2026年中考化学专题复习--金属及其性质探究

Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 金属及其性质探究 【真题精炼】 1．（2022•广州中考）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，都是以金属材料的使用作为标志的。下列说法正确的是 A．铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性 B．纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮 C．铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀 D．含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用 2．（2022•广州中考）镓(Ga)及其化合物应用广泛，常用于半导体、合金、磁性材料等领域。已知镓在化合物中常为+3价，金属活动性顺序：Zn>Ga>Fe。 (1)镓的氧化物的化学式为 。 (2)氢氧化镓是难溶于水的白色固体。 ①上述信息中能用于推测氢氧化镓化学性质的是 (填标号)。 A．“氢氧化镓”    B．“难溶于水”    C．“白色固体” ②取少量氢氧化镓固体于试管中，加入无色溶液X，充分振荡后固体完全溶解。溶液X可能是 或 。(填化学式) (3)设计金属镓转化为氢氧化镓的一种方案： (依次写出化学方程式)。 3．（2023•广州中考）钴（Co）的金属活动性与铁相似，钴的化合物相关性质如下、下列预测合理的是 物质 CoO Co（OH）2 CoCl2 CoCO3 在水中的溶解性 难溶，灰绿色 固体 难溶，粉红色 固体 易溶，溶液呈 粉红色 难溶，粉红色 固体 A．Co能从MgCl2溶液中置换出Mg B．CoO能与盐酸反应得到粉红色溶液 C．CoCO3能与盐酸反应生成H2 D．Co（OH）2可由Co与NaOH溶液反应制得 4．（2023•广州中考）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。 (1)日常生活中，适合制作电缆的金属是______（填标号）。 A．金 B．铜 C．汞 D．钨 (2)明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。 ①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 。 ②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。 (3)图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。 ①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 。 ②已知锌的沸点为907℃。泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 （填标号）。 A．结晶        B．蒸发        C．蒸馏        D．升华 ③必须冷却后才能取锌，是为了防止发生反应： （写化学方程式）。 (4)湿法冶金利用置换反应。向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是 。 5．（2024•广州中考）东晋《华阳国志》（卷四）中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）闻名中外，曾用于造币和制作仿银饰品，西方直到19世纪才仿制出白铜。镍的金属活动性与铁相似，元素周期表中元素镍和铜的相关信息如图所示。 (1)Ni的核电荷数为 ，Cu2+的核外电子数为 。 (2)根据化合物的分类，Ni（OH）2属于 。 (3)镍白铜的熔点比纯铜 （填“高”或“低”）。 (4)设计实验比较镍和铜的金属活动性，写出实验方案和预期的实验现象 。 6．（2025•广州中考）徐光宪院士是国际著名的中国化学家，为我国从稀土资源大国向生产强国转变作出了杰出贡献。稀土元素有“工业维生素”之称，是钪、钇等17种储量较少的金属元素。元素周期表中元素的相关信息如图所示。 (1)钪的相对原子质量为___________。 (2)华南地区稀土矿中含有较多的Sc2O3，其中钪元素的化合价为___________。 (3)Sc(NO3)2是一种制备石油化工催化剂的原料，根据化合物的分类，Sc(NO3)2属于___________。 (4)一些冶金厂的粉尘中含有ScCl3，经回收分离后，与金属钙在700~800℃下发生置换反应得到金属钪，化学方程式为___________。钪和钙都是活泼金属，进行该置换反应时应注意___________。 7．（2025•广州中考）青铜铸文明，文脉传千秋。四千多年前，华夏民族就能够冶炼青铜合金。 (1)《周礼·考工记》中记载了春秋时期的六种青铜合金，其中两种的性质如下表： 名称 钟鼎之齐(含锡16.7%) 戈戟之齐(含锡25.0%) 熔点/℃ 980 800 布氏硬度(数值越大越硬) 90 290 它们在古代分别用于制作礼器和兵器。用“戈戟之齐”制作兵器，利用的物理性质是___________。 (2)赤铜矿中 Cu2O的质量分数为72%，炼铜时发生反应 理论上1吨赤铜矿能冶炼出___________吨铜。 (3)一些古老的铜器“纯青如铺翠、而莹如玉”。在自然环境中，铜器受腐蚀生成“无害锈”，不仅增加美观度还有一定的保护作用。在氯离子、氧气和潮湿环境的影响下，“无害锈”也会转化为质地疏松易脱落的“有害锈”，加快铜器腐蚀。 锈蚀类型 主要成分 无害锈 Cu2(OH)2CO3、CuO、Cu2O 有害锈 Cu2(OH)3Cl ①根据组成预测，Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸，生成 ___________(填化学式)溶液。 ②某小组刮取少量铜器表面锈蚀物于试管中，加入足量稀盐酸，锈蚀物溶解得到蓝色溶液，并有气泡冒出，再向试管中滴加几滴硝酸银溶液，出现白色浑浊。 反思与评价：锈蚀物中含“无害锈”，依据是___________；不能确定是否含“有害锈”，理由是___________。(查阅资料：Ag2CO3、AgCl均为白色固体且不溶于水) ③考古学家从海底打捞出青铜文物后，立即用蒸馏水清洗，主要目的是___________。埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好，原因是：__________。 【模拟练习】 1．（2025•白云区二模）任务一：了解金属蚀刻画的制作原理 【查阅资料】金属蚀刻画所用的材料可以是金、银、铜、不锈钢、铝等金属。在金属蚀刻过程中，使用强酸溶液或某些盐溶液作腐蚀剂从而在金属表面留下痕迹。酸液温度稍高，可以提高金属溶解的速率，缩短蚀刻时间；但酸液温度过高容易使防护的涂层或耐蚀油墨软化甚至溶解，影响蚀刻画的效果。 任务二：模拟制作金属蚀刻画 【进行实验】根据制作金属蚀刻画的原理，化学兴趣小组设计了如图所示两个实验进行制作。 (1)实验1首先要对铝板进行打磨，其目的是 ；所得铝板蚀刻画中“玫瑰花”的颜色为 。 (2)写出实验2涉及的化学方程式 ；设计实验验证上述反应后混合液中溶质的成分，写出实验方案和预期现象 。 【拓展与延伸】 (3)成功制作金属蚀刻画除了选择合适的材料和蚀刻液种类之外，还要注意控制的条件是 (写一点即可)。 (4)制作完成后的废液需回收处理，请依次写出利用硫酸铝制备氧化铝的化学方程式为 ； (5)铝是两性金属能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠()。偏铝酸钠属于化合物中的 (填物质的分类)，偏铝酸钙的化学式为 。 2．（2025•白云区一模）化学兴趣小组对铁生锈的实验进行探究。 实验一：探究铁生锈的条件 如图1所示进行实验，一段时间后观察到C中铁钉表面有红色固体产生，A、B中铁钉无明显变化。 (1)图1中能证明“与H2O接触是铁生锈条件之一”的对比现象为 。 结论：铁生锈的条件是与水和氧气同时接触。 (2)图1实验耗时长，且现象对比不够明显。为了在课堂上演示铁钉锈蚀的过程，设计如下表实验，实验装置如图2，利用传感器测得数据如图3 实验序号 实验内容 传感器 1 5支铁钉放在干燥的空气中 2 5支铁钉放在煮沸后冷却的水中，并用油封 3 ? 4 5支铁钉一半浸没在食盐水中，一半接触空气 5 5 支铁钉覆盖酸膜并接触空气 ①请将表中实验序号为3 的内容补充完整： ；实验前将所有铁钉用稀盐酸进行除锈，用化学方程式表示该过程 ； ②分析图3中实验4和5数据可以得出的结论： 。 实验二：变废为宝——回收铁钉 (3)用足量稀盐酸洗涤回收的铁钉，发现铁锈逐渐消失，溶液由无色变成略带浅绿色的黄色，同时有少量气泡产生，反应停止后，溶液为浅绿色。 查阅资料： I.铁可以和氯化铁溶液发生化合反应： （写出化学方程式）。 Ⅱ.滴加KSCN溶液，如果溶液变成血红色，则原溶液中含有铁离子。 (4)①为了证明反应停止后的溶液中不含有铁离子，小组同学检验的操作和现象是：取少量溶液于试管中， 。 ②将10g表面生锈的铁钉（杂质已忽略）放入盛有100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中，反应停止后，取出铁钉洗涤、干燥、称量，质量为3.8g，原生锈铁钉中铁元素的质量分数为 。 3．（2025•从化区二模）金属材料对于促进生产发展，改善人类生活发挥了巨大的促进作用。 Ⅰ．对铜制品的认识 (1)图1为东汉的铜牛灯，由 (填“金属材料”或“复合材料”)制成，加入锡或铅可以 (填“升高”或“降低”)“熔铸”时所需温度。 (2)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱，不易生锈，且形成合金耐腐蚀外，从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。 Ⅱ．铁的有关知识 明代科学著作《天工开物》(图2)记载了我国劳动人民的科技成就。 (3)“烧铁器淬胆矾水(溶液)中，即成铜色也”，句中蕴含的化学反应中实际参与反应的粒子为 (用化学符号表示)。 (4)为了探究铁锈蚀的影响因素，小组利用数字化实验设计了如图3装置。检查气密性后，将10.0g铁屑加入三颈瓶，打开相关设备开始采集数据。时加入4.0mL饱和食盐水；时再将一只装有10.0mL稀盐酸的注射器插到三颈瓶上并推动注射器活塞，电脑上得到三颈瓶内温度、压强随时间的变化曲线如图4、图5所示。 ①图4中，三颈瓶内温度升高说明铁生锈会 (填“放”或“吸”)热。 ②图5中，BC段与AB段对比和说明食盐水能加快铁的锈蚀，后压强突然变大的主要原因是 (用化学方程式表示)。 4．（2025•番禺区一模）I．金属镉及其化合物：镉(Cd)及其化合物在电镀、电池、颜料等领域中有广泛应用。镉是一种“氢前金属”，金属活动性介于锌和铜之间。镉元素常见化合价为+2.氢氧化镉是难溶于水的白色固体，硫酸镉易溶于水。 (1)将含镉物质进行分类，各举一例填入下图(写化学式)。 (2)根据金属化学性质的一般规律，下列预测合理的是___________(填字母)。 A．镉能与氢氧化钠溶液反应 B．或能将镉的氧化物转化为金属镉 C．镉能与盐酸或稀硫酸反应 D．硫酸镉溶液中的硫酸锌可加入镉粉除去 (3)设计金属镉转化为氢氧化镉的一种方案： (依次写出化学方程式即可)。 Ⅱ．金属锡及其化合物：锡广泛应用于航天、电子信息、化工等领域。 (4)“古法炼锡”工艺流程：将木炭和锡砂(主要成分为)相间逐层投入锡炉，高温熔炼冶锡，同时会产生，该反应的化学方程式为 。炼制时加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。 (5)研究人员取等质量、颗粒大小相同、不同锡含量(具体见下图)的锡铝合金，加入25℃的蒸馏水中，氢气产量与时间关系曲线如图所示。 ①锡铝合金释氢过程主要是由铝和水在一定条件下反应产生氢氧化铝和氢气，该反应的化学方程式为 。 ②铝跟水在一定条件下反应易形成致密的氧化膜阻碍反应，加入锡制成锡铝合金后能破坏氧化膜。据图分析，在相同实验条件下，内，锡含量与产生氢气的速率关系为 。 ③实验结束时，氢气产量最高的是Al—10%Sn合金，推测可能的原因是 。 5．（2025•海珠区一模）我国冶炼、使用金属历史悠久。 (1)实验室用耐高温的坩埚和酒精喷灯模拟“火法炼铜”，如图1。 ①CuO与C反应且只生成CO2时，理论上，参加反应C、O原子的个数比为 。 ②若加入过量煤炭，上层未与煤炭直接接触的CuO也能全部变成红色(煤炭中的杂质不与CuO反应)，说明过程中生成 (写化学式)气体。 (2)铁与硫酸铜溶液反应是“湿法炼铜”的原理。 ①Fe与CuSO4溶液反应方程式 。实际操作中发现产生气泡。用传感器测定反应前后溶液的pH变化，如图2。 ②反应过程中，溶液的酸性 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。 ③A点溶液存在的阳离子有Cu2+、 (写离子符号)。 (3)以Zn(OH)2为原料制取Zn，依次写出反应方程式 。(已知：难溶性碱受热能分解生成相应氧化物，如2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O) 6．（2025•花都区二模）生产、生活中处处有化学。 (1)“落汤螃蟹着红袍”的现象属于 。(填“物理变化”或“化学变化”) (2)碳-14测年是考古学中常用于测量考古学遗址及文物绝对年代的方法。其在衰变过程中原子核内质子数发生了改变，所以衰变后元素种类 。(填“改变”或“不变”) (3)“何意百炼钢，化为绕指柔”。生铁在空气中加热，反复捶打，“百炼成钢”。在这炼制过程中，金属材料的韧性 。(填“增强”或“减弱”) (4)蓝铜矿在中国古代称石青，常被用作颜料，广泛应用于绘画作品中。其主要成分为 铜元素化合价为+2，则n= 。 (5)古籍记载：“凡煎炼亦用洪炉，入(锡)砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴(指鼓入空气)熔化。火力已到，砂不即熔，用铅少许勾引，方始沛然流注。” ①加入铅后锡更容易熔化流出，这是利用了合金的熔点一般比组成它的纯金属 。  (填“高”或“低”) ②木炭与锡砂(主要成分是 在高温环境下发生反应生成金属锡。理论上，151t含 的锡砂，可以炼出 t金属锡。 7．（2025•黄埔区二模）在“节能环保”的理念下，我国的新能源汽车产业取得了重大突破，推动了汽车技术的进步。 (1)太阳能、风能属于 能源（填“可再生”或“不可再生”） (2)制造汽车的下列材料中属于金属材料的是_______（填序号）。 A．镁铝合金 B．玻璃钢 C．合成橡胶 D．聚氯乙烯 (3)用CO还原赤铁矿（主要成分为Fe2O3）冶炼铁的化学方程式为 。 (4)钴（Co）是锂电池的重要材料，已知钴是一种氢前金属，下列方案中能验证银、钴、铜三种金属活动性顺序的是_______（填字母）。 A． B． C． D． (5)氢氧化锂（LiOH）是制备新能源汽车锂电池的重要原料。已知：LiOH是白色晶体，易溶于水。 ①你认为氢氧化锂不可能具有的化学性质是 （填标号）。 A．与二氧化碳反应B．与盐酸反应C．与氧化铁反应D．与氯化铜溶液反应 ②已知碳酸锂是微溶于水，其他锂的化合物都易溶于水，设计两种制备氢氧化锂的方案。完成下表： 方案 预期发生的化学方程式 依据的反应规律 方案一 金属氧化物和水反应生成碱 方案二 8．（2025•黄埔区一模）金属材料应用广泛，对金属的探索由古至今，从未停歇。 (1)铁在自然界中主要以化合物存在，原因是 。 (2)纳米零价铁是近年来研究的热点，其除废水中金属离子的性能优越，下图是其制备示意图： ①“聚集”过程，最后形成的纳米零价铁属于 。 A．单质             B．化合物             C．混合物        D．纯净物 ②“还原”过程，一定量焦炭高温时与Fe3O4作用，生成CO2，反应的化学方程式为 。 ③零价纳米铁用于去除废水中金属离子，根据金属活动性顺序可分三种途径(如下图所示)，第一类是吸附捕捉(如 ，第二类是吸附捕捉再慢慢反应(如 ，第三类是直接反应(如 )。 结合图分析， 属于第 (填“一”或“二”或“三”)类；若属于第一类，则金属 Cd比金属 Ag的金属活动性 (填“强”或“弱”或“接近”)。 (3)蓝铜矿在我国古代被称为“石青”，可作为铜矿石来提炼铜。蓝铜矿的主要成分为 请根据物质组成设计一个从蓝铜矿中提炼出铜的实验方案 。(限选试剂：稀硫酸、氢氧化钠、铁粉、一氧化碳) 9．（2025•荔湾区一模）铁的合金广泛应用于生活生产，某项目小组对炼铁和炼钢的方法、不锈钢的抗腐蚀性作以下调查研究。 I.炼铁和炼钢的方法 如图是高炉流程与氢能流程中部分流程的对比，氢能流程能实现低碳排放。 (1)高炉流程中，Fe2O3转化成Fe的化学方程式为 。A处生铁炼成粗钢过程中，通入氧气的作用是 。 (2)氢能流程中采用电能供热 ①氢气储存的方法之一是将氢气冷却至-253℃液化，储存在真空绝热容器中，从微观角度解释该变化过程的本质是 。 ②在B处发生的反应中，化合价发生改变的元素有 (写元素符号)。 II.不锈钢的抗腐蚀性 (3)不锈钢的抗腐蚀性主要依赖于铬(通常含量≥10.5%)在空气中易形成致密的氧化膜(Cr2O3)。不锈钢受损后也能自我修复而不被锈蚀，其原因是 (用化学方程式表示)。下列钢材中最适用于制造电热水壶内胆的是 (填字母)。 钢材类型 A B C 成分 碳＜0.08% 铬16～26% 镍6～22% 碳0.75%～0.84% 锰≤0.40% 硅≤0.35 碳0.38%～0.37% 铬0.90%～1.20% 钼0.15%～0.30% (4)不锈钢在接触海水的环境下，氯离子会破坏其氧化膜而引发锈蚀。某活动小组为验证氯化钠对不锈钢锈蚀有影响，必须要做的实验是______(填字母)。 A． B． C． D． E． 10．（2025•南沙区一模）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已经处于世界先进水平。 (1)某化学小组模拟古代火法炼铜的实验，在石英坩埚中按一定比例投入氧化铜、煤炭粉、碳酸钾(见图)，用酒精喷灯对坩埚进行灼烧(石英不参与反应)。 ①加入的碳酸钾是碳还原二氧化碳反应的催化剂，写出该反应的化学反应方程式 。 ②实验中，坩埚内的固体可观察到的现象是 。 (2)我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800℃，得到一种外观似金子的锌和铜的合金(黄铜)。提示：ZnCO3受热分解可生成ZnO等。 ①下列试剂能够鉴别黄铜和真金的有 (填序号)。 A．稀盐酸      B．氢氧化钠       C．硝酸银      D．硫酸锌 ②若炉甘石中含有250t碳酸锌，理论上可制得锌的质量是 t。 ③设计实验比较锌和铜的金属活动性，写出实验方案和预期的实验现象： 。 (3)湿法炼金是利用置换反应，向CuSO4、AgNO3混合液中加入Zn粉，充分反应后过滤。往滤液中滴加HCl溶液，无明显现象。滤液中可能有的阳离子是 。 (4)请设计由铜转化为氢氧化铜的转化路径，依次写出化学方程式 。 11．（2025•天河区一模）金属铜的使用在人类文明的进程中发挥着重要的作用。 I、西汉错金铭文虎节如图，出土于广州西汉南越王墓，主要用青铜铸成。 (1)青铜是铜、锡等金属的合金，出土的青铜器表面锈蚀物主要成分有碱式碳酸铜等。 ①青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。 ②碱式碳酸铜 的形成是铜与空气中的 O2、H2O 和 长期作用的结果。 (2)往铜中加入锌，可熔合形成黄铜。设计以氢氧化锌为原料制备金属锌的一种方案： （写化学方程式）。 Ⅱ、利用覆盖有铜箔的板材可制作印刷电路板，其反应原理：铜与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜。 (3)铜能被加工成铜箔，说明铜具有良好的 性。 (4)若恰好完全反应消耗了 3.25g氯化铁，在图中画出溶液中铁元素的质量随时间变化的关系图，并标出纵坐标的数值。 12．（2025•天河区一模）铁的锈蚀可用于制作暖宝宝，亦可使铁制品报废，如何趋利避害成了重要课题。 I、某暖宝宝的成分如图1。使用时，打开外包装，空气中的氧气通过无纺布进入袋内，与铁粉、水接触反应，放出热量。 (1)袋内使用铁粉而不是铁块的原因是 。 (2)无纺布采用微孔透气膜制作而成。从微观的角度解释“空气中的氧气通过微孔透气膜进入袋内”： 。 (3)将暖宝宝置于烧瓶中进行图2实验，测得瓶内的湿度变化如图3，这可能与暖宝宝成分中的 有关。 (4)探究活性炭、氯化钠对铁锈蚀速率的影响。将2g铁粉、5mL水分别与不同质量的活性炭、氯化钠均匀混合，测得10min内温度的变化如下表。（实验在密闭容器中进行） 实验编号 活性炭质量/g 氯化钠质量/g 温度上升值/℃ 甲 0 0 0.1 乙 0 0.1 3.1 丙 0.2 x 22.0 丁 0.2 0.1 56.3 ①对比实验甲、丙，可探究活性炭的影响，表中x= 。 ②综合以上4组实验得出结论： 。 Ⅱ、锈蚀铁制品的表面有油污会影响除锈效果。 (5)对锈蚀铁制品的处理主要涉及以下操作： a．烘干      b．水洗       c．酸洗       d．碱洗       e．刷漆或涂油 ①合理的操作顺序为：d→ （填字母）。 ②第一步先进行“碱洗”的目的是 。 ③酸洗时，不能将铁制品长时间浸泡在盐酸中的原因是 （写化学方程式）。 13．（2025•越秀区一模）早在春秋时期，我国已生产和使用铁器。图1是我国古代炼铁工艺示意，图2、图3分别表示现代炼铁的不同工艺。 (1)《天工开物》有云：凡铁一炉载土二千余斤，或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭。结合如图1右边场景推测，炉中生成铁的反应可能是 (写一条化学方程式)。图1左边是将生铁炒成熟铁即降低生铁含碳量的场景，其中“炒”即快速搅拌生铁的作用是 。 (2)图2A处，大量焦炭经两步反应生成CO，相关的反应是 和 (填化学方程式)。100t含氧化铁80%的赤铁矿石，最多可炼出含铁96%的生铁 t(结果保留一位小数)。 (3)图3炼铁时反应的化学方程式为 。与图1、图2的工艺相比，用氢气炼铁的优点是 (写一条即可)。 14．（2025•越秀区一模）金属蚀刻画能呈现凹版画特有的艺术魅力。如图是蚀刻模型，胶膜不与蚀刻液反应。 (1)若要用铜片制作蚀刻画，下列试剂可用作蚀刻液的是_______(填标号)。 A．石灰水 B．NaOH溶液 C．溶液 D．溶液 (2)若要用稀盐酸在铜片上刻出图案，需先将铜片在空气中加热至表面变 ，再贴上图案胶膜进行蚀刻。此过程中发生的反应有： 、 (填化学方程式)。 (3)某蚀刻废液的溶质主要是，还有少量、HCl。有研究组将铁粉加入此废液中进行探究，得到盐的转化率、酸的浓度与铁粉用量(理论用量的倍数)的关系如图。 ①从如图可以推知，实验中发生的置换反应有 、 。(填化学方程式) ②为高效回收铜，生产中铁粉用量(理论用量的倍数)应选择 。(填标号) A．1    B．3    C．5    D．7 ③对如图你还有什么疑问呢？请列出一条 ？ 15．（2025•增城区二模）铜被称为“货币金属”，单质铜及其化合物在生产生活中应用广泛。部分含铜物质的分类与相应的化合价关系如图所示。 (1)用途 ①铜丝可用作电线，利用铜的物理性质是 。 ②甲在玻璃制作时用作红色颜料，化学式为 。 ③硫酸铜溶液与石灰乳配制具有杀菌作用的波尔多液，反应的化学方程式为 。 (2)性质 ①铜锌合金可用作门窗的合页，在长期使用中保持良好的性能，不易出现变形、断裂等问题，说明合金的硬度 （填“大”或“小”）。 ②三星堆出土了许多青铜器，青铜器在自然环境下会氧化产生铜锈，为保护青铜文物，需要充入保护气和控制湿度，以隔绝氧气和 。 (3)冶炼方法 以孔雀石[主要成分为]为原料，分析其组成，设计常温完成制备金属铜的实验方案，其中涉及置换反应的化学方程式是 （写一个）。 16．（2025•增城区一模）古籍中记载了我国古代金属冶炼史上的重要成就，青铜的主要成分是铜和锡。 (1)铜在元素周期表中的信息如图所示，铜的核电荷数为 。 (2)“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明青铜具有的特性是 。 (3)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，在800℃左右可被炭火还原。铜的熔点为1083℃。 ①冶炼中孔雀石高温分解得到CuO、CO2和另一种氧化物 （填化学式），CuO再与木炭反应得到铜的化学方程式为 。 ②为了确保冶炼的铜熔化流出，冶炼的温度至少达到 ℃以上。 ③冶炼中需不断“鼓风”，从燃烧的角度解释其原因是 。 (4)青海出土的4000年前的某青铜镜（铜锡合金）重量约256克，含锡量10%，古代制造该青铜镜，理论上需要含 克Cu2(OH)2CO3的孔雀石冶炼铜。（已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 金属及其性质探究 【真题精炼】 1．（2022•广州中考）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，都是以金属材料的使用作为标志的。下列说法正确的是 A．铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性 B．纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮 C．铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀 D．含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用 【答案】A 【详解】A、铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性，符合题意； B、合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐性，故铜合金比纯铜更适合用于制作耐磨齿轮，不符合题意； C、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，铁锅清洗后未擦干，会加速铁的锈蚀，不符合题意； D、含铅、汞等重金属的废旧电池不能随意丢弃，否则会污染水源和土壤，应回收利用，节约金属资源，不符合题意。 故选A。 2．（2022•广州中考）镓(Ga)及其化合物应用广泛，常用于半导体、合金、磁性材料等领域。已知镓在化合物中常为+3价，金属活动性顺序：Zn>Ga>Fe。 (1)镓的氧化物的化学式为 。 (2)氢氧化镓是难溶于水的白色固体。 ①上述信息中能用于推测氢氧化镓化学性质的是 (填标号)。 A．“氢氧化镓”    B．“难溶于水”    C．“白色固体” ②取少量氢氧化镓固体于试管中，加入无色溶液X，充分振荡后固体完全溶解。溶液X可能是 或 。(填化学式) (3)设计金属镓转化为氢氧化镓的一种方案： (依次写出化学方程式)。 【答案】(1)Ga2O3 (2) A HCl H2SO4 (3)、 【详解】（1）氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，镓的氧化物中镓元素显+3价，氧元素显-2价，化学式为：Ga2O3； （2）①A、由“氢氧化镓”可知，该物质属于碱，可推出其能与酸等反应，可用于推出其化学性质，符合题意； B、“难溶于水”描述的是溶解性，溶解性属于物理性质，无法推测其化学性质，不符合题意； C、“白色固体”描述的是其颜色、状态，属于物理性质，无法推出其化学性质，不符合题意。 故选A； ②取少量氢氧化镓固体于试管中，加入无色溶液X，充分振荡后固体完全溶解，说明氢氧化镓能与X反应，故X可能是酸，如HCl、H2SO4； （3）金属活动性顺序：Zn>Ga>Fe，故镓能与稀盐酸反应生成氯化镓和氢气，该反应的化学方程式为：；氯化镓能与氢氧化钠反应生成氢氧化镓和氯化钠，该反应的化学方程式为：。 3．（2023•广州中考）钴（Co）的金属活动性与铁相似，钴的化合物相关性质如下、下列预测合理的是 物质 CoO Co（OH）2 CoCl2 CoCO3 在水中的溶解性 难溶，灰绿色 固体 难溶，粉红色 固体 易溶，溶液呈 粉红色 难溶，粉红色 固体 A．Co能从MgCl2溶液中置换出Mg B．CoO能与盐酸反应得到粉红色溶液 C．CoCO3能与盐酸反应生成H2 D．Co（OH）2可由Co与NaOH溶液反应制得 【答案】B 【详解】A、钴的金属活动性与铁相似，则活动性比镁弱，不会和氯化镁反应，错误； B、CoO是金属氧化物，可以和酸反应生成盐和水，则CoO和盐酸反应生成CoCl2和H2O，CoCl2易溶，溶液呈粉红色，正确； C、碳酸盐和酸反应生成盐、水、二氧化碳，所以CoCO3能与盐酸反应生成二氧化碳，不会生成氢气，错误； D、Co与NaOH溶液不反应，错误； 故选B。 4．（2023•广州中考）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。 (1)日常生活中，适合制作电缆的金属是______（填标号）。 A．金 B．铜 C．汞 D．钨 (2)明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。 ①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 。 ②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。 (3)图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。 ①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 。 ②已知锌的沸点为907℃。泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 （填标号）。 A．结晶        B．蒸发        C．蒸馏        D．升华 ③必须冷却后才能取锌，是为了防止发生反应： （写化学方程式）。 (4)湿法冶金利用置换反应。向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是 。 【答案】(1)B (2) 形成合金熔点降低 (3) 作还原剂 C (4)银离子/Ag+ 【详解】（1）适合制作电缆的金属应该具有良好的导电性，且价格还应该便宜， A、金具有导电性，但是价格昂贵，不符合题意； B、铜具有良好的导电性，且价格低廉，符合题意； C、汞在常温下是液态，不符合题意； D、钨的熔点高，不适合制作电缆，不符合题意； 故选B； （2）①原料锡砂中的SnO2和木炭高温下反应得到锡和二氧化碳，该反应的化学方程式为； ②合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是形成合金熔点降低； （3）①煤粉的主要成分是碳，在高温的条件下，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳，在罐中，碳与氧化锌在高温的条件下反应生成锌和二氧化碳，碳能夺取氧化锌中的氧将其还原为锌，所以泥罐内煤粉的主要作用是做还原剂； ②由于锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，此时锌由气态转化为液态； A、结晶是物质由液态变为固态的过程，不符合题意； B、蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分，剩下溶质固体，蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来，不符合题意； C、蒸馏是将液体先通过加热使其气化，再通过冷凝使其液化的过程，蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离，锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，在冷凝区，锌由气态转化为液态，故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏，符合题意； D、升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程，不符合题意； 故选C； ③必须冷却后才能取锌，是为了防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌，该反应的化学方程式为； （4）根据金属活动性顺序：铁＞氢＞铜＞银，向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，铁会先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则为银和铜，可确定硝酸银中的银一定被全部置换出来，无法判断硝酸铜是否有剩余，则滤液中一定不含的金属阳离子是阴离子银离子（Ag+）。 5．（2024•广州中考）东晋《华阳国志》（卷四）中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）闻名中外，曾用于造币和制作仿银饰品，西方直到19世纪才仿制出白铜。镍的金属活动性与铁相似，元素周期表中元素镍和铜的相关信息如图所示。 (1)Ni的核电荷数为 ，Cu2+的核外电子数为 。 (2)根据化合物的分类，Ni（OH）2属于 。 (3)镍白铜的熔点比纯铜 （填“高”或“低”）。 (4)设计实验比较镍和铜的金属活动性，写出实验方案和预期的实验现象 。 【答案】(1) 28 27 (2)碱 (3)低 (4)将镍放入硫酸铜溶液中，观察到有红色固体析出，证明镍的活动性强于铜 【详解】（1）元素周期表中每小格中左上角表示原子序数，原子序数=质子数=核电荷数，故Ni的核电荷数为28；铜的质子数为29，铜原子失去2个电子，形成带2个单位的铜离子，故Cu2+的核外电子数为29-2=27； （2）Ni（OH）2是由镍离子和氢氧根离子构成，属于碱； （3）合金的熔点低于纯金属，故镍白铜的熔点比纯铜低； （4）镍的金属活动性与铁相似，铁的活动性强于铜，所以镍的活动性强于铜，将镍放入硫酸铜溶液中，观察到有红色固体析出，证明镍的活动性强于铜。 6．（2025•广州中考）徐光宪院士是国际著名的中国化学家，为我国从稀土资源大国向生产强国转变作出了杰出贡献。稀土元素有“工业维生素”之称，是钪、钇等17种储量较少的金属元素。元素周期表中元素的相关信息如图所示。 (1)钪的相对原子质量为___________。 (2)华南地区稀土矿中含有较多的Sc2O3，其中钪元素的化合价为___________。 (3)Sc(NO3)2是一种制备石油化工催化剂的原料，根据化合物的分类，Sc(NO3)2属于___________。 (4)一些冶金厂的粉尘中含有ScCl3，经回收分离后，与金属钙在700~800℃下发生置换反应得到金属钪，化学方程式为___________。钪和钙都是活泼金属，进行该置换反应时应注意___________。 【答案】(1)44.96 (2)+3 (3)盐/盐类 (4) 隔绝空气 【难度】0.65 【知识点】置换反应、化学方程式的书写、元素周期表信息示意图、盐的定义 【详解】（1）元素周期表信息示意图下方数字是相对原子质量，所以钪相对原子质量为44.96。 （2）在Sc2O3中，氧元素显−2价，设钪元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，则，解得x=+3。 （3）Sc(NO3)2由金属离子（Sc2+）和酸根离子（）构成，属于盐。 （4）钙和ScCl3在700~800℃下置换出钪，同时生成CaCl2，化学方程式为； 因钪和钙活泼，反应时要隔绝空气（或氧气），防止钙、钪与空气中氧气反应，影响实验。 7．（2025•广州中考）青铜铸文明，文脉传千秋。四千多年前，华夏民族就能够冶炼青铜合金。 (1)《周礼·考工记》中记载了春秋时期的六种青铜合金，其中两种的性质如下表： 名称 钟鼎之齐(含锡16.7%) 戈戟之齐(含锡25.0%) 熔点/℃ 980 800 布氏硬度(数值越大越硬) 90 290 它们在古代分别用于制作礼器和兵器。用“戈戟之齐”制作兵器，利用的物理性质是___________。 (2)赤铜矿中 Cu2O的质量分数为72%，炼铜时发生反应 理论上1吨赤铜矿能冶炼出___________吨铜。 (3)一些古老的铜器“纯青如铺翠、而莹如玉”。在自然环境中，铜器受腐蚀生成“无害锈”，不仅增加美观度还有一定的保护作用。在氯离子、氧气和潮湿环境的影响下，“无害锈”也会转化为质地疏松易脱落的“有害锈”，加快铜器腐蚀。 锈蚀类型 主要成分 无害锈 Cu2(OH)2CO3、CuO、Cu2O 有害锈 Cu2(OH)3Cl ①根据组成预测，Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸，生成 ___________(填化学式)溶液。 ②某小组刮取少量铜器表面锈蚀物于试管中，加入足量稀盐酸，锈蚀物溶解得到蓝色溶液，并有气泡冒出，再向试管中滴加几滴硝酸银溶液，出现白色浑浊。 反思与评价：锈蚀物中含“无害锈”，依据是___________；不能确定是否含“有害锈”，理由是___________。(查阅资料：Ag2CO3、AgCl均为白色固体且不溶于水) ③考古学家从海底打捞出青铜文物后，立即用蒸馏水清洗，主要目的是___________。埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好，原因是：__________。 【答案】(1)硬度大 (2)0.64 (3) CuCl2 有气泡冒出 加入稀盐酸引入了Cl- 除去青铜文物表面的氯离子，减少有害锈的生成 埋藏海底的青铜文物隔绝了空气，不易形成有害锈 【难度】0.65 【知识点】含杂质的化学方程式计算、合金的认识、盐类参与的反应 【详解】（1）用“戈戟之齐”制作兵器，利用的物理性质是硬度大； （2）设生成铜的质量为x x=0.64t 答：生成铜的质量为0.64t ； （3）①根据组成预测，Cu2(OH)2CO3、CuO和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸，生成CuCl2溶液； ②锈蚀物中含“无害锈”，依据是：加入足量稀盐酸，锈蚀物溶解得到蓝色溶液，并有气泡冒出，因为“无害锈”中的Cu2(OH)2CO3与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，同时生成含铜离子的蓝色溶液；不能确定是否含“有害锈”，理由是：与“无害锈”中的Cu2(OH)2CO3反应的稀盐酸也带入了氯离子，“Cl-”能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，所以无法确定白色浑浊是由“有害锈”产生的氯离子与硝酸银反应导致的； ③古学家从海底打捞出青铜文物后，立即用蒸馏水清洗，主要目的是：洗去文物表面的盐分等杂质，防止这些杂质加速文物的腐蚀；埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好，原因是：埋藏海底的青铜文物隔绝了空气，不易形成有害锈。 【模拟练习】 1．（2025•白云区二模）任务一：了解金属蚀刻画的制作原理 【查阅资料】金属蚀刻画所用的材料可以是金、银、铜、不锈钢、铝等金属。在金属蚀刻过程中，使用强酸溶液或某些盐溶液作腐蚀剂从而在金属表面留下痕迹。酸液温度稍高，可以提高金属溶解的速率，缩短蚀刻时间；但酸液温度过高容易使防护的涂层或耐蚀油墨软化甚至溶解，影响蚀刻画的效果。 任务二：模拟制作金属蚀刻画 【进行实验】根据制作金属蚀刻画的原理，化学兴趣小组设计了如图所示两个实验进行制作。 (1)实验1首先要对铝板进行打磨，其目的是 ；所得铝板蚀刻画中“玫瑰花”的颜色为 。 (2)写出实验2涉及的化学方程式 ；设计实验验证上述反应后混合液中溶质的成分，写出实验方案和预期现象 。 【拓展与延伸】 (3)成功制作金属蚀刻画除了选择合适的材料和蚀刻液种类之外，还要注意控制的条件是 (写一点即可)。 (4)制作完成后的废液需回收处理，请依次写出利用硫酸铝制备氧化铝的化学方程式为 ； (5)铝是两性金属能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠()。偏铝酸钠属于化合物中的 (填物质的分类)，偏铝酸钙的化学式为 。 【答案】(1) 除去铝板表面的氧化物薄膜 红色 (2) 取少量反应后的混合液于试管中，加入锌粉，若有气泡产生，说明溶质有HCl和FeCl2；若无气泡，说明溶质只有FeCl2（合理即可） (3)酸液温度（或蚀刻时间等） (4)、 (5) 盐 Ca(AlO2)2 【难度】0.65 【知识点】盐的定义、金属与盐溶液反应、金属与酸反应原理、盐类参与的反应 【详解】（1）实验1首先要对铝板进行打磨，其目的是：除去铝板表面的氧化物薄膜，防止影响实验；铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铜是红色，故所得铝板蚀刻画中“玫瑰花”的颜色为红色； （2）实验2中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，方程式是；溶液中主要考虑盐酸是否过量，则需要用能和盐酸反应产生明显现象的物质，则设计实验和现象是：取少量反应后的混合液于试管中，加入锌粉，若有气泡产生说明溶质有HCl和FeCl2；若无气泡，说明溶质只有FeCl2（合理即可） 。 （3）由资料知酸液温度等影响蚀刻效果，需控制，故填：酸液温度（或蚀刻时间等合理答案 ）。 （4）先让硫酸铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钠，再加热分解氢氧化铝得到氧化铝和水，方程式分别是：、； （5）偏铝酸钠由金属离子（Na+）和酸根离子（）构成，属于盐。钙元素显+2价，偏铝酸根显−1价，根据化合物中正负化合价代数和为零书写是Ca(AlO2)2。 2．（2025•白云区一模）化学兴趣小组对铁生锈的实验进行探究。 实验一：探究铁生锈的条件 如图1所示进行实验，一段时间后观察到C中铁钉表面有红色固体产生，A、B中铁钉无明显变化。 (1)图1中能证明“与H2O接触是铁生锈条件之一”的对比现象为 。 结论：铁生锈的条件是与水和氧气同时接触。 (2)图1实验耗时长，且现象对比不够明显。为了在课堂上演示铁钉锈蚀的过程，设计如下表实验，实验装置如图2，利用传感器测得数据如图3 实验序号 实验内容 传感器 1 5支铁钉放在干燥的空气中 2 5支铁钉放在煮沸后冷却的水中，并用油封 3 ? 4 5支铁钉一半浸没在食盐水中，一半接触空气 5 5 支铁钉覆盖酸膜并接触空气 ①请将表中实验序号为3 的内容补充完整： ；实验前将所有铁钉用稀盐酸进行除锈，用化学方程式表示该过程 ； ②分析图3中实验4和5数据可以得出的结论： 。 实验二：变废为宝——回收铁钉 (3)用足量稀盐酸洗涤回收的铁钉，发现铁锈逐渐消失，溶液由无色变成略带浅绿色的黄色，同时有少量气泡产生，反应停止后，溶液为浅绿色。 查阅资料： I.铁可以和氯化铁溶液发生化合反应： （写出化学方程式）。 Ⅱ.滴加KSCN溶液，如果溶液变成血红色，则原溶液中含有铁离子。 (4)①为了证明反应停止后的溶液中不含有铁离子，小组同学检验的操作和现象是：取少量溶液于试管中， 。 ②将10g表面生锈的铁钉（杂质已忽略）放入盛有100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中，反应停止后，取出铁钉洗涤、干燥、称量，质量为3.8g，原生锈铁钉中铁元素的质量分数为 。 【答案】(1)A中铁钉不生锈，C中铁钉生锈 (2) 5支铁钉一半浸没在水中，一半接触空气 Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O 酸溶液比盐溶液更容易促进铁生锈 (3)2FeCl3+Fe=3FeCl2 (4) 滴加KSCN溶液，溶液不变色 94% 【难度】0.65 【知识点】探究铁生锈的条件、盐类参与的反应、溶液和化学方程式的综合计算 【详解】（1）试管A中铁钉只与氧气接触，试管B铁钉只与水接触，试管C中铁钉与水、氧气同时接触，其中试管A中铁钉不生锈，试管C中铁钉生锈，则说明铁钉生锈时需要与水接触，故图1中能证明“与H2O接触是铁生锈条件之一”的对比现象为A中铁钉不生锈，C中铁钉生锈； （2）①表中实验序号为3的内容补充为5支铁钉一半浸没在水中，一半接触空气（与4进行对比）； 实验前将所有铁钉用稀盐酸进行除锈，稀盐酸能和氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O； ②图3中实验4和5数据可以得出的结论是酸溶液比盐溶液更容易促进铁生锈，是因为5比4消耗氧气更彻底； （3）铁可以和氯化铁溶液发生化合反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式是2FeCl3+Fe=3FeCl2； （4）①为了证明反应停止后的溶液中不含有铁离子，小组同学检验的操作和现象是取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液不变色； 根据题意可知，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和铁反应产生氯化亚铁，充分反应后都生成了氯化亚铁，根据质量守恒定律可知，氯化亚铁中的氯元素全部来自于盐酸，盐酸中氯元素的质量为7.3g××100%=7.1g，在氯化亚铁中，铁元素与氯元素的质量比为56：（35.5×2）=56：71，则氯化亚铁中铁元素的质量为7.1g×=5.6g，则原生锈铁钉中铁元素的质量分数为×100%=94%。 3．（2025•从化区二模）金属材料对于促进生产发展，改善人类生活发挥了巨大的促进作用。 Ⅰ．对铜制品的认识 (1)图1为东汉的铜牛灯，由 (填“金属材料”或“复合材料”)制成，加入锡或铅可以 (填“升高”或“降低”)“熔铸”时所需温度。 (2)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱，不易生锈，且形成合金耐腐蚀外，从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。 Ⅱ．铁的有关知识 明代科学著作《天工开物》(图2)记载了我国劳动人民的科技成就。 (3)“烧铁器淬胆矾水(溶液)中，即成铜色也”，句中蕴含的化学反应中实际参与反应的粒子为 (用化学符号表示)。 (4)为了探究铁锈蚀的影响因素，小组利用数字化实验设计了如图3装置。检查气密性后，将10.0g铁屑加入三颈瓶，打开相关设备开始采集数据。时加入4.0mL饱和食盐水；时再将一只装有10.0mL稀盐酸的注射器插到三颈瓶上并推动注射器活塞，电脑上得到三颈瓶内温度、压强随时间的变化曲线如图4、图5所示。 ①图4中，三颈瓶内温度升高说明铁生锈会 (填“放”或“吸”)热。 ②图5中，BC段与AB段对比和说明食盐水能加快铁的锈蚀，后压强突然变大的主要原因是 (用化学方程式表示)。 【答案】(1) 金属材料 降低 (2)隔绝氧气、水 (3)Fe、Cu2+ (4) 放 【难度】0.65 【知识点】金属材料和非金属材料、金属与盐溶液反应、钢铁的锈蚀、根据图像分析结论 【详解】（1）铜牛灯由铜制成，铜属于金属材料； 在金属中加入锡或铅制成合金，合金的熔点一般比纯金属低，所以可降低 “熔铸” 时所需温度。 （2）金属制品锈蚀需要与氧气、水同时接触，深埋于地下的古代青铜器能保存至今，除本身性质外，还可能是因为地下环境隔绝了氧气、水，使其不易生锈。 （3）“烧铁器淬胆矾水（CuSO4溶液）中，即成铜色也” 描述的是铁与硫酸铜溶液的反应，化学方程式为，实际参与反应的粒子是铁原子（Fe）和铜离子（Cu2+）。 （4）①图 4 中三颈瓶内温度升高，说明铁生锈过程放出热量。 ②后压强突然变大，是因为加入的稀盐酸与铁发生反应，生成氯化亚铁和氢气，使瓶内压强增大，反应的化学方程式为。 4．（2025•番禺区一模）I．金属镉及其化合物：镉(Cd)及其化合物在电镀、电池、颜料等领域中有广泛应用。镉是一种“氢前金属”，金属活动性介于锌和铜之间。镉元素常见化合价为+2.氢氧化镉是难溶于水的白色固体，硫酸镉易溶于水。 (1)将含镉物质进行分类，各举一例填入下图(写化学式)。 (2)根据金属化学性质的一般规律，下列预测合理的是___________(填字母)。 A．镉能与氢氧化钠溶液反应 B．或能将镉的氧化物转化为金属镉 C．镉能与盐酸或稀硫酸反应 D．硫酸镉溶液中的硫酸锌可加入镉粉除去 (3)设计金属镉转化为氢氧化镉的一种方案： (依次写出化学方程式即可)。 Ⅱ．金属锡及其化合物：锡广泛应用于航天、电子信息、化工等领域。 (4)“古法炼锡”工艺流程：将木炭和锡砂(主要成分为)相间逐层投入锡炉，高温熔炼冶锡，同时会产生，该反应的化学方程式为 。炼制时加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。 (5)研究人员取等质量、颗粒大小相同、不同锡含量(具体见下图)的锡铝合金，加入25℃的蒸馏水中，氢气产量与时间关系曲线如图所示。 ①锡铝合金释氢过程主要是由铝和水在一定条件下反应产生氢氧化铝和氢气，该反应的化学方程式为 。 ②铝跟水在一定条件下反应易形成致密的氧化膜阻碍反应，加入锡制成锡铝合金后能破坏氧化膜。据图分析，在相同实验条件下，内，锡含量与产生氢气的速率关系为 。 ③实验结束时，氢气产量最高的是Al—10%Sn合金，推测可能的原因是 。 【答案】(1)CdO、Cd(OH)2 (2)BC (3)、 (4) 形成合金，合金的熔点比纯金属低 (5) 锡含量越高，产生氢气的速率越快 Al-10%Sn合金中铝与锡的比例更有利于破坏氧化膜，使铝能持续与水反应产生氢气 【难度】0.4 【知识点】化学方程式的书写、合金的认识、金属与酸反应原理、盐类参与的反应 【详解】（1）根据化合物的定义，氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，镉元素常见化合价为+2价，氧元素为−2价，所以镉的氧化物化学式为CdO； 碱是在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，镉元素为+2价，氢氧根为−1价，所以氢氧化镉化学式为Cd(OH)2。 （2）A、镉是金属，金属一般不能与碱溶液反应（铝等两性金属除外，镉不属于此类），所以镉不能与氢氧化钠溶液反应，A 不合理； B、H2和CO具有还原性，在一定条件下能将金属氧化物还原为金属单质，所以H2或CO能将镉的氧化物转化为金属镉，B 合理； C、镉是 “氢前金属”，在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，所以镉能与盐酸或稀硫酸反应，C 合理； D、镉的金属活动性介于锌和铜之间，即镉的活动性比锌弱，不能从硫酸锌溶液中置换出锌，所以不能用镉粉除去硫酸铜溶液中的硫酸锌，D 不合理。 故选BC。 （3）首先利用镉是氢前金属，能与酸（如硫酸）反应生成镉盐（硫酸镉），例如，然后再利用盐（硫酸镉）与碱（如氢氧化钠）反应生成氢氧化镉沉淀，例如。 （4）木炭主要成分是碳，碳在高温下具有还原性，能将SnO2还原为Sn，同时生成CO，化学方程式为。 合金的熔点一般比组成它的纯金属低，加铅后形成合金，熔点降低，所以能使锡较易熔化流出。 （5）①铝和水在一定条件下反应生成氢氧化铝和氢气，化学方程式为。 ②观察图像，在0~8min这个时间段内，对比不同锡含量的合金曲线，发现锡含量越高，相同时间内产生氢气的量越多，即产生氢气的速率越快。 ③因为加入锡能破坏铝表面的氧化膜促进反应，推测Al-10%Sn合金中两者比例更合适，能更好破坏氧化膜，让铝与水持续反应，从而产生氢气产量最高。 5．（2025•海珠区一模）我国冶炼、使用金属历史悠久。 (1)实验室用耐高温的坩埚和酒精喷灯模拟“火法炼铜”，如图1。 ①CuO与C反应且只生成CO2时，理论上，参加反应C、O原子的个数比为 。 ②若加入过量煤炭，上层未与煤炭直接接触的CuO也能全部变成红色(煤炭中的杂质不与CuO反应)，说明过程中生成 (写化学式)气体。 (2)铁与硫酸铜溶液反应是“湿法炼铜”的原理。 ①Fe与CuSO4溶液反应方程式 。实际操作中发现产生气泡。用传感器测定反应前后溶液的pH变化，如图2。 ②反应过程中，溶液的酸性 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。 ③A点溶液存在的阳离子有Cu2+、 (写离子符号)。 (3)以Zn(OH)2为原料制取Zn，依次写出反应方程式 。(已知：难溶性碱受热能分解生成相应氧化物，如2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O) 【答案】(1) 1:2 CO (2) 减弱 、H+ (3)、 【难度】0.65 【知识点】化学方程式的书写、木炭还原氧化铜的实验、一氧化碳还原氧化铜实验、金属与盐溶液反应 【详解】（1）①CuO与C反应且只生成，即碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为，则理论上参加反应C、O原子的个数比为 ； ②若加入过量煤炭，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，能将上层未与煤炭直接接触的CuO还原为红色的铜，所以过程中生成的气体是CO； （2）①铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为； ②由图2可知，反应过程中溶液的pH增大，说明溶液中的氢离子浓度减小，所以溶液的酸性减弱； ③由图2可知，在A点时，溶液呈酸性，且硫酸铜还没有完全反应，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，所以溶液中存在的阳离子有、H+； （3）以为原料制取Zn，第一步是受热分解生成氧化锌和水，化学方程式为，第二步是一氧化碳与氧化锌在高温条件下反应生成锌和二氧化碳，化学方程式为。 6．（2025•花都区二模）生产、生活中处处有化学。 (1)“落汤螃蟹着红袍”的现象属于 。(填“物理变化”或“化学变化”) (2)碳-14测年是考古学中常用于测量考古学遗址及文物绝对年代的方法。其在衰变过程中原子核内质子数发生了改变，所以衰变后元素种类 。(填“改变”或“不变”) (3)“何意百炼钢，化为绕指柔”。生铁在空气中加热，反复捶打，“百炼成钢”。在这炼制过程中，金属材料的韧性 。(填“增强”或“减弱”) (4)蓝铜矿在中国古代称石青，常被用作颜料，广泛应用于绘画作品中。其主要成分为 铜元素化合价为+2，则n= 。 (5)古籍记载：“凡煎炼亦用洪炉，入(锡)砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴(指鼓入空气)熔化。火力已到，砂不即熔，用铅少许勾引，方始沛然流注。” ①加入铅后锡更容易熔化流出，这是利用了合金的熔点一般比组成它的纯金属 。  (填“高”或“低”) ②木炭与锡砂(主要成分是 在高温环境下发生反应生成金属锡。理论上，151t含 的锡砂，可以炼出 t金属锡。 【答案】(1)化学变化 (2)改变 (3)增强 (4)3 (5) 低 23.8 【难度】0.65 【知识点】有关质量守恒定律的计算、化合价代数和的计算与应用、合金的认识、常见合金 【详解】（1）“落汤螃蟹着红袍”描述的是螃蟹被煮熟后由青色变为红色的现象。这是因为加热过程中，螃蟹体内的蛋白质发生了变性，生成了新物质（如变性的蛋白质），属于化学变化； （2）碳-14衰变过程中，原子核内的质子数发生了改变。元素是质子数相同的一类原子的总称，故质子数改变意味着衰变后元素种类发生了改变； （3）题目中“百炼成钢”指的是将生铁（含碳量高，质地脆硬）在空气中加热并反复捶打，去除杂质（如碳），转化为钢（含碳量适中）。这一过程改善了金属的内部结构，使材料的韧性（抵抗断裂的能力）增强，从而更柔韧（“化为绕指柔”），故在这炼制过程中，金属材料的韧性增强； （4） 中铜元素显+2价，碳酸根离子显-2价，氢氧根离子显-1价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，n=3； （5）①加入铅后锡更容易熔化，是因为铅和锡形成了合金。合金的熔点通常比组成它的纯金属熔点低（例如，锡铅合金的熔点低于纯锡或纯铅）； ②根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则理论上，151t含 的锡砂，可以炼出金属锡的质量为：。 7．（2025•黄埔区二模）在“节能环保”的理念下，我国的新能源汽车产业取得了重大突破，推动了汽车技术的进步。 (1)太阳能、风能属于 能源（填“可再生”或“不可再生”） (2)制造汽车的下列材料中属于金属材料的是_______（填序号）。 A．镁铝合金 B．玻璃钢 C．合成橡胶 D．聚氯乙烯 (3)用CO还原赤铁矿（主要成分为Fe2O3）冶炼铁的化学方程式为 。 (4)钴（Co）是锂电池的重要材料，已知钴是一种氢前金属，下列方案中能验证银、钴、铜三种金属活动性顺序的是_______（填字母）。 A． B． C． D． (5)氢氧化锂（LiOH）是制备新能源汽车锂电池的重要原料。已知：LiOH是白色晶体，易溶于水。 ①你认为氢氧化锂不可能具有的化学性质是 （填标号）。 A．与二氧化碳反应B．与盐酸反应C．与氧化铁反应D．与氯化铜溶液反应 ②已知碳酸锂是微溶于水，其他锂的化合物都易溶于水，设计两种制备氢氧化锂的方案。完成下表： 方案 预期发生的化学方程式 依据的反应规律 方案一 金属氧化物和水反应生成碱 方案二 【答案】(1)可再生 (2)A (3) (4)A (5) C 碱和盐反应生成新盐和新碱 【难度】0.65 【知识点】金属活动性强弱的探究、碱的通性、盐类参与的反应、塑料、合成橡胶、合成纤维 【详解】（1）太阳能、风能在短期内可以再生，属于可再生能源； （2）A、镁铝合金属于合金，属于金属材料，符合题意； B、玻璃钢是由玻璃纤维和有机高分子材料复合而成，属于复合材料，不符合题意； C、合成橡胶是三大合成材料之一，不符合题意； D、聚氯乙烯属于塑料，属于合成材料，不符合题意。 故选A； （3）用CO还原赤铁矿（主要成分为Fe2O3）冶炼铁的反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； （4）A、已知钴是一种氢前金属，则钴比铜、银活泼，钴能与硫酸铜反应生成硫酸钴和铜，有红色固体析出，说明钴比铜活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可以验证三种金属的活动性顺序，符合题意； B、银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，但是无法验证钴与铜、银的金属活动性顺序，不符合题意； C、钴能与硝酸银反应生成硝酸钴和银，有银白色固体析出，说明钴比银活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，无法验证钴和铜的金属活动性顺序，不符合题意； D、钴能与硝酸银反应生成硝酸钴和银，有银白色固体析出，说明钴比银活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，但是无法验证钴和铜的金属活动性顺序，不符合题意。 故选A； （5）①A、氢氧化锂属于碱，碱能与二氧化碳反应，不符合题意； B、氢氧化锂属于碱，碱能与酸反应，不符合题意； C、氢氧化锂属于碱，氧化铁与碱不反应，符合题意； D、氢氧化锂属于碱，氯化铜能与碱反应生成氢氧化铜沉淀，不符合题意。 故选C； ②方案一：金属氧化物和水反应生成碱，则发生反应为氧化锂和水反应生成氢氧化锂，该反应的化学方程式为：； 方案二：已知碳酸锂是微溶于水，其他锂的化合物都易溶于水，则硫酸锂易溶于水，硫酸锂能与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化锂，符合复分解反应的条件，则可选择氢氧化钡和硫酸锂制备氢氧化锂，该反应的化学方程式为：，依据的反应规律是碱和盐反应生成新盐和新碱。 8．（2025•黄埔区一模）金属材料应用广泛，对金属的探索由古至今，从未停歇。 (1)铁在自然界中主要以化合物存在，原因是 。 (2)纳米零价铁是近年来研究的热点，其除废水中金属离子的性能优越，下图是其制备示意图： ①“聚集”过程，最后形成的纳米零价铁属于 。 A．单质             B．化合物             C．混合物        D．纯净物 ②“还原”过程，一定量焦炭高温时与Fe3O4作用，生成CO2，反应的化学方程式为 。 ③零价纳米铁用于去除废水中金属离子，根据金属活动性顺序可分三种途径(如下图所示)，第一类是吸附捕捉(如 ，第二类是吸附捕捉再慢慢反应(如 ，第三类是直接反应(如 )。 结合图分析， 属于第 (填“一”或“二”或“三”)类；若属于第一类，则金属 Cd比金属 Ag的金属活动性 (填“强”或“弱”或“接近”)。 (3)蓝铜矿在我国古代被称为“石青”，可作为铜矿石来提炼铜。蓝铜矿的主要成分为 请根据物质组成设计一个从蓝铜矿中提炼出铜的实验方案 。(限选试剂：稀硫酸、氢氧化钠、铁粉、一氧化碳) 【答案】(1)铁的化学性质比较活泼 (2) AD 2C+Fe3O43Fe+2CO2↑ 二 强 (3)取适量蓝铜矿于试管中，加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，向滤液中加入适量铁粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥，得到铜 【难度】0.65 【知识点】纯净物和混合物的判断、盐的定义、金属活动顺序理解和判断、金属元素的存在 【详解】（1）铁的化学性质比较活泼，在自然界中容易与其他物质发生化学反应，所以主要以化合物的形式存在。 （2）①纳米零价铁是由铁原子构成的铁单质，单质属于纯净物，故选：AD。 ②焦炭高温时与Fe3O4作用，生成CO2和铁，反应的化学方程式为。 ③从图中可以看出，Ni2+是先被吸附捕捉，然后再慢慢反应，所以属于第二类； 若Cd2+属于第一类，说明Cd2+与Zn2+一类，Cd的金属活动性较强，锌比银活动性强，则Cd比金属Ag的金属活动性强。 （3）蓝铜矿的主要成分是Cu3（CO3）2（OH）2，首先将蓝铜矿粉碎，加入稀硫酸，Cu3（CO3）2（OH）2与硫酸发生反应，得到硫酸铜溶液；然后向硫酸铜溶液中加入足量铁粉，发生反应，得到铜和硫酸亚铁溶液；最后过滤，滤渣中加入足量的稀硫酸，除去过量的铁，再过滤、洗涤、干燥得到铜。 9．（2025•荔湾区一模）铁的合金广泛应用于生活生产，某项目小组对炼铁和炼钢的方法、不锈钢的抗腐蚀性作以下调查研究。 I.炼铁和炼钢的方法 如图是高炉流程与氢能流程中部分流程的对比，氢能流程能实现低碳排放。 (1)高炉流程中，Fe2O3转化成Fe的化学方程式为 。A处生铁炼成粗钢过程中，通入氧气的作用是 。 (2)氢能流程中采用电能供热 ①氢气储存的方法之一是将氢气冷却至-253℃液化，储存在真空绝热容器中，从微观角度解释该变化过程的本质是 。 ②在B处发生的反应中，化合价发生改变的元素有 (写元素符号)。 II.不锈钢的抗腐蚀性 (3)不锈钢的抗腐蚀性主要依赖于铬(通常含量≥10.5%)在空气中易形成致密的氧化膜(Cr2O3)。不锈钢受损后也能自我修复而不被锈蚀，其原因是 (用化学方程式表示)。下列钢材中最适用于制造电热水壶内胆的是 (填字母)。 钢材类型 A B C 成分 碳＜0.08% 铬16～26% 镍6～22% 碳0.75%～0.84% 锰≤0.40% 硅≤0.35 碳0.38%～0.37% 铬0.90%～1.20% 钼0.15%～0.30% (4)不锈钢在接触海水的环境下，氯离子会破坏其氧化膜而引发锈蚀。某活动小组为验证氯化钠对不锈钢锈蚀有影响，必须要做的实验是______(填字母)。 A． B． C． D． E． 【答案】(1) Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 使生铁中的碳与氧气反应，降低碳的含量 (2) 温度降低，氢分子间的间隔变小 Fe、H (3) 4Cr+3O2=2Cr2O3 A (4)AE 【难度】0.65 【知识点】工业炼铁的原理及装置、金属与氧气反应、常见合金、化合价代数和的计算与应用 【详解】（1）高炉炼铁中，Fe2O3与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；生铁和钢都是铁的合金，生铁中的含碳量在2%～4.3%之间，钢的含碳量在0.03～2%之间，所以，生铁和钢的本质区别是含碳量不同，A 处生铁炼成粗钢过程中，通入氧气的作用是使生铁中的碳与氧气反应，降低生铁中碳的含量，故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；使生铁中的碳与氧气反应，降低碳的含量； （2）①氢气冷却至-253℃液化，该变化过程的本质是温度降低，氢分子间的间隔变小，故填：温度降低，氢分子间的间隔变小； ②由流程图可知，B处发生的是氢气还原Fe2O3生成铁和水，反应化学方程式为3H2+ Fe2O32Fe +3H2O，化合价发生改变的元素有H（从0价变为+1价）和Fe（从+3价变为0价），故填：Fe、H； （3）不锈钢受损后，铬与氧气反应形成致密氧化膜，反应的化学方程式为4Cr+3O2=2Cr2O3；制造电热水壶内胆需要钢材有良好的抗腐蚀性，A钢材中铬含量在16%～26%，抗腐蚀性较好，最适用于制造电热水壶内胆，故填：4Cr+3O2=2Cr2O3；A； （4）为验证氯化钠对不锈钢锈蚀有影响，需要设置对比实验，一组有氯化钠，一组没有氯化钠，其他条件相同。所以必须要做的实验是A（不锈钢在蒸馏水中）和E（不锈钢在氯化钠溶液中），故填：AE。 10．（2025•南沙区一模）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已经处于世界先进水平。 (1)某化学小组模拟古代火法炼铜的实验，在石英坩埚中按一定比例投入氧化铜、煤炭粉、碳酸钾(见图)，用酒精喷灯对坩埚进行灼烧(石英不参与反应)。 ①加入的碳酸钾是碳还原二氧化碳反应的催化剂，写出该反应的化学反应方程式 。 ②实验中，坩埚内的固体可观察到的现象是 。 (2)我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800℃，得到一种外观似金子的锌和铜的合金(黄铜)。提示：ZnCO3受热分解可生成ZnO等。 ①下列试剂能够鉴别黄铜和真金的有 (填序号)。 A．稀盐酸      B．氢氧化钠       C．硝酸银      D．硫酸锌 ②若炉甘石中含有250t碳酸锌，理论上可制得锌的质量是 t。 ③设计实验比较锌和铜的金属活动性，写出实验方案和预期的实验现象： 。 (3)湿法炼金是利用置换反应，向CuSO4、AgNO3混合液中加入Zn粉，充分反应后过滤。往滤液中滴加HCl溶液，无明显现象。滤液中可能有的阳离子是 。 (4)请设计由铜转化为氢氧化铜的转化路径，依次写出化学方程式 。 【答案】(1) 有红色固体生成 (2) AC/CA 130 将锌片和铜片分别放入等体积、等浓度的稀硫酸中，锌片表面有气泡产生，铜片表面无明显现象，说明锌的金属活动性比铜强（合理即可） (3)铜离子/Cu2+ (4) 、、 【难度】0.65 【知识点】根据化学式计算元素质量分数、金属与盐溶液反应、金属活动性强弱的探究、盐类参与的反应 【详解】（1）①碳与二氧化碳在高温和碳酸钾催化作用下反应生成一氧化碳，化学方程式为。 ②实验中，坩埚内氧化铜被碳还原为铜，故可观察到有红色固体生成。 （2）①A、黄铜中的锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，产生气泡，而黄金与稀盐酸不反应，无明显现象，能鉴别黄铜和真金，符合题意； B、氢氧化钠与黄铜、黄金均不反应，均无明显现象，不能鉴别黄铜和真金，不符合题意； C、黄铜中的锌、铜均能与硝酸银反应生成银，有银白色固体析出，而黄金与硝酸银不反应，无明显现象，能鉴别黄铜和真金，符合题意； D、硫酸锌与黄铜、黄金均不反应，均无明显现象，不能鉴别黄铜和真金，不符合题意。 故选：AC。 ②根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，因此若炉甘石中含有250t碳酸锌，理论上可制得锌的质量是：。 ③锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜与稀硫酸不反应，则设计实验方案为：将锌片和铜片分别放入等体积、等浓度的稀硫酸中，锌片表面有气泡产生，铜片表面无明显现象，说明锌的金属活动性比铜强。 （3）向、混合液中加入 Zn粉，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，锌再与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，充分反应后过滤得到滤液和滤渣，往滤液中滴加HCl溶液，硝酸银能与HCl反应生成氯化银白色沉淀，观察到无明显现象，说明硝酸银完全反应，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硫酸铜，故滤液中可能有的阳离子是铜离子。 （4）由铜转化为氢氧化铜的转化路径一般为：铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式依次为：、、。 11．（2025•天河区一模）金属铜的使用在人类文明的进程中发挥着重要的作用。 I、西汉错金铭文虎节如图，出土于广州西汉南越王墓，主要用青铜铸成。 (1)青铜是铜、锡等金属的合金，出土的青铜器表面锈蚀物主要成分有碱式碳酸铜等。 ①青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。 ②碱式碳酸铜 的形成是铜与空气中的 O2、H2O 和 长期作用的结果。 (2)往铜中加入锌，可熔合形成黄铜。设计以氢氧化锌为原料制备金属锌的一种方案： （写化学方程式）。 Ⅱ、利用覆盖有铜箔的板材可制作印刷电路板，其反应原理：铜与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜。 (3)铜能被加工成铜箔，说明铜具有良好的 性。 (4)若恰好完全反应消耗了 3.25g氯化铁，在图中画出溶液中铁元素的质量随时间变化的关系图，并标出纵坐标的数值。 【答案】(1) 大 CO2/二氧化碳 (2)，（或）/（或） (3)延展 (4) 【难度】0.65 【知识点】金属的物理通性与用途、合金的认识、金属与盐溶液反应、中和反应的概念及微观本质 【详解】（1）①合金的硬度一般比组成它的纯金属大，青铜是铜的合金，所以青铜的硬度比纯铜大。 ②根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。碱式碳酸铜[Cu(OH)2CO3]含铜、氧、氢、碳元素，铜与空气中的O2、H2O反应，还需要含碳元素的物质，空气中含碳元素的物质主要是CO2，所以碱式碳酸铜的形成是铜与空气中的O2、H2O和CO2长期作用的结果。 （2）可以先加入酸使氢氧化锌转化为可溶性锌盐，再利用比锌更活泼的金属（如镁和铝）将锌置换出来，则方案可以是：方案1：，（或）；方案2：（或）。 （3）铜能被加工成铜箔，说明铜在压力作用下能改变形状，具有良好的延展性。 （4） 3.25g氯化铁中铁元素的质量为。发生的反应是，反应前后铁元素质量不变，所以溶液中铁元素质量始终为1.12g，作图为。 12．（2025•天河区一模）铁的锈蚀可用于制作暖宝宝，亦可使铁制品报废，如何趋利避害成了重要课题。 I、某暖宝宝的成分如图1。使用时，打开外包装，空气中的氧气通过无纺布进入袋内，与铁粉、水接触反应，放出热量。 (1)袋内使用铁粉而不是铁块的原因是 。 (2)无纺布采用微孔透气膜制作而成。从微观的角度解释“空气中的氧气通过微孔透气膜进入袋内”： 。 (3)将暖宝宝置于烧瓶中进行图2实验，测得瓶内的湿度变化如图3，这可能与暖宝宝成分中的 有关。 (4)探究活性炭、氯化钠对铁锈蚀速率的影响。将2g铁粉、5mL水分别与不同质量的活性炭、氯化钠均匀混合，测得10min内温度的变化如下表。（实验在密闭容器中进行） 实验编号 活性炭质量/g 氯化钠质量/g 温度上升值/℃ 甲 0 0 0.1 乙 0 0.1 3.1 丙 0.2 x 22.0 丁 0.2 0.1 56.3 ①对比实验甲、丙，可探究活性炭的影响，表中x= 。 ②综合以上4组实验得出结论： 。 Ⅱ、锈蚀铁制品的表面有油污会影响除锈效果。 (5)对锈蚀铁制品的处理主要涉及以下操作： a．烘干      b．水洗       c．酸洗       d．碱洗       e．刷漆或涂油 ①合理的操作顺序为：d→ （填字母）。 ②第一步先进行“碱洗”的目的是 。 ③酸洗时，不能将铁制品长时间浸泡在盐酸中的原因是 （写化学方程式）。 【答案】(1)铁粉能够增大与氧气、水反应的接触面积，使反应快速放热 (2)分子的体积很小，分子在不断运动 (3)高分子吸水树脂 (4) 0 其他条件相同时，加入活性炭、氯化钠均能加快铁锈蚀的速率，活性炭和氯化钠共同作用对铁锈蚀速率的加快效果更明显 (5) cbae 除去铁制品表面的油污 【难度】0.65 【知识点】化学方程式的书写、金属与酸反应原理、钢铁的锈蚀、碱的通性 【详解】（1） 物质的反应速率与反应物的接触面积有关，铁粉的颗粒小，比表面积大，与氧气、水的接触面积更大，能使铁生锈的反应更快进行，从而更快放出热量。 （2）从微观角度，氧气由氧分子构成，氧分子体积很小且不断做无规则运动，同时微孔透气膜存在分子间隔，使得氧分子能够穿过进入袋内与其他成分反应。 （3）暖宝宝成分中高分子吸水树脂具有吸水性，在铁生锈过程中可能释放出水分，导致瓶内湿度发生变化，所以瓶内湿度变化与高分子吸水树脂有关。 （4）①对比实验甲、丙，要探究活性炭对铁锈蚀速率的影响，需控制氯化钠质量相同，甲中氯化钠质量为0g，所以丙中x=0。 ②对比甲（无活性炭和氯化钠）与乙（有氯化钠无活性炭），温度上升值增大，说明氯化钠能加快铁锈蚀速率；对比甲与丙（有活性炭无氯化钠），温度上升值增大，说明活性炭能加快铁锈蚀速率；对比丙和丁（活性炭和氯化钠都有），丁中温度上升值更大，说明二者共同作用时加快铁锈蚀速率效果更显著。 （5）①碱洗（d）可除去铁制品表面油污；酸洗（c）除去残留的碱和铁制品表面的铁锈；再水洗（b）除去酸洗残留；烘干（a）防止生锈；最后刷漆或涂油（e）保护铁制品，所以顺序为c→b→a→e。 ②油污在碱性条件下可发生水解等反应被除去，所以第一步碱洗目的是去除铁制品表面油污，避免油污影响后续除锈等操作。 ③铁锈（主要成分Fe2O3）被盐酸除去后，若铁制品长时间浸泡在盐酸中，铁会与盐酸发生反应，生成氯化亚铁和氢气（），导致铁制品被腐蚀，所以不能长时间浸泡 。 13．（2025•越秀区一模）早在春秋时期，我国已生产和使用铁器。图1是我国古代炼铁工艺示意，图2、图3分别表示现代炼铁的不同工艺。 (1)《天工开物》有云：凡铁一炉载土二千余斤，或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭。结合如图1右边场景推测，炉中生成铁的反应可能是 (写一条化学方程式)。图1左边是将生铁炒成熟铁即降低生铁含碳量的场景，其中“炒”即快速搅拌生铁的作用是 。 (2)图2A处，大量焦炭经两步反应生成CO，相关的反应是 和 (填化学方程式)。100t含氧化铁80%的赤铁矿石，最多可炼出含铁96%的生铁 t(结果保留一位小数)。 (3)图3炼铁时反应的化学方程式为 。与图1、图2的工艺相比，用氢气炼铁的优点是 (写一条即可)。 【答案】(1) 增大与空气的接触面积，使生铁中的碳充分与氧气反应，从而降低生铁的含碳量 (2) 58.3 (3) 产物是水，无污染（合理即可） 【知识点】氢气还原金属氧化物、金属冶炼的计算、工业炼铁的原理及装置、化学方程式的书写 【详解】（1）在古代炼铁中，常用一氧化碳还原氧化铁来炼铁，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； 将生铁“炒”即快速搅拌生铁，其作用是增大与空气的接触面积，使生铁中的碳充分与氧气反应，从而降低生铁的含碳量； （2）图2A处，大量焦炭经两步反应生成CO，第一步是碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳，化学方程式为；第二步是二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳，化学方程式为； 设最多可炼出含铁96%的生铁的质量为x，则，，解得 x≈58.3t； （3）图3，在高温的条件下，氢气与氧化铁反应生成铁和水，化学方程式为； 与图1、图2的工艺相比，用氢气炼铁的优点是产物是水，无污染（合理即可）。 14．（2025•越秀区一模）金属蚀刻画能呈现凹版画特有的艺术魅力。如图是蚀刻模型，胶膜不与蚀刻液反应。 (1)若要用铜片制作蚀刻画，下列试剂可用作蚀刻液的是_______(填标号)。 A．石灰水 B．NaOH溶液 C．溶液 D．溶液 (2)若要用稀盐酸在铜片上刻出图案，需先将铜片在空气中加热至表面变 ，再贴上图案胶膜进行蚀刻。此过程中发生的反应有： 、 (填化学方程式)。 (3)某蚀刻废液的溶质主要是，还有少量、HCl。有研究组将铁粉加入此废液中进行探究，得到盐的转化率、酸的浓度与铁粉用量(理论用量的倍数)的关系如图。 ①从如图可以推知，实验中发生的置换反应有 、 。(填化学方程式) ②为高效回收铜，生产中铁粉用量(理论用量的倍数)应选择 。(填标号) A．1    B．3    C．5    D．7 ③对如图你还有什么疑问呢？请列出一条 ？ 【答案】(1)C (2) 黑 (3) C 为什么当铁粉用量超过7后，盐的转化率不再明显提高（合理即可） 【知识点】碱的通性、酸的通性、金属与盐溶液反应、化学方程式的书写 【详解】（1）A、石灰水是氢氧化钙的水溶液，氢氧化钙是碱，铜与碱不反应，所以石灰水不能用作蚀刻液，A错误； B、NaOH溶液是氢氧化钠溶液，氢氧化钠是碱，铜与碱不反应，所以NaOH溶液不能用作蚀刻液，B错误； C、铜的金属活动性比银强，铜能与硝酸银发生置换反应生成硝酸铜和银，所以硝酸银溶液可以用作蚀刻液，C正确； D、铁的金属活动性比铜强，铜不能与硫酸亚铁反应，所以溶液不能用作蚀刻液，D错误； 故选：C； （2）若要用稀盐酸在铜片上刻出图案，需先将铜片在空气中加热至表面变黑，即铜在空气中加热会与氧气反应生成黑色的氧化铜，然后再贴上图案胶膜进行蚀刻，即稀盐酸再与氧化铜反应生成氯化铜和水，化学方程式分别为、； （3）①某蚀刻废液的溶质主要是，还有少量、HCl。有研究组将铁粉加入此废液中进行探究，铁能与氯化铜发生置换反应生成铜和氯化亚铁，化学方程式为；铁能与盐酸发生置换反应生成氢气和氯化亚铁，化学方程式为； ②从图像中可以看出，当铁粉用量为理论用量的5倍时，氯化铜的转化率已经达到较高水平，继续增加铁粉用量，虽然氯化铜的转化率还会略有提高，但提高幅度不大，而且会造成铁的浪费。所以为高效回收铜，生产中铁粉用量（理论用量的倍数）应选择5，故选C； ③对如图的疑问：为什么当铁粉用量超过7后，盐的转化率不再明显提高（合理即可） 15．（2025•增城区二模）铜被称为“货币金属”，单质铜及其化合物在生产生活中应用广泛。部分含铜物质的分类与相应的化合价关系如图所示。 (1)用途 ①铜丝可用作电线，利用铜的物理性质是 。 ②甲在玻璃制作时用作红色颜料，化学式为 。 ③硫酸铜溶液与石灰乳配制具有杀菌作用的波尔多液，反应的化学方程式为 。 (2)性质 ①铜锌合金可用作门窗的合页，在长期使用中保持良好的性能，不易出现变形、断裂等问题，说明合金的硬度 （填“大”或“小”）。 ②三星堆出土了许多青铜器，青铜器在自然环境下会氧化产生铜锈，为保护青铜文物，需要充入保护气和控制湿度，以隔绝氧气和 。 (3)冶炼方法 以孔雀石[主要成分为]为原料，分析其组成，设计常温完成制备金属铜的实验方案，其中涉及置换反应的化学方程式是 （写一个）。 【答案】(1) 导电性 Cu2O (2) 大 水、二氧化碳 (3)（合理即可） 【难度】0.65 【知识点】化学方程式的书写、合金的认识、金属与盐溶液反应、盐类参与的反应 【详解】（1）①铜丝用作电线是利用铜的导电性。 ②甲是+1价铜的氧化物，化合物中元素正负化合价之和为0，该化合物中氧元素显-2价，铜元素显+1价，设其化学式为CuxOy，则，解得x∶y=2∶1，则甲的化学式为Cu2O。 ③硫酸铜溶液与石灰乳（氢氧化钙）反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙，化学方程式为。 （2）①合金硬度一般比纯金属大，铜锌合金用作门窗合页不易变形、断裂，说明合金硬度大。 ②铜锈化学式为，含铜元素、氢元素、碳元素、氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，可知青铜器氧化与氧气（O2）、水（H2O）、二氧化碳（CO2）有关，所以要隔绝氧气和水、二氧化碳。 （3）置换反应由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物。先将孔雀石与稀硫酸（或稀盐酸）反应生成硫酸铜（或氯化铜），再用铁等较活泼金属与生成的铜盐溶液发生置换反应得到铜，置换反应方程式可以是或等。 16．（2025•增城区一模）古籍中记载了我国古代金属冶炼史上的重要成就，青铜的主要成分是铜和锡。 (1)铜在元素周期表中的信息如图所示，铜的核电荷数为 。 (2)“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，说明青铜具有的特性是 。 (3)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3，在800℃左右可被炭火还原。铜的熔点为1083℃。 ①冶炼中孔雀石高温分解得到CuO、CO2和另一种氧化物 （填化学式），CuO再与木炭反应得到铜的化学方程式为 。 ②为了确保冶炼的铜熔化流出，冶炼的温度至少达到 ℃以上。 ③冶炼中需不断“鼓风”，从燃烧的角度解释其原因是 。 (4)青海出土的4000年前的某青铜镜（铜锡合金）重量约256克，含锡量10%，古代制造该青铜镜，理论上需要含 克Cu2(OH)2CO3的孔雀石冶炼铜。（已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222） 【答案】(1)29 (2)硬度大 (3) H2O 1083 提供足量的氧气，使燃烧更充分，发出更多的热量 (4)399.6 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $