是 A. 该实验能证明锌、铜和银金属活动性顺序 B. 最终烧杯内的溶液中含有AgNO3 C. 最终烧杯内的溶液中一定有Zn(NO3)2 D. 最终烧杯内一定有金属锌 【答案】AC 【解析】铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，待溶液变为蓝色后取出铜棒，溶液中一定含有硝酸铜，可能含有硝酸银；再向烧杯内加入锌粉，金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag,锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸锌和铜。 【详解】A、将铜棒插入AgNO3溶液中，待溶液变为蓝色后取出铜棒，溶液中一定含有硝酸铜，说明铜能置换出银，铜的活动强于银；再向烧杯内加入锌粉，充分反应后，溶液蓝色消失，说明锌能置换出铜，锌的活动性强于铜，因此金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，该实验能证明锌、铜和银金属活动性顺序，正确； B、充分反应后，溶液蓝色消失，说明溶液中不含硝酸铜，则最终烧杯内的溶液中一定不含AgNO3，错误； C、充分反应后，溶液蓝色消失，说明溶液中不含硝酸铜，最终烧杯内的溶液中一定有Zn（NO3）2，正确； D、最终烧杯内不一定有金属锌，也可能是锌和硝酸铜恰好完全反应，错误。 故选AC。 4.（2025·上海黄浦·二模）铝 、锡(Sn)和铁是生活中常用的金属材料。 （1）铝的元素符号是______。Sn与稀盐酸反应会生成SnCl2和H2，该反应的基本类型是_______。SnCl2中Sn的化合价为_____。铝和锡在一定条件下会熔化，金属熔化属于______(选填“物理变化”或“化学变化”)。 （2）制作烤鱼时，常会将烤箱温度设置230℃左右，并用某种金属纸包裹鱼类，根据右表信息，生产这种金属纸应选择_______(选填“铝”或“锡”)。 金属 铝 锡 熔点(℃) 660 232 烤鱼时用金属纸包裹鱼类，需避免在其中加入醋，主要原因是_______。 （3）用铁回收废液中的金属。某废液中含有硝酸银和硝酸铜且两者的物质的量相等，将一定质量的铁放入该废液中，充分反应。下图是对反应后固体成分及各成分质量分数的分析，请写出其中不合理的柱状图的编号并说明理由_______。 【答案】（1） ①. Al ②. 置换反应 ③. +2 ④. 物理变化 （2） ①. 铝 ②. 铝能与醋中的醋酸反应，会损坏金属纸，且可能使食物口感变差 （3）乙图不合理，理由是：铁先和硝酸银反应，当铁有剩余时，再和硝酸铜反应，所以反应后固体不可能只有铜，没有银；丙图不合理，理由是：丙中有铁剩余，说明硝酸银、硝酸铜完全反应，且硝酸银和硝酸铜的物质的量相等，生成银的质量比铜的质量大 【解析】 【小问1详解】 铝的元素符号为Al； 锡与稀盐酸反应生成氯化锡和氢气，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，属于基本反应类型中的置换反应； 氯化锡中氯元素的化合价为-1价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则氯化锡中锡元素的化合价为+2； 金属熔化的过程中没有新物质生成，属于物理变化； 【小问2详解】 制作烤鱼时，常会将烤箱温度设置在230℃左右，并用某种金属纸包裹鱼类，由表格数据可知，锡的熔点是232°C，在230°C时锡接近熔化状态，不适合制作金属纸，而铝的熔点为660°C远高于230°C，所以生产这种金属纸应选择铝； 烤鱼时用金属纸包裹鱼类，需避免在其中加入醋，主要原因是铝能与醋中的醋酸反应，会损坏金属纸，且可能使食物口感变差等； 【小问3详解】 某废液中含有硝酸银和硝酸铜且两者的物质的量相等，将一定质量的铁放入该废液中，根据金属活动性，铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，硝酸银完全反应后，铁再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁； 甲中表示铁和硝酸银恰好完全反应，则反应后固体中只有银，故甲图合理；铁先和硝酸银反应，当铁有剩余时，再和硝酸铜反应，所以反应后固体不可能只有铜，没有银，故乙图不合理；图丙中有铁剩余，说明硝酸银、硝酸铜完全反应，且硝酸银和硝酸铜的物质的量相等，根据化学方程式、，则生成银和铜的物质的量相等，根据，则生成银的质量比铜的质量大，故丙不合理；故填：乙图不合理，理由是：铁先和硝酸银反应，当铁有剩余时，再和硝酸铜反应，所以反应后固体不可能只有铜，没有银；丙图不合理，理由是：丙中有铁剩余，说明硝酸银、硝酸铜完全反应，且硝酸银和硝酸铜的物质的量相等，生成银的质量比铜的质量大。 5.（2025·上海金山·二模）氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。 （1）1766年，英国化学家卡文迪什用金属铁和稀硫酸作用制得“可燃空气”，即氢气。氢气燃烧时发出______色的火焰。 （2）1782年，法国化学家拉瓦锡将水蒸气通过一根红热的铁质枪管，收集到了氢气，同时，铁的表面生成了与铁丝在氧气中燃烧产物完全相同的物质。请补充完该反应的化学方程式：3Fe+4H2O4H2+______。 （3）1969年，科学家利用催化剂二氧化钛(TiO2)实现光分解水制氢气。TiO2中Ti元素的化合价为______。 （4）电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的______性，该反应的化学方程式是_______，收集到的氢气与氧气的体积比为______。 （5）高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程中主要发生改变的是______。氢化物储氢是利用氢气与金属(如镁)反应生成金属氢化物(如MgH2)，从而进行氢气的储存，该过程属于______(填“物理变化”或“化学变化”)。 【答案】（1）淡蓝 （2） （3）+4 （4） ①. 导电 ②. ③. 2:1 （5） ①. 氢分子间的间隔 ②. 化学变化 【解析】 【小问1详解】 氢气燃烧时发出淡蓝色的火焰； 【小问2详解】 根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，反应前有3个铁原子、8个氢原子和4个氧原子，反应后有8个氢原子，缺少3个铁原子和4个氧原子，故横线处应补充； 【小问3详解】 中氧元素的化合价为-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则中Ti元素的化合价为+4； 【小问4详解】 电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的导电性； 水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为，收集到的氢气与氧气的体积比为； 【小问5详解】 高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程中主要发生改变的是氢分子间的间隔； 氢化物储氢是利用氢气与金属(如镁)反应生成金属氢化物(如)，从而进行氢气的储存，该过程中有新物质生成，属于化学变化。 6.（2025·上海青浦·二模） 实验室以氧化铜、锌粒、稀硫酸为原料制备铜。 （1）方法1：用氢气还原氧化铜制取铜。 ①搭建装置时，应在图中选取_____（选填“乙”或“丙”）装置与甲装置进行连接。 ②选择甲装置制取氢气的优点是_____。甲中发生反应的化学方程式为_____。 ③加热一段时间后，可以观察到试管内的固体由黑色变为_____色。 （2）方法2：采用以下两步反应制得铜，请写出第一步的化学方程式。 第一步：_____； 第二步： （3）若要制取铜，且实验操作规范，两种方法中实际锌的消耗量的大小关系如何？请结合具体数据阐述你的判断依据_____。 【答案】（1） ①. 丙 ②. 能控制反应的发生与停止 ③. ④. 红 （2） （3）方法1中实际锌的消耗量大于方法2，因为方法1制取制取0.1mol铜理论上需要0.1mol锌，但氢气还原氧化铜实验中，氢气需要提前通入排出装置内空气，反应后还要继续通入防止生成的铜被氧化，所以实际消耗氢气的量大于理论值，即实际消耗锌的量大于0.1mol；方法2中存在其他额外消耗锌的情况，制取0.1mol铜理论上需要0.1mol锌。 【解析】 【小问1详解】 ①氢气还原氧化铜时，导管应伸入试管的底部，便于氢气和氧化铜接触，所以搭建装置时，应选取丙装置与甲装置连接；（乙装置导管没有伸入试管底部，且试管口有橡皮塞） ②甲装置可通过弹簧夹控制反应的发生和停止，其优点是能随时控制反应的开始与停止； 甲中锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为Zn + H2SO4=ZnSO4+ H2↑； ③加热一段时间后，氧化铜被氢气还原为铜，试管内的固体由黑色变为红色； 【小问2详解】 方法2，先用氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，然后再用锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜。第一步的化学方程式为CuO + H2SO4=CuSO4+ H2O； 【小问3详解】 方法1中，由Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2↑和CuO+ H2Cu + H2O可知，制取1mol铜需要1mol锌。那么制取0.1mol铜理论上需要0.1mol锌，但氢气还原氧化铜实验中，氢气需要提前通入排出装置内空气，反应后还要继续通入防止生成的铜被氧化，所以实际消耗氢气的量大于理论值，即实际消耗锌的量大于0.1mol。方法2中，由Zn + CuSO4=ZnSO4+ Cu可知，制取0.1mol铜理论上需要0.1mol锌，且实验操作规范时不存在其他额外消耗锌的情况，所以实际消耗锌的量约为0.1mol。因此，方法1中实际锌的消耗量大于方法2。 7.（2025·上海松江·二模） 电镀厂排放的污水中含CuSO4、ZnSO4、FeSO4等物质，实验室模拟电镀厂污水进行提纯实验。配制含CuSO4、ZnSO4、FeSO4的溶液甲乙两杯，两杯溶液中三种溶质的物质的量总和均为1mol，且甲杯溶液中硫酸锌含量高。分别用如图流程提纯硫酸锌： （1）铜、锌、铁三种金属的活动性由强到弱的顺序是______。 （2）写出锌与硫酸铜反应的化学方程式：______。能证明固体中有铜的现象是______。向固体中滴加盐酸，出现气泡。该现象______(选填“能”或“不能”)证明锌已过量，理由是______。 （3）小明同学认为甲杯溶液中硫酸锌含量高，所以甲杯溶液中提纯的硫酸锌比乙杯溶液提纯的硫酸锌多。小明的想法______(选填“正确”或“不正确”)，理由是______。 【答案】（1）Zn＞Fe＞Cu （2） ①. ②. 固体中有红色固体 ③. 不能 ④. 锌与硫酸亚铁反应生成了铁，铁也能与稀盐酸反应生成氢气，产生气泡 （3） ①. 不正确 ②. 过量的锌能将硫酸铜、硫酸亚铁完全转化为硫酸锌，两杯溶液中三种溶质的物质的量总和均为1mol，最后得到硫酸锌的量相等 【解析】 【小问1详解】 根据金属活动性顺序可知，铜、锌、铁三种金属的活动性由强到弱的顺序是：Zn＞Fe＞Cu； 【小问2详解】 锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，该反应的化学方程式为：； 铜是红色固体，锌和铁均不是红色固体，故能证明固体中有铜的现象是：固体中含红色固体； 溶液中含硫酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁，加入过量的锌，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，反应生成的铁也能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，产生气泡，故该现象不能证明锌已经过量； 【小问3详解】 溶液中含硫酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁，加入过量的锌，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，即，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，即，由化学方程式可知，生成硫酸锌和参加反应的硫酸铜的物质的量之比为1:1，生成硫酸亚铁与参加反应的硫酸锌的物质的量之比也是1:1，过量的锌能将硫酸铜、硫酸亚铁完全转化为硫酸锌，两杯溶液中三种溶质的物质的量总和均为1mol，故最后得到硫酸锌的量相同，故小明的想法不正确。 8.（2025·上海长宁·二模）为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，设计如下实验方案。 （1）实验原理：金属活动性______（选填“较强”或“较弱”）的金属能将另一种金属从其盐溶液中置换出来；排在氢前面的金属能置换出稀硫酸或______中的氢。 （2）实验步骤： 实验 现象 结论 Ⅰ将铁丝、铜丝、银丝分别浸入稀硫酸中 只有铁丝表面产生大量气泡； 金属活动性顺序：______>（H） Ⅱ将铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面析出______固体，溶液由蓝色变为浅绿色 金属活动性顺序： Ⅲ将铁丝浸入_______中 铁丝表面析出银白色固体，溶液变为浅绿色 金属活动性顺序： （3）实验结论：上述实验______（选填“能”或“不能”）验证三种金属的活动性顺序，若能请书写三种金属的活动性顺序：______；若不能，为达成实验目的，请补充设计一个实验：______。 （4）实验反思：上述实验中______（选填“实验Ⅰ”、“实验Ⅱ”、“实验Ⅲ”中一个或几个）为重复实验，理由是______。 【答案】（1） ①. 较强 ②. 稀盐酸 （2） ①. 铁##Fe ②. 红色 ③. 硝酸银溶液 （3） ①. 不能 ②. 将铜丝浸入硝酸银溶液中，可通过现象验证铜和银的活动性强弱，从而验证三种金属活动性 （4） ①. 实验I、实验III ②. 实验I为重复实验，实验II已经证明Fe > Cu，没必要再与酸反应验证，实验III为重复实验，因为金属活动性顺序中铜在银前面，实验II已经证明Fe > Cu，因此必然Fe > Ag 【解析】 【小问1详解】 金属活动性较强的金属能将另一种金属从其盐溶液中置换出来：排在氢前面的金属能置换出稀硫酸或稀盐酸中的氢； 【小问2详解】 I 将铁丝、铜丝、银丝分别投入稀硫酸中，只有铁丝表面产生大量气泡，由此可知金属活动性顺序中Fe> H； II将铁丝浸入硫酸铜溶液中，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铁丝表面析出红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，可知金属活动性顺序：Fe > Cu； III将铁丝浸入硝酸银溶液中，铁和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，铁丝表面析出银白色固体，溶液变为浅绿色，可知金属活动性顺序： Fe> Ag； 【小问3详解】 上述实验只验证了三种金属中铁的活动性最强，没有验证铜和银的活动性强弱，因此不能验证三种金属的活动性顺序；为达成实验目的，补充一个将铜丝浸入硝酸银溶液中的实验，可通过现象验证铜和银的活动性强弱，从而验证三种金属活动性； 【小问4详解】 上述实验I为重复实验，因为实验II已经证明Fe > Cu，没必要再与酸反应验证；实验III为重复实验，因为金属活动性顺序中铜在银前面，实验II 已经证明Fe > Cu，因此必然Fe > Ag。 9. （2025·上海闵行·二模） 在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组利用废弃的铝片和铁片进行制作金属蚀刻画的项目活动，请你一起参与下列任务。 （1）写出用稀盐酸除去铁片表面铁锈的化学方程式________。 （2）将有镂空图案的不干胶保护膜（能隔绝蚀刻液与金属底板接触）分别贴到处理好的铝片和铁片上，然后将铝片浸入足量的甲蚀刻液中，将铁片浸入足量的乙蚀刻液中，一段时间后取出。小组同学看到铝片上有凹陷图案，没有附着物；铁片上出现红色附着物图案。则他们选择的甲蚀刻液可能是________、乙蚀刻液可能是________。 （3）将铝片浸入足量的甲蚀刻液中，为了加快蚀刻的速度，可采用的方法________。 （4）下列流程是对铁片蚀刻废液处理，回收金属铜。 过程①加入的物质X是________，过程②加入稀硫酸反应的化学方程式是________。请分析过程①、②能否判断铁、铜的金属活动性强弱，说明理由________。 【答案】（1） （2） ①. 盐酸（或硫酸，合理即可） ②. 硫酸铜溶液（合理即可） （3）适当升高温度（或搅拌，合理即可） （4） ①. 铁 ②. ③. 能，过程①中铁能将铜从其盐溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜强；过程②中铁能与稀硫酸反应，而铜不与稀硫酸反应，也说明铁的金属活动性比铜强（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 铁锈的主要成分是氧化铁（Fe2O3），它与稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为。 【小问2详解】 铝片上有凹陷图案且无附着物，说明甲蚀刻液能与铝反应，常见的能与铝反应的酸如盐酸、硫酸等都符合要求； 铁片上出现红色附着物图案，说明乙蚀刻液与铁发生置换反应生成了红色金属，常见的如硫酸铜溶液与铁反应会生成红色的铜，所以乙蚀刻液可以是硫酸铜溶液。 【小问3详解】 升高温度可以加快分子的运动速率，从而加快化学反应速率；搅拌能使反应物充分接触，也可加快蚀刻速度。 【小问4详解】 从流程图看，要从铁片蚀刻废液中回收金属铜，过程①加入的物质X能将铜置换出来，所以X是铁； 过程②中滤渣里有铁（因为加入的铁过量），铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为； 根据金属活动性顺序的应用，过程①铁能置换出铜盐中的铜，过程②铁能与酸反应而铜不能，都能证明铁的金属活动性比铜强。 10.（2025·上海长宁·二模）能与硫酸铜溶液发生反应物质是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A、在金属活动性顺序中，银（Ag）排在铜（Cu）之后，所以银不能与硫酸铜溶液发生置换反应，该选项错误； B、氧化铁（Fe2O3）与硫酸铜溶液不发生反应，该选项错误； C、盐酸（HCl）与硫酸铜溶液相互交换成分后没有沉淀、气体或水生成，不发生复分解反应，该选项错误； D、氢氧化钙[Ca(OH)2]与硫酸铜溶液会发生复分解反应，化学方程式为，生成氢氧化铜蓝色沉淀，该选项正确。 故选D。 11.（2025·上海长宁·二模）可用于配制波尔多液的容器是 A. 铁桶 B. 镀锌铁桶 C. 塑料桶 D. 铝盆 【答案】C 【解析】A、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，不能用于配制波尔多液，故不符合题意； B、锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，不能用于配制波尔多液，故不符合题意； C、塑料与熟石灰和硫酸铜都不反应，可以使用塑料桶配制波尔多液，故符合题意； D、铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，不能用于配制波尔多液，故不符合题意。 故选C。 12.（2025·上海杨浦·二模）项目组同学利用生锈的薄铁片制作金属书签。在制作花纹时，使用硫酸铜溶液刻蚀铁片，铁片表面会出现的颜色是 A. 黑色 B. 蓝色 C. 红色 D. 白色 【答案】C 【解析】 铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铜会附着在铁的表面上，铜呈红色，故铁表面出现红色固体。 故选C。 13.（2025·上海杨浦·二模）为减少污染并促进废物利用，小组同学又设计了从废液(含有硫酸亚铁，硫酸铜和硫酸)中回收硫酸亚铁和金属铜的实验方案，以下流程分析正确的是 A. 步骤I的操作包括溶解和过滤 B. M与固体A的质量可能相等 C. 步骤Ⅱ中观察到有气泡产生，说明N已过量 D. 溶液B 与溶液C 所含的溶质种类不相同 【答案】BD 【解析】A、步骤I操作目的是将固液分离，为过滤，选项错误； B、铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，过程中固体质量减轻，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，，固体质量增重，所以M与固体A的质量可能相等，选项正确； C、步骤Ⅱ为向铜和铁的混合物中加入硫酸，观察到不再有气泡产生，说明硫酸已过量，选项错误； D、溶液B中溶质为硫酸亚铁，溶液C中溶质为硫酸亚铁和硫酸，所含的溶质种类不相同，选项正确； 故选BD。 14.（2025·上海普陀·二模）向Cu(NO3) 2和AgNO3混合溶液中加入一定量Fe粉，反应后过滤。对于所得滤渣和滤液的分析正确的是 A. 可能滤渣中只有铜元素 B. 可能滤渣中只有银元素 C. 可能滤液和滤渣均有铁元素 D. 可能滤液和滤渣均有铜、银元素 【答案】BC 【解析】A、若滤渣中只有铜元素，意味着铁先将AgNO3完全反应，又将Cu(NO3)2部分反应或全部反应，但是根据反应顺序，只要有铜被置换出来，就一定会先有银被置换出来，所以滤渣中不可能只有铜元素，错误； B、当铁的量很少，只与AgNO3反应，没有与Cu(NO3)2反应时，滤渣中只有银元素，正确； C、若铁是过量的，滤渣中含有银、铜、铁，滤液是硝酸亚铁溶液，则可能滤液和滤渣均有铁元素，正确； D、若滤渣中含有铜，说明硝酸银已完全反应，此时滤液中一定不含硝酸银，滤液中不可能含有银元素，错误。 故选BC。 15.（2025·上海浦东·二模） 室温下，利用压强传感器探究等质量的镁片和锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应，装置如图1。实验测得装置内压强随时间的变化关系如图2。下列说法正确的是 A. 曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线 B. 曲线①压强上升比曲线②高，说明①产生总量更多 C. 由图2可知，两种金属与酸反应都放出热量 D. 反应结束后锌一定有剩余，镁可能有剩余 【答案】AC 【解析】A、镁比锌活泼，镁与稀盐酸反应的速率较快，相同时间内产生氢气体积较大，装置内气压较大，则曲线①为Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线，曲线②是Zn与稀盐酸反应的压强变化曲线，故选项说法正确； B、曲线①的压强上升比曲线②高，但冷却至室温后，最终压强相等，说明①②产生H2总量相等，故选项说法错误； C、由图乙可知，反应过程中装置内压强均先增大，后减小，减小的原因是温度恢复至常温，根据压强变化推测两个反应都有热量放出，故选项说法正确； D、最终产生氢气的质量相等，产生氢气的质量=，由于生成物中镁、锌的化合价均为+2价，产生氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，镁的相对原子质量比锌的小，则反应结束后Mg一定有剩余，锌不一定有剩余，故选项说法错误。 故选AC。 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 $ 主题五 常见的物质（二） 专题12金属 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 考点三金属资源的利用和保护 实验 常见金属的物理和化学性质 04·题型洞悉·考向预测 9 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 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 金属与酸反应图像 考向04 金属与盐溶液反应 考向05 焰色反应 题型三 金属资源的利用和保护 考向01 铁的冶炼 考向02 铁生锈条件的探究 考向03 铁制品的腐蚀与防护 05·优题精选·练能提分 33 44 / 45 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 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 金属材料 ---- ------ ------ 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 ---- 上海卷T1、8 上海卷13、11 20 通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质 金属资源的利用和保护 上海卷T39、41 上海卷T18 ------ 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。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 结合工业生产、生活用品、航空航天、古代典籍等情境考查金属材料、金属的物理性质和用途，题型一般以选择题为主，少数穿插于填空、实验、流程题型中。在实验题、探究题中考查，常见金属与酸反应的图像、探究金属活动性实验的现象和化学方程式书写等。金属冶炼的考查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。金属资源保护的考查一般在选择题中，也可结合金属的其他内容穿插于非选择题中。常见的考点有：金属材料的判断、金属的性质与用途、金属活动性探究、铁的冶炼、铁生锈的条件、防止铁生锈的原理与方法。 考点一 金属材料 1.金属材料 （1）金属材料包括 和 。 （2）金属的物理性质及用途 共性 ① →用铜丝制作导线 ② →用铁锅做饭 ③ →铝能制作铝箔 ④有金属光泽→制作 个性 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，大多数金属为固体，而 为 体 （3）金属的用途（性质和用途要对应） 物质的 在很大程度上 了物质的 ，另外还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利以及是否容易回收和对环境的影响等多种因素。 ①性质决定用途 铜、铝具有导电性→电线；钨熔点高→灯丝；铬硬度大→做镀层金属；铁硬度大→菜刀、镰刀、锤子等； ②生活中应用的金属：干电池外皮→ ；“银粉”→ ；水银温度计→ ；“锡箔”纸→ ；保温瓶内胆→ 。 （4）金属之最 （1）地壳中含量最多的金属元素 （6）熔点最高的金属 （2）人体中含量最多的金属元素 （7）熔点最低的金属 （3）目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜） （8）密度最大的金属 （4）导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） （9）密度最小的金属 （5）硬度最高的金属 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）合金的特性： 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 ，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”的原理是：通入纯氧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： 5．可以用 的方式比较金属与其合金的硬度，如图 （2025·上海宝山·二模）上海博物馆中珍藏着众多艺术瑰宝，下列文物主要由金属材料制成的是 A．纸本水墨 B．玉器 C．刺绣 D．青铜器 考点二 金属的化学性质 1．金属与氧气的反应 金属＋氧气→金属氧化物 镁 铝 铁 铜 2Mg+O2 = 2MgO 3Fe+2O2Fe3O4 常温下表面形成氧化膜 常温下表面形成氧化膜 铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成 色固体 紫红色的铜丝加热后 【温馨提示】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 ，从而阻止铝进一步氧化。 ②“真金不怕火炼”说明高温下 2．金属与酸反应 金属＋酸→盐＋H2↑( 反应) 反应条件：金属活动性排在 前 注意：实验前用 ，除去镁、铁等金属表面的 ，便于金属与酸接触反应。 +稀盐酸 +稀硫酸 镁 锌 铁 现象 固体逐渐溶解，产生大量气泡 固体逐渐溶解，产生较多气泡 固体逐渐溶解，无色溶液变为 ，产生少量气泡 方程式 Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑ 3．金属与其他金属化合物的溶液反应 金属＋盐→新盐＋新金属 ( 反应) 反应条件：参加反应的金属活动性必须 盐中金属的活动性(K、Ca、Na除外)，且盐必须 。 实验 铁钉+硫酸铜溶液 铝丝+硫酸铜溶液 铜丝+硝酸银溶液 现象 铁表面有 色固体产生， 溶液由 色逐渐变为 色 铝表面有 色固体产生， 溶液由 色逐渐变为 色 铜表面有 色固体产生， 溶液由 色逐渐变为 色 化学方程式 活动性比较 铁>铜 铝＞铜 铜＞银 现象的描述重点：金属表面生成固体的颜色，溶液颜色的变化。 通过金属与金属化合物溶液是否反应判断金属的活动性。 构建物质网络——以铁为核心 ① ②Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑ ③ ④ ⑤ 构建物质网络——以铜为核心 ①2Cu＋O2 2CuO ②CO＋CuO Cu＋CO2 C＋2CuO 2Cu＋CO2↑ ③CuO＋2HCl=== CuCl2＋H2O ④CuO＋H2SO4=== CuSO4＋H2O ⑤CuCl2＋2NaOH=== 2NaCl＋Cu(OH)2↓ ⑥CuSO4＋2NaOH=== Na2SO4＋Cu(OH)2↓ ⑦Cu＋2AgNO3=== Cu(NO3)2＋2Ag 1. 铁与稀硫酸、稀盐酸及盐溶液发生置换反应时只能生成 离子（含Fe2+的溶液显浅绿色），不能生成 离子（含Fe3+的溶液显黄色） 2.金属和盐反应的条件：a.反应物中金属单质的活动性 于金属盐溶液中的金属(K、Ca、Na除外)；b.必须在 中进行 *金属化合物必须 于水；AgCl不溶于水，不能用于和金属发生置换反应； *K、Ca、Na太活泼，常温下和 反应，不能置换出金属化合物中的金属。 3.实验前必须打磨金属表面，目的是 。 4.做金属与酸反应的实验时，一般用 ，不用硝酸和浓硫酸；盐必须是可溶性盐。 5.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 等。因此，在比较金属活动性顺序时，需要注意 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。 （2023·上海中考真题）灼烧氯化钠，火焰呈 A. 黄色 B. 红色 C. 绿色 D. 紫色 （2024·上海中考·真题）下列金属中活动性最强的是 A. B. C. D.  考点三 金属资源的利用和保护 一、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 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 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 。 二、铁的冶炼 1.一氧化碳还原氧化铁 实验现象 化学方程式 装置图 实验现象 A处 B处 Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3↓ + H2O C处 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： 。 2.工业炼铁 （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 化学方程式： 原料 、 、石灰石、热空气 原料的作用 焦炭 ； （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） 石灰石 将矿石中的二氧化硅变为 。 热空气 提供充足的氧气 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，或工业生产中常用于制煤气。 【特别提醒】 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。 三、含杂质物质的计算 【特别提醒】 涉及不纯物的化学方程式计算，代入计算的一定是纯净物质量，如不纯物需要转换成纯净物质量。 四、铁生锈条件的探究 实验方案 现象 分析 结论 A 铁钉 铁与 同时接触 铁生锈的条件： 铁与 同时接触发生反应 B 铁钉无明显变化 铁只与水接触 C 铁钉无明显变化 铁只与氧气接触 【特别提醒】 ①蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是 ；植物油的作用是 ；氯化钙具有吸水性，作用是 。 ②铁生锈是缓慢氧化，铁锈呈 色，其主要成分是 ，结构疏松，不能阻碍里面的铁继续氧化。 五、防止钢铁锈蚀的原理和方法 1.防止铁制品锈蚀的原理：防止铁制品与 接触。 2.防止铁制品锈蚀的方法： ①保持铁制品表面的 ②表面涂 ：如 、烧制搪瓷、 、镀耐腐蚀的金属、烤蓝等 ③改变内部结构，制成耐腐蚀的 ，如 。 六、保护金属资源 1.原因：①金属矿物的储量 ，且不可再生；②废旧金属的随意丢弃不仅 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．铁生锈过程缓慢并且能 ，据此可制作暖贴、化学暖炉、暖手袋等。 2．铁生锈过程中消耗 ，可以将一小袋铁粉放入食品袋中作“双吸剂”，防止食品变潮和氧化变质。 3．铝比铁活泼，却比铁耐腐蚀的原因：铝常温下 ，阻止铝继续与氧气反应。铁锈结构疏松， 阻碍里面的铁继续氧化。 4．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 。 （2024·上海·中考·真题） 我国青铜器的铸造和使用具有悠久的历史，探寻铜锈的奥秘有利于保护青铜文物。 （1）火的使用促进了炼铜技术的发展。采用火法炼铜时，木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，写出反应的化学方程式：___________。 （2）青铜器在自然环境下会产生铜锈，铜锈中包含CuO、Cu2O(氧化亚铜)、Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)等。 ①产生氧化铜的过程属于___________(选填“物理变化”或“化学变化”)。 ②CuO、Cu2O在青铜器表面形成的保护层可以减缓锈蚀。Cu2O中Cu的化合价为___________价，若用稀盐酸来除铜锈，会破坏保护层，写出CuO与稀盐酸反应的化学方程式：___________。 ③为保护青铜文物，要抑制CuO和Cu2O转化为疏松的Cu2(OH)2CO3，Cu2(OH)2CO3含___________种元素。在上述转化过程中，空气中参与反应的物质除了氧气外，还有___________。 （2025·上海·中考·真题）有两种炼铜方法 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： 1．金属和金属材料是人类赖以生存和发展的重要物质。某校化学兴趣小组以“金属和金属材料的探究之旅”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识金属 (1)铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，世界上年产量最高的金属是 ； (2)下列有关金属和金属材料的说法正确的是___________(填字母序号)； A．金属材料包括纯金属和合金 B．将金做成金箔是利用了金的延展性 C．生铁的含碳量比钢低 D．铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼 【任务二】金属的化学性质 金属与氧气反应： (3)下列关于金属与氧气反应的说法，正确的是___________(填字母序号)； A．金属铝在常温下与氧气剧烈反应 B．红热的铁丝能在空气中燃烧 C．根据金属与氧气反应的难易程度，可初步判断某些金属的活动性 金属与酸反应： 如图，取大小相同的金属片，分别加入相同的三份稀盐酸中。 (4)有明显现象且反应最剧烈的是试管 (填试管序号)； (5)试管②里发生反应的现象是 ； 金属和盐溶液的反应： 向硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中连续缓慢加入质量为m的锌粉，溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉的质量关系如图所示。 (6)ab段(不含两端点)析出的金属是 (写元素符号)； (7)若bc段和cd段析出固体质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，试比较m1和m2的大小关系 。 题型一 金属材料 ►考向01 金属材料的判断 【典例】（2025·上海宝山·二模） 青花瓷是中国瓷器主流品种之一，青花瓷工艺于2006年列入国家级非遗。其核心流程“素胚勾勒”“釉色蕴染”需经历数十道精细工序。 （1）青花瓷的“素胚”是高岭土等原料和水混合而成的泥胚，高岭土主要成分Al2Si2O5(OH)4由_____种元素组成，其中金属元素是_____。 【变式】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·上海杨浦二模） 景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝。该过程体现了金属的性质是 【变式】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 题型二 金属的化学性质 ►考向01金属与氧气反应 【典型】（2025·上海静安·二模）下列物质在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体的是 A. 铁丝 B. 红磷 C. 硫粉 D. 镁条 【变式01】（2025·上海青浦·二模）下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无味气体的是 A. 铁丝 B. 硫粉 C. 红磷 D. 木炭 【变式02】（（2023·上海中考·真题节选）氢能的开发利用是当前研究的热点。 （1）实验室用锌和稀硫酸反应制氢气。该反应的化学方程式为______________________；可选用启普发生器作为发生装置，是因为该反应在常温下进行、反应物为__________，且生成的气体难溶于水。 （3）镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。 储氢时，Mg与在一定条件下反应生成（氢化镁）固体：放氢时，受热分解放出。已知1m镁基材料储存的在常温常压下体积可达，储氢时发生的变化于__________（选填“物理变化”或“化学变化”），请解释镁基材料储氢量大的原因____________________________。 ►考向02 金属与酸反应 【典型】（2025·上海奉贤·二模）氢能的开发利用是当前研究的热点。 （1）实验室用锌和稀硫酸反应制氢气。该反应的化学方程式为______________________；可选用启普发生器作为发生装置，是因为该反应在常温下进行、反应物为__________，且生成的气体难溶于水。 （2）电解水制氢气需消耗电能。煤炭、风能均可发电，其中属于绿色能源的是__________。光催化分解水也可制氢气，反应如图所示，写出该反应的化学方程式_____________________。 （3）镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。 储氢时，Mg与在一定条件下反应生成（氢化镁）固体：放氢时，受热分解放出。已知1m镁基材料储存的在常温常压下体积可达，储氢时发生的变化于__________（选填“物理变化”或“化学变化”），请解释镁基材料储氢量大的原因____________________________。 【变式】（2025·上海黄浦·二模）锌粒与稀硫酸反应生成氢气和一种盐，这种盐的化学式是 A. Zn2S B. ZnS C. ZnSO4 D. Zn2(SO4)3 ►考向03 金属与酸反应图像 【典型】（2025·上海徐汇·二模）钴及其化合物在化学实验室中有着独特的作用。 （1）蓝色钴玻璃中添加了钴蓝【】，钴蓝由________种元素组成。 （2）灼烧含钾元素的样品，透过蓝色钴玻璃片能观察到________色火焰。 （3）干燥剂中加入蓝色的，吸收水后生成粉色的，从而指示干燥剂是否失效。用化学方程式表示该干燥剂变色的原理________。 （4）向0.1mol钴中逐滴加入盐酸至过量，发生反应：。 ①0.1mol钴中约含有________个钴原子。 ②根据上述反应判断，钴的金属活动性比铜________（选填“强”或“弱”）。 ③在下面的坐标系中画出上述反应中生成氢气的物质的量与加入盐酸中的物质的量之间的关系________。 ►考向04 金属与盐溶液反应 【典型】（2023·上海中考·真题）下列实验过程中，溶液颜色改变的是 A. 铜片插入硝酸银溶液 B. 银片插入硫酸锌溶液 C. 酚酞试液滴入稀盐酸 D. 稀硫酸滴入氢氧化钠溶液 【变式】（2025·上海宝山·二模） 能从FeSO4溶液中置换出Fe的金属是 A. 铁 B. 铜 C. 锌 D. 银 ►考向05 焰色反应 【典型】（2025·上海宝山·二模） 做饭时，不小心有食盐洒落被灼烧，会看到火焰呈 【变式01】（2025·上海宝山·二模）（崇明 ） 对氯化钾进行焰色反应，火焰呈 A. 黄色 B. 紫色 C. 绿色 D. 红色 【变式02】（2025·上海宝山·二模）（静安）焰色反应呈黄色的是 A. B. C. D. 题型三 金属资源的利用和保护 ►考向01 金属的冶炼 【典型】（2025·上海普陀·二模）《梦溪笔谈》《天工开物》中分别记载了青铜的冶炼和青铜器铸造工艺。古法炼铜流程，以孔雀石(主要成分是碱式碳酸铜)和木炭为原料，高温煅烧使孔雀石分解生成氧化铜，再与木炭反应得到铜。生产流程如下图： （1）铜中加入一定比例的锡和铅，就可得到青铜。根据金属活动性顺序表，“铜、锡、铅”中金属活动性最强的是_____。 （2）碱式碳酸铜[Cu₂(OH)2CO3]，高温下受热分解为氧化铜、二氧化碳和水，写出该反应的化学方程式_____；上述过程中得到铜的化学反应方程式是_____。 （3）理论上，1mol碱式碳酸铜完全反应后，可以得到的铜为_____g。 （4）“古法炼铜”的过程中，没有涉及到的基本反应类型是_____。 （5）原料中需过量木炭，过量的目的是_____。 （6）封盖保留通气孔的原因是_____；通气孔不宜开口过大的原因是_____。 【变式】（2025·上海普陀·二模）湿法冶铜时发生的反应属于 A. 置换反应 B. 复分解反应 C. 化合反应 D. 分解反应 ►考向02 铁生锈条件的探究 【典型】（2025中考·真题）讨论铁钉的生锈条件，设计如下实验，说明如何预防铁制品的生锈。 ►考向03 铁制品锈蚀与保护 【典型】（2025·上海杨浦·二模）项目组同学利用生锈的薄铁片制作金属书签。在除锈的过程中，需要考虑的方法有 A. 用砂纸打磨 B. 刷上防锈油 C. 使用热的酸溶液 D. 称铁锈质量 【变式】（2025·上海虹口·二模）以下实验方案能达成对应实验目的的是 实验目的 实验方案 A 除去氯酸钾中的氯化钾 加热混合物至不再有气体产生 B 除去铁钉表面的铁锈 放入足量稀硫酸中浸泡后及时取出 C 鉴别一氧化碳和甲烷 点燃、观察火焰颜色 D 鉴别木炭和二氧化锰 加水、观察是否溶解 A. A B. B C. C D. D 1. （2024·上海中考·真题）以下与硝酸钾有关的性质中，能说明其含有钾元素的是 A 固体白色 B. 易溶于水 C. 没有气味 D. 焰色反应呈紫色 2. （2023·上海·中考真题） 下列实验过程中，溶液颜色改变的是 A. 铜片插入硝酸银溶液 B. 银片插入硫酸锌溶液 C. 酚酞试液滴入稀盐酸 D. 稀硫酸滴入氢氧化钠溶液 3.（2025·上海闵行·二模）化学方程式书写正确的是 A． B． C． D． 4.（2025·上海徐汇·二模）湿法冶铜时发生的反应属于 A．置换反应 B．复分解反应 C．化合反应 D．分解反应 5.（2025·上海浦东·二模）关于KCl说法错误的是 A. 类别：盐 B. 物理性质：易溶于水 C. 焰色反应：黄色 D. 化学性质：能与溶液反应 6.（2025·上海青浦·二模）灼烧硝酸钠火焰呈 A. 绿色 B. 黄色 C. 紫色 D. 红色 7.（2025·上海松江·二模）在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的物质是 A. 硫粉 B. 镁条 C. 木炭 D. 铁丝 8.（2025·上海虹口·二模）焰色反应火焰呈黄色是 A. 氯化钾 B. 氧化铁 C. 硫酸钠 D. 氢氧化铜 9.（2025·上海黄浦·二模）灼烧氯化钠，火焰呈现出 A. 红色 B. 黄色 C. 蓝色 D. 绿色 10.（2025·上海金山·二模）有关实验现象的描述正确的是 A. 红磷在空气中燃烧，产生白色烟雾 B. 用一氧化碳还原氧化铜时，黑色粉末逐渐变为红色 C. 将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液，溶液由无色变红色 D. 向铜片上滴加稀硫酸，产生大量气泡 11.（2025·上海浦东·二模） 比较铁、铜金属活动性顺序，除了铁片、铜片外，还需要的试剂是 A. 蒸馏水 B. 稀硫酸 C. 硝酸银溶液 D. 氯化亚铁 12.（2025·上海浦东·二模）铜及其化合物的转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 反应①中黑色固体变红色 B. 反应②中X一定是单质 C. 反应③属于置换反应 D. 反应③中反应后溶液质量变大 13.（2025·上海杨浦·二模）下列金属中活动性最强的是 A. Zn B. Fe C. Cu D. Ag 14.（2025·上海虹口·二模）实验室的某废液中含有硫酸铜、硫酸亚铁和硫酸锌，为回收其中的某些金属及硫酸锌溶液，如图所示进行实验。 （1）铜、铁、锌三种金属中金属活动性最弱的是_______。 （2）步骤I 中反应的化学方程式是_______，若最终得到0.64g 铜，则废液中硫酸铜的物质的量是_______mol。 （3）步骤III中物质X是_______。 （4）步骤IⅡ、II都可以观察到的现象是_______。 15.（2025·上海静安·二模）向盛有溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列判断一定正确的是 A. 滤渣中一定含有两种或两种以上的金属 B. 滤渣中一定含有，可能含有 C. 滤液中可能含有，一定含有 D. 充分反应后，溶液质量前后对比可能增加，也可能减少 1.（2025·上海徐汇·二模）下图是模拟竖炉炼铜的装置，打开止水夹，加热耐高温容器，一段时间后a、b两层中都有红色固体生成，澄清石灰水变浑浊，关于该实验的说法正确的是 A. b层发生反应的化学方程式为 B. a层的物质在加热过程中一定生成了 C. a层的物质在加热过程中一定没有生成 D. 澄清石灰水可吸收 2.（2025·上海崇明·二模）铜是重要的金属资源，对促进人类文明起着重要作用。 （1）久置的铜制品表面会生成铜锈，铜锈主要成分为。甲同学以锈蚀严重的废铜屑为原料，设计了回收铜的一种方案。 ①铜生成铜锈的转化过程中，空气中参与反应的物质除了氧气外，还有_____。 ②氧化铜与一氧化碳在加热条件下的反应，体现了一氧化碳的化学性质有_____（填“可燃性”或“还原性”）；为确定反应结束后氧化铜已消耗完，取出固体，_____。 （2）某工厂经预处理后得到550g含和的废液。乙同学用铁粉和稀硫酸测定该废液中的质量分数并回收铜。 实验一：测定该废液中的质量分数。 ①废液中加入铁粉后，反应的化学方程式为_____。 ②固体A中加入过量稀硫酸，观察到有气泡产生，固体A的成分为_____。 ③将固体B洗涤、干燥、称量，得到6.4g铜，则50g的废液中含有_____mol，通过计算可知废液中的质量分数。 实验二：从该废液中回收全部的铜 ④为回收该废液中全部的铜，还需在实验一的基础上，从剩余的废液中继续回收，方法是_____。 3.（2025·上金山·二模）将铜棒插入AgNO3溶液中(如图)，待溶液变为蓝色后取出铜棒，再向烧杯内加入锌粉，充分反应后，溶液蓝色消失。说法正确的是 A. 该实验能证明锌、铜和银金属活动性顺序 B. 最终烧杯内的溶液中含有AgNO3 C. 最终烧杯内的溶液中一定有Zn(NO3)2 D. 最终烧杯内一定有金属锌 4.（2025·上海黄浦·二模）铝 、锡(Sn)和铁是生活中常用的金属材料。 （1）铝的元素符号是______。Sn与稀盐酸反应会生成SnCl2和H2，该反应的基本类型是_______。SnCl2中Sn的化合价为_____。铝和锡在一定条件下会熔化，金属熔化属于______(选填“物理变化”或“化学变化”)。 （2）制作烤鱼时，常会将烤箱温度设置230℃左右，并用某种金属纸包裹鱼类，根据右表信息，生产这种金属纸应选择_______(选填“铝”或“锡”)。 金属 铝 锡 熔点(℃) 660 232 烤鱼时用金属纸包裹鱼类，需避免在其中加入醋，主要原因是_______。 （3）用铁回收废液中的金属。某废液中含有硝酸银和硝酸铜且两者的物质的量相等，将一定质量的铁放入该废液中，充分反应。下图是对反应后固体成分及各成分质量分数的分析，请写出其中不合理的柱状图的编号并说明理由_______。 5.（2025·上海金山·二模）氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。 （1）1766年，英国化学家卡文迪什用金属铁和稀硫酸作用制得“可燃空气”，即氢气。氢气燃烧时发出______色的火焰。 （2）1782年，法国化学家拉瓦锡将水蒸气通过一根红热的铁质枪管，收集到了氢气，同时，铁的表面生成了与铁丝在氧气中燃烧产物完全相同的物质。请补充完该反应的化学方程式：3Fe+4H2O4H2+______。 （3）1969年，科学家利用催化剂二氧化钛(TiO2)实现光分解水制氢气。TiO2中Ti元素的化合价为______。 （4）电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的______性，该反应的化学方程式是_______，收集到的氢气与氧气的体积比为______。 （5）高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程中主要发生改变的是______。氢化物储氢是利用氢气与金属(如镁)反应生成金属氢化物(如MgH2)，从而进行氢气的储存，该过程属于______(填“物理变化”或“化学变化”)。 6.（2025·上海青浦·二模） 实验室以氧化铜、锌粒、稀硫酸为原料制备铜。 （1）方法1：用氢气还原氧化铜制取铜。 ①搭建装置时，应在图中选取_____（选填“乙”或“丙”）装置与甲装置进行连接。 ②选择甲装置制取氢气的优点是_____。甲中发生反应的化学方程式为_____。 ③加热一段时间后，可以观察到试管内的固体由黑色变为_____色。 （2）方法2：采用以下两步反应制得铜，请写出第一步的化学方程式。 第一步：_____； 第二步： （3）若要制取铜，且实验操作规范，两种方法中实际锌的消耗量的大小关系如何？请结合具体数 7.（2025·上海松江·二模） 电镀厂排放的污水中含CuSO4、ZnSO4、FeSO4等物质，实验室模拟电镀厂污水进行提纯实验。配制含CuSO4、ZnSO4、FeSO4的溶液甲乙两杯，两杯溶液中三种溶质的物质的量总和均为1mol，且甲杯溶液中硫酸锌含量高。分别用如图流程提纯硫酸锌： （1）铜、锌、铁三种金属的活动性由强到弱的顺序是______。 （2）写出锌与硫酸铜反应的化学方程式：______。能证明固体中有铜的现象是______。向固体中滴加盐酸，出现气泡。该现象______(选填“能”或“不能”)证明锌已过量，理由是______。 （3）小明同学认为甲杯溶液中硫酸锌含量高，所以甲杯溶液中提纯的硫酸锌比乙杯溶液提纯的硫酸锌多。小明的想法______(选填“正确”或“不正确”)，理由是______。 8.（2025·上海长宁·二模）为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，设计如下实验方案。 （1）实验原理：金属活动性______（选填“较强”或“较弱”）的金属能将另一种金属从其盐溶液中置换出来；排在氢前面的金属能置换出稀硫酸或______中的氢。 （2）实验步骤： 实验 现象 结论 Ⅰ将铁丝、铜丝、银丝分别浸入稀硫酸中 只有铁丝表面产生大量气泡； 金属活动性顺序：______>（H） Ⅱ将铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面析出______固体，溶液由蓝色变为浅绿色 金属活动性顺序： Ⅲ将铁丝浸入_______中 铁丝表面析出银白色固体，溶液变为浅绿色 金属活动性顺序： （3）实验结论：上述实验______（选填“能”或“不能”）验证三种金属的活动性顺序，若能请书写三种金属的活动性顺序：______；若不能，为达成实验目的，请补充设计一个实验：______。 （4）实验反思：上述实验中______（选填“实验Ⅰ”、“实验Ⅱ”、“实验Ⅲ”中一个或几个）为重复实验，理由是______。 9. （2025·上海闵行·二模） 在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组利用废弃的铝片和铁片进行制作金属蚀刻画的项目活动，请你一起参与下列任务。 （1）写出用稀盐酸除去铁片表面铁锈的化学方程式________。 （2）将有镂空图案的不干胶保护膜（能隔绝蚀刻液与金属底板接触）分别贴到处理好的铝片和铁片上，然后将铝片浸入足量的甲蚀刻液中，将铁片浸入足量的乙蚀刻液中，一段时间后取出。小组同学看到铝片上有凹陷图案，没有附着物；铁片上出现红色附着物图案。则他们选择的甲蚀刻液可能是________、乙蚀刻液可能是________。 （3）将铝片浸入足量的甲蚀刻液中，为了加快蚀刻的速度，可采用的方法________。 （4）下列流程是对铁片蚀刻废液处理，回收金属铜。 过程①加入的物质X是________，过程②加入稀硫酸反应的化学方程式是________。请分析过程①、②能否判断铁、铜的金属活动性强弱，说明理由________。 10.（2025·上海长宁·二模）能与硫酸铜溶液发生反应物质是 A. B. C. D. 11.（2025·上海长宁·二模）可用于配制波尔多液的容器是 A. 铁桶 B. 镀锌铁桶 C. 塑料桶 D. 铝盆 12.（2025·上海杨浦·二模）项目组同学利用生锈的薄铁片制作金属书签。在制作花纹时，使用硫酸铜溶液刻蚀铁片，铁片表面会出现的颜色是 A. 黑色 B. 蓝色 C. 红色 D. 白色 13.（2025·上海杨浦·二模）为减少污染并促进废物利用，小组同学又设计了从废液(含有硫酸亚铁，硫酸铜和硫酸)中回收硫酸亚铁和金属铜的实验方案，以下流程分析正确的是 A. 步骤I的操作包括溶解和过滤 B. M与固体A的质量可能相等 C. 步骤Ⅱ中观察到有气泡产生，说明N已过量 D. 溶液B 与溶液C 所含的溶质种类不相同 14.（2025·上海普陀·二模）向Cu(NO3) 2和AgNO3混合溶液中加入一定量Fe粉，反应后过滤。对于所得滤渣和滤液的分析正确的是 A. 可能滤渣中只有铜元素 B. 可能滤渣中只有银元素 C. 可能滤液和滤渣均有铁元素 D. 可能滤液和滤渣均有铜、银元素 15.（2025·上海浦东·二模） 室温下，利用压强传感器探究等质量的镁片和锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应，装置如图1。实验测得装置内压强随时间的变化关系如图2。下列说法正确的是 A. 曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线 B. 曲线①压强上升比曲线②高，说明①产生总量更多 C. 由图2可知，两种金属与酸反应都放出热量 D. 反应结束后锌一定有剩余，镁可能有剩余 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 $