压轴03 金属的性质、金属资源的回收利用的6大核心考向（压轴题专练）（山东专用）2026年中考化学终极冲刺讲练测

压轴03 金属的性质及金属资源的回收利用的六大核心考向 命题预测 金属的性质及金属资源的回收利用是山东中考近年命题中的高频考点，命题紧扣新课标核心素养，延续“情境化、生活化、能力导向”的特点。常考点集中在金属活动性顺序的应用、金属与酸/盐溶液的反应、金属的物理性质与用途关联，以及金属锈蚀的条件与防护。回收利用部分侧重工业废金属回收流程、提纯方法，结合环保、资源节约情境，考查物质分离、除杂及化学方程式书写。命题趋势上，将弱化单一知识点记忆，强化情境融合与实际应用，多结合新能源、新材料、工业生产情境设计题目，设问灵活，侧重考查逻辑推理与实验探究能力。难度保持“基础为主、中档拔高”分布，注重与酸碱盐知识综合，凸显化学与生活、环境的联系，备考需重点掌握金属活动性规律及资源回收的核心原理。 高频考法 1.金属材料及其利用 2.金属的锈蚀与防护 3.金属矿物与金属的冶炼 4.金属的化学性质与金属活动性的判断 5.金属与酸及盐溶液反应问题 6.金属资源的回收利用 知识·技法·思维 考向01 金属材料及其利用 1．金属材料的分类 金属材料包括纯金属和合金，金属氧化物不属于金属材料 2．金属的物理性质 ①金属的共性 大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔点和沸点较高，具有良好的延展性和导电、导热性能。除汞外，金属在常温下都是固体。 ②金属的特性 Ⅰ.颜色：大多数金属呈银白色，但铜呈红色，金呈黄色，铁粉呈黑色 Ⅱ.状态：常温下，大多数金属都是固体，但汞为液体 Ⅲ.不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差别较大 ③合金 Ⅰ.概念：在某种金属中加热熔合其他金属或非金属后形成的具有金属特性的物质 Ⅱ.特性：与它的组成金属相比，合金的硬度更大，抗腐蚀性更强，熔点更低 Ⅲ.常见的合金：青铜（铜锡合金）、黄铜（铜锌合金）都属于铜合金，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金（生铁含碳量为 2%～4.3%，钢的含碳量为 0.03% ～ 2%） Ⅳ.注意事项 合金一定是混合物，合金中至少含有一种金属元素，不一定含非金属元素。 合金的形成过程是物理变化，合金中的成分以单质的形式存在。 考向02 金属的锈蚀与防护 1．铁锈蚀的条件 钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果，铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3 2．铁锈蚀条件的实验探究 编号 1 2 3 4 5 实验条件 铁钉与空气和水同时接触 铁钉只与空气接触 铁钉只与水接触 铁钉与食盐水和空气接触 盐酸浸湿的铁钉与空气接触 实验图示 生锈程度 生锈 不生锈 不生锈 严重生锈 严重生锈 实验结论 钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果，盐溶液和酸溶液会加速铁的锈蚀 3．金属的防护 Ⅰ.原理：破坏其锈蚀条件，隔绝氧气或水 Ⅱ.措施：a.保持金属制品表面的干燥和清洁 b.在金属制品表面加保护层，如刷漆、涂油、烤蓝等 c.改变金属制品结构，制成合金。 考向03 金属矿物与金属的冶炼 1.铁矿石的冶炼 Ⅰ.实验步骤 a.实验开始时，先通入一氧化碳，再点燃酒精喷灯，目的是排尽装置中的空气防止爆炸。 b.实验结束后，熄灭酒精喷灯，为防止生成的铁又被空气中的氧气氧化，应持续通入一氧化碳直至硬质玻璃管冷却。 c.实验要进行尾气处理的原因是一氧化碳有毒，除去未反应完的一氧化碳气体，防止污染空气。 小结：一氧化碳“早出晚归”，酒精喷灯“迟到早退”。 Ⅱ.实验现象及反应方程式 现象实验现象 化学方程式 硬质玻璃管内 红棕色粉末逐渐变为黑色 试管内 澄清石灰水变浑浊 最右端管口处 有蓝色火焰产生 2.一氧化碳还原氧化铁实验的综合应用 有一混合气体的成分中可能含有水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、氢气，某同学设计了如下的实验装置探究混合气体的成分，请分析每一部分装置的作用或目的，预测现象及结论。 编号 作用 现象（有该物质） A 检验原气体是否有水 固体由白色变为蓝色 B 检验原气体是否有二氧化碳 澄清石灰水变浑浊 C 吸收（除去）二氧化碳 ------------------------------------------------ D 检验二氧化碳是否除尽 不变浑浊表示已除尽 E 吸收（除去）水 ------------------------------------------------ F 与氢气或一氧化碳发生还原反应 若硬质玻璃管内固体为氧化铜，则固体由黑变红 若硬质玻璃管内固体为氧化铁，则现象为固体由红变黑 G 检验是否有氢气生成的水 固体由白色变为蓝色 H 检验是否有一氧化碳生成的二氧化碳 澄清石灰水变浑浊 I 尾气处理 产生蓝色火焰 考向04 金属的化学性质与金属活动性的判断 1.金属的化学性质 Ⅰ.金属与氧气反应 金属 与氧气反应现象 化学方程式 反应条件与剧烈程度 镁 在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体 2Mg + O2====MgO点燃 在空气中点燃即可剧烈反应 铁 细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 3Fe +2 O2====Fe3O4点燃 在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧 铜 在空气中加热表面变黑 2Cu + O2====2CuO 在空气中加热缓慢反应 金 在氧气中灼烧无明显变化，保持光亮 不反应 高温也不与氧气反应，很稳定 Ⅱ.金属与酸反应 稀盐酸 稀硫酸 实验现象 镁 Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ 反应剧烈，表面迅速产生大量气泡 锌 Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 反应较剧烈，表面快速产生大量气泡 铁 Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ 表面缓慢产生气泡，溶液逐渐由无色变为浅绿色 铜 不反应 不反应 无明显现象 Ⅲ.金属与盐溶液反应 在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。 口诀：前换后，盐可溶，钾钙钠，要除外,铁要生成亚铁盐。 铁 铜 CuSO4溶液 铁丝表面覆盖一层红色固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 无明显现象 化学方程式 Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 --------------------------------- AgNO3溶液 铁丝表面覆盖一层银白色固体，溶液由无色逐渐变为浅绿色 铜丝表面覆盖一层银白色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色 化学方程式 Fe + 2AgNO3 =2Ag+ Fe(NO3)2 Cu + 2AgNO3 = 2Ag+ Cu(NO3)2 2.金属活动性顺序及其判断 Ⅰ.金属活动性顺序表及其含义 钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 (氢) 铜 汞 银 铂 金 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 Ⅱ.金属活动性顺序的意义 a金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 b排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应，生成氢气。 c排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。 Ⅲ.金属活动性顺序的应用 a判断不同金属的活动性强弱：在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，活动性越强。 b判断金属与酸能否反应：一般情况下，在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，而排在氢后面的金属不能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气。 Ⅳ.金属活动性顺序的判断 a当验证三种金属的活动性顺序时，可通过“中间金属取单质，两边金属取盐溶液”或“中间金属取盐溶液，两边金属取单质”的方式设计实验。 b中间金属两边盐：例如验证Fe、Cu、Ag的活动性，取Fe的盐溶液（如 FeSO4）、Cu单质、Ag的盐溶液（如 AgNO3），观察Cu与两种盐溶液的反应（Cu不与 FeSO4反应，能与 AgNO3反应），即可证明活动性 Fe>Cu>Ag。 c两边金属中间盐：同样验证 Fe、Cu、Ag，取 Fe 单质、Cu 的盐溶液（如 CuSO₄）、Ag 单质，观察 Fe 能与 CuSO₄反应，Ag 不能与 CuSO₄反应，也能证明 Fe>Cu>Ag。 考向05 金属与酸及盐溶液反应问题 1.金属与酸反应图像问题 ①等量金属足量酸 Ⅰ.将相同质量铁、锌、镁、铝分别投入到过量的稀盐酸中，产生氢气的速率由快到慢的顺序是: Mg > Al > Zn > Fe，产生气体质量由多到少的顺序是：Al > Mg > Fe > Zn Ⅱ.左图：金属元素的化合价相同时，生成氢气越多，消耗酸越多，相对原子质量越小.金属的活动性越强,斜率越大。 Ⅲ.右图：横坐标表示酸的质量，刚开始加入酸时，由于酸的量少，所以生成氢气的质量相等，但是最终金属完全反应时生成氢气的质量与金属在化合物中的化合价和金属的相对质量有关。 ②足量金属等量酸 Ⅰ.左图：足量金属等量酸时，不同金属生成的氢气一样多，水平线一样高，金属活动性越强，反应所需的时间越短，拐点出现越早。 Ⅱ.右图：金属元素的化合价相同时，相对原子质量越大，消耗金属越多 2.金属与盐溶液反应滤液滤渣成分分析问题 Ⅰ.一种金属与几种盐溶液反应的规律 例：在AgNO3、Zn(NO3)2 和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，分析过滤后滤液滤渣的成分。 解题思路：首先把几种金属按金属活动性由强到弱顺序排列：Zn、Fe、 Cu、Ag 按最远距离优先反应，确定金属与盐反应的先后顺序：铁和硝酸锌不反应，和硝酸银先反应。 先：Fe+2AgNO3 =2Ag+Fe(NO3)2 后：Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)2 因不确定铁粉的量，且铁粉的量决定了反应进行的从程度。根据铁粉质量由少到多反应进程分为以下几种情况 根据以上五种情况，列出滤液滤渣成分表格 Ⅰ.一种盐溶液与几种金属反应的规律 向AgNO3溶液中加入一定质量Fe和Al的混合物，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，分析过滤后滤液滤渣的成分。 解题思路：首先把几种金属按金属活动性由强到弱顺序排列： Al、Fe、Ag 按最远距离优先反应，确定金属与盐反应的先后顺序：硝酸银和铝先反应，和铁后反应。 先：Al +3AgNO3 =3Ag+ Al(NO3)3 后：Fe+2AgNO3 =2Ag+Fe(NO3)2 因不确定铁粉的量，且铁粉的量决定了反应进行的从程度。根据铁粉质量由少到多反应进程分为以下几种情况： 根据以上五种情况，列出滤液滤渣成分表格 总结规律：滤渣中一定有最不活泼的金属单质; 滤液中一定有除不反应的物质外最活泼的金属离子。 滤渣和滤液中的物质不能发生反应。 考向06 金属资源的回收利用 1. 金属回收利用及金属矿物冶炼流程图题以某种物质制备的生产流程为背景,考查实验操作、物质的性质与变化、化学基本原理等知识。此类试题联系工业生产,可以有效考査学生应用知识解决实际问题的能力。 2.常见“名词”及解题策略 (1)粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。 (2)操作名称:蒸发(蒸发皿、玻璃棒),过滤(漏斗、玻璃棒、烧杯),结晶(蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥)。 (3)可循环物质:回头箭头;各步的副产物、母液。 (4)工艺流程流程评价:体现绿色化学思想(使用无毒无害原料,物质循环利用,节能等),减少生成物或副产物的污染。 (5)酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。 (6)加快设备中物质的反应速率方法：原料粉碎、提高酸碱溶液的浓度、加热升温、搅拌。 3.解题要点 (1)读题目,明确目的--制备什么物质。 (2)审流程,分块破题--拆分工艺流程,如原料的成分、对原料的预处理、核心反应、产品的分离与提纯(副产品的循环利用)、产品的获得。 (3）看设问，结合题中的问题，回到流程图中找答案。 典例·靶向·突破 考向01 金属材料及其利用 例1【新情境——金属材料与传统文化相结合】（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）金属的冶炼和利用，促进了人类的发展。 (1)胶州湾大桥建设中使用了大量钢材、塑料和水泥，上述材料中不涉及的是_______(填序号)。 A．金属材料 B．无机非金属材料 C．有机合成材料 D．复合材料 (2)明代科学著作《天工开物》记载了中国劳动人民的科技成就。 ①生铁和钢是铁的两种合金，对生铁炼钢的描述有：“凡钢铁炼法，取生铁……火力到时生铁先化，取出加锤，炼成则钢。”写出反应的化学方程式为_______。说明钢的熔点_______(填“<”或“>”)生铁的熔点。②取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”。煎炼时利用铁釜的_______性。 (3)铁器表面通过化学方法可形成致密的保护膜，其组成可用表示。故宫博物院对出土铁器保护的过程如下： ①检测锈蚀产物。铁锈蚀的产物主要是，还有一些其他物质，如、等，说明铁器在含有_______和盐等的环境中容易被腐蚀。 ②化学修复出土铁器可通过脱氯、还原，形成保护层来实现，原理如下：。脱氯过程发生反应的化学方程式为_______。还原时铁元素的化合价会_______(选填“升高”、“降低”或“不变”)。该条件下生成的可以对铁器起到保护作用，但铁锈()的存在却会加速铁器的锈蚀，其根本原因是二者的_______不同。 考向解码 金属材料及其利用是山东省中考化学基础高频考法，常以选择题、填空题形式出现，偶尔结合简答题考查。重点考查金属的物理性质（导电性、导热性、延展性等）与实际用途的对应关系，合金的定义、特性及常见合金（如铁合金、铝合金）的应用，同时会涉及纯金属与合金的区别。解题策略需牢记合金的硬度、强度通常优于纯金属，熔点低于纯金属，结合生活实例判断金属用途的合理性；解答要点需规范表述金属物理性质，明确合金的组成特点，区分纯金属与合金的差异，避免混淆合金与纯金属的性能，确保答题时结合题干信息，对应好性质与用途的逻辑关系，表述简洁准确。 【变式探究】（2026·山东东营·一模）新能源汽车的推广使用离不开金属材料，锂、铁、铜、铝及其合金是制造电动车的关键原料。请结合金属的性质回答问题： (1)新能源汽车导线常用铜制作，利用了铜的________性；铝合金外壳与纯铝相比优点是________。 (2)汽车钢铁车架喷漆可防锈，其原理是________；距今约3000多年的湖北铜绿山古铜矿是我国已知最早的大型冶铜遗址。古人当时就能用木炭在高温下还原氧化铜炼铜，该反应的化学方程式为：________。 (3)某款汽车的铝合金配件材标注含有铝、镁、铜。为检验该合金中是否含有铜，同学们设计了以下两套方案： 方案甲：取样品少许，打磨并研碎后加入足量稀盐酸； 方案乙：取样品少许，打磨并研碎后加入足量硫酸铜溶液。 有同学认为方案乙不合理，理由是________。 在方案甲中，若合金中含有铜，充分反应后观察到的现象是________，该现象证明了铜的存在。 考向02 金属的锈蚀与防护 例2【新情境——项目式谈金属锈蚀的实验】（2026·山东聊城·一模）长期深埋地下的青铜古钱币，表面覆盖有绿色的碱式碳酸铜和黑色的CuO固体。为助力古币修复，某化学小组在老师的指导下，开展了“古币新生”的系列探究项目。 【探究一：锈蚀铜币的除锈提铜】 (1)取锈蚀铜币表面的绿色粉末，加入足量稀盐酸并微热，观察到固体完全溶解，溶液变为蓝色，同时有气泡产生。依据化学变化中元素守恒，判断气泡可能是________（填化学式）。 (2)收集该黑色固体放入硬质玻璃管中，通入足量CO气体并加热，发现固体变红，该反应的化学方程式为________。 【探究二：探究铜币的锈蚀条件】 (3)为探究铜生锈的条件，化学小组将三片相同的铜片分别置于如图所示三个不同环境的试管中，一周后仅试管B中的铜片明显生锈，其余试管无现象。依据试管A、B反应后的现象，你能得出铜生锈需要的物质是________（填化学式）。 若要探究水是否是铜生锈的必备条件，请你用图示的形式补充一个实验，画在图中方框中_____。 (4)结合铜币锈蚀的条件，试提出一种防止青铜古币进一步锈蚀的保护方法：_______。 【探究三：探究碱式碳酸铜的热分解产物】 小组取一定质量的碱式碳酸铜，在密闭装置中加热一段时间，得到热分解产物固体M。为探究固体M的成分，设计了如下实验： 【查阅资料】 Ⅰ.碱式碳酸铜在不同温度下热分解，产物可能有CuO、中的一种或两种。 Ⅱ.加热至800℃时会分解为Cu和，CuO在该温度下性质稳定，不分解。 【实验方案】 实验步骤 实验现象 ①取1.0 g固体M，放入硬质玻璃管中，加热至800℃使固体充分反应，冷却后称量。 固体质量变为0.9 g。 ②向0.9 g反应后固体中加入足量稀硫酸，振荡使反应充分。 部分固体溶解，溶液变为蓝色。 请回答下列问题： (5)写出实验②中发生反应的化学方程式：________。 (6)计算固体M中的质量分数为________。 考向解码 金属的锈蚀与防护是山东中考化学的高频考点，常以选择题、填空题、实验探究题为主，多结合生活实际场景命题。重点考查金属锈蚀的条件（主要是铁与氧气、水同时接触）、防止金属锈蚀的常用措施，偶尔涉及铁锈的成分及除锈方法。解题策略需紧扣锈蚀的两大关键因素，结合实验对比分析锈蚀条件，根据不同场景选择合理的防护措施；解答要点需明确铁锈蚀的具体条件，能准确列举常见防护方法（如涂油、刷漆、镀耐腐蚀金属等），实验探究题中需规范描述实验现象、分析实验结论，同时结合环保理念，说明防止金属锈蚀对节约资源的意义，答题时注意语言严谨，避免遗漏关键条件。 【变式探究】（2026·山东菏泽·一模）不锈钢保温杯保温效果好，在日常生活中被广泛使用，其结构如图1所示。保温杯的不锈钢内层主要由铁、铬和镍等金属和碳、硅等非金属组成。请回答下列问题： Ⅰ．【认识不锈钢保温杯材料】 (1)内层外镀铜层：镀铜的目的是提高保温杯的保温效果。请你写出一个能说明铜的金属活动性比铁弱的化学方程式______。 (2)不锈钢内层： 制作保温杯的不锈钢中含有金属镍（Ni）、金属铬（Cr），镍的原子结构示意图如图2所示。某同学预测镍（Ni）的化学性质与镁相似，他的依据是______。生活中利用金属镁制作照明弹，镍在纯氧中燃烧也会发出耀眼的白光，金属镍在氧气中燃烧的化学方程式为______。 Ⅱ．【探究不锈钢保温杯的防锈效果】 “不锈钢是真的不生锈，还是不容易生锈？”针对这一问题，某化学兴趣小组的同学进行探究实验，实验方案和观察到的现象如下表所示。 实验 实验 现象 放置较长时间（超过3天），不锈钢片表面出现轻微斑点，无明显铁锈 放置与实验①相同的时间，无明显现象 放置1天时间，铁片表面出现铁锈 (3)针对探究的问题，根据实验现象推断，你获得的结论是______。 (4)③中铁片生锈的原因是______。 (5)对比①②③现象，在使用不锈钢保温杯时，你给出的一条建议是______。 考向03 金属矿物与金属的冶炼 例3【必考考点——气体成分分析与金属冶炼综合考查】（2026·山东济宁·一模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器，假设发生的化学反应都充分反应)，某化学小组的同学欲利用其进行下列实验。 请根据题目要求，回答下列问题： (1)某小组同学欲用过氧化氢溶液与二氧化锰制取并收集氧气，写出A装置中反应的化学方程式为_____。 (2)若用石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①所选装置的连接顺序为_______(填写装置字母序号)。 ②C中反应的化学方程式为_______。 ③反应后A装置锥形瓶内溶液的质量______(填“变小”“变大”“不变”之一)。 (3)化学小组的同学用CO(含少量二氧化碳和水蒸气)测定某氧化铁样品(杂质为铁粉)中的质量分数，取12g样品设计了实验方案，所选仪器按“CO(含少量二氧化碳和水蒸气)；进行实验(假设发生的化学反应都充分反应) ①上述连接顺序中仪器的作用为_______。 ②反应充分进行后冷却，测得反应前后各装置的质量变化如下表所示，请选择合适的数据进行计算分析： 装置 E D 反应前质量 120 g 110 g 148 g 132 g 反应后质量 124.4 g 110.36 g 145.6 g 138.6 g 则该氧化铁样品中的质量分数为_______(计算结果精确至0.1%)。 ③从环保角度考虑，该实验装置还存在明显不足之处，你的具体改进建议是_______。 考向解码 金属矿物与金属的冶炼是山东中考化学的重点考法，常以实验探究题、填空题、计算题形式出现，核心围绕铁的冶炼展开。重点考查常见金属矿物的主要成分，炼铁的原理（一氧化碳还原氧化铁）、实验装置、实验步骤及注意事项，同时会涉及冶炼过程中的相关化学方程式书写、实验现象判断及产物检验。解题策略需牢记炼铁的化学方程式，掌握实验装置的连接顺序、尾气处理方法，理解实验步骤的先后逻辑；解答要点需规范书写化学方程式，准确描述实验现象（红棕色粉末变黑、澄清石灰水变浑浊），明确实验注意事项（先通一氧化碳再加热、实验结束后继续通一氧化碳至冷却），计算题中需结合化学方程式进行纯度相关计算，确保步骤清晰、数据准确。 【变式探究】（2026·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验。组装实验时，可重复选择装置，请根据题目要求，回答问题。 (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①选择装置的连接顺序是________(从左至右填写仪器字母序号，提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。 ②制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为________。 ③反应结束后，装置A中溶液的pH与之前相比________(填“增大”“减小”“不变”“无法判断”之一，下同)，装置A中溶液质量与反应前相比________。 (2)化学小组的同学用锌粒和稀盐酸制取氢气并测定某氧化铜样品中氧化铜的质量分数(杂质不参与反应)，取20g样品设计了实验方案，所选仪器按A——B——E1——D——E2——G的顺序连接，进行实验(假设发生的化学反应都充分反应)。 ①上述连接顺序中仪器B的作用为________，装置D中大玻璃管内的现象是________。 ②反应充分进行后冷却，测得反应前后各装置的质量变化如下表所示，请选择合适的数据进行计算分析： 装置 B E1 E2 D 反应前质量 120g 110g 110g 160g 反应后质量 121.8g 111.8g 113.6g 156.8g 则该氧化铜样品中CuO的质量分数为________(计算结果精确至0.1%)。 ③若通过测量反应前后E2洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品中CuO的质量分数，不连接E1，则计算出样品纯度的结果将________(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。 ④下列关于氢气的叙述不正确的是________(填下列序号之一)。 A．氢气是未来最理想的能源，具有广阔的开发前景 B．保持氢气化学性质的最小微粒是氢原子 C．点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度 D．氢气与水化学性质不同的原因是其分子结构不同。 考向04 金属的化学性质与金属活动性的判断 例4【新情境——金属的化学性质在真实情境中的应用】（25-26九年级上·山东泰安·期末）金属在生活生产中有着广泛的应用，金属材料已成为社会发展的重要物质基础。 (1)高铁上的供电线路使用的都是铜制导线，说明铜具有优良的________（填写物理性质）。 (2)辽宁舰是中国第一艘服役的航空母舰，改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑，钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的________作用的结果。 (3)为避免轮船的钢制外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属。兴趣小组为探究锌、铁、（氢）、铜、银在金属活动性顺序中的位置关系，进行了图1实验： ①实验C能观察到的实验现象是________。图2是实验C反应过程的微观示意图，从微观角度看，该反应有效相互作用的微粒是________（填微粒符号）。 ②在实验时，试管D中发生反应的化学方程式为________。 ③实验后经讨论同学们发现不能达到实验目的，经过思考，他们只更换了原实验D中的一种试剂即达到了实验目的，具体做法是________。 考向解码 金属的化学性质与金属活动性的判断是山东中考化学的核心高频考法，常以选择题、推断题、实验探究题形式出现，难度适中但综合性较强。重点考查金属与氧气、酸、盐溶液的反应规律，金属活动性顺序表的记忆及应用，能通过实验现象判断金属活动性强弱。解题策略需熟练掌握金属活动性顺序表，明确活动性顺序的应用规则（前换后、盐需溶、K、Ca、Na除外），结合对比实验分析金属活动性；解答要点需准确记忆金属活动性顺序，能规范书写相关化学方程式，实验探究题中需设计合理实验方案对比金属活动性，推断题中结合反应现象推导金属种类，答题时注意区分反应能否发生，避免因活动性顺序混淆导致错误。 【变式探究】（2026·陕西咸阳·一模）（2026·山东青岛·一模）为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，设计以下实验。下列说法中错误的是 A．通过实验①、②，能验证金属活动性： B．实验①和③，均可观察到反应后溶液变为浅绿色 C．若实验④中X为Ag，Y为硫酸铜溶液，可以达到实验目的 D．除上述实验方案，用铁、铜与硝酸银溶液，也可通过一步实验达到实验目的 考向05 金属与酸及盐溶液反应问题 例5【新考法——图示情境结合金属与盐溶液反应的考查】（2026·山东济宁·一模）某同学向盛有AgNO3溶液的烧杯中加入a克铜和镁的混合金属粉末，反应一段时间后过滤，如图所示，下列说法正确的是 A．过滤得到的滤液可能呈蓝色 B．滤渣的质量一定大于a克 C．滤渣中金属的种类可以是2种或3种 D．滤液中的溶质有2种 考向解码 金属与酸及盐溶液反应问题是山东中考化学的难点考法，常以选择题、填空题、计算题形式出现，侧重考查反应规律的应用。重点考查金属与酸反应的条件、反应速率与金属活动性的关系，金属与盐溶液反应的先后顺序，滤渣、滤液成分的判断，同时涉及相关计算。解题策略需结合金属活动性顺序判断反应能否发生，明确多种金属与一种盐溶液、一种金属与多种盐溶液反应的先后顺序，采用“优先反应”原则分析滤渣和滤液成分；解答要点需规范书写化学方程式，准确判断滤渣和滤液的组成，计算题中结合反应方程式计算生成氢气的质量、溶质质量分数等，答题时注意步骤严谨，避免遗漏反应顺序导致结论错误。 【变式探究】（2026·山东济宁·模拟预测）小明同学把镁粉加入到一定质量的硫酸铝、硫酸锌和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是 A．若向滤渣中加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有铝 B．若滤液为蓝色，滤液中一定有硫酸镁，可能有硫酸铝、硫酸锌 C．若滤液为无色，则滤液的成分有3种可能 D．若滤渣只有两种金属，则滤液中一定没有硫酸铝和硫酸铜 考向06 金属资源的回收利用 例6【新情境——新材料的制备与实际应用的考查】（2026·山东聊城·一模）纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用“锌浸出液”[主要含ZnSO4、CuSO4和硫酸镉(CdSO4)等]通过水热法制备纳米氧化锌，主要流程如图1所示。 【资料卡片】①金属活动性顺序：Zn、Cd、(H)、Cu；②CdSO4溶液为无色。 (1)“反应器1”酸浸过程中，要注意通风、严禁明火的原因是________。 (2)“锌浸出液”进入“反应器2”前，需先加一定量的稀硫酸。实验室中将100g质量分数为98%的浓硫酸稀释成质量分数为20%的稀硫酸，需加入水的质量为_______g。 (3)向“反应器2”中加入“锌粉”用于去除“锌浸出液”中的铜和镉，效果比用锌粒更好，原因是_______。“除铜反应”的过程中，固体物质质量_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 (4)锌粉除铜、镉的试验结果如图2所示。增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升，说明“锌浸出液”中某些物质已完全反应，此时混合溶液为_______色。 考向解码 金属资源的回收利用是山东中考化学的高频考法，常以流程题的形式出现，侧重考查环保与资源节约理念。重点考查金属资源回收利用的意义，常见金属（如铁、铜）的回收流程，回收过程中的简单实验操作及原理。解题策略需结合环保和资源节约的核心，理解回收利用的价值，分析回收流程中的反应原理；解答要点需明确回收利用的意义（节约资源、减少污染），能描述简单回收流程的步骤，结合题干信息分析回收过程中的反应，答题时突出环保理念，语言简洁规范，确保贴合山东中考对基础应用和核心素养的考查要求 【变式探究】（2026·山东日照·一模）废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。某金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金，并得到氧化铁，专业人员设计了如图所示的工艺流程。 请回答： (1)气体A是______(写化学式，下同)，纯净物固体B是______。 (2)固体A在空气中充分加热发生化学反应，写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式______。 (3)操作1、操作2和操作3为同一操作，此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。 (4)写出滤液B与加入的物质X反应的化学方程式：______。 1．（2025·山东泰安·二模）下列图象不能正确反映其变化过程的是 A．某气体溶解度随温度和压强的变化 B．加热一定质量的高锰酸钾 C．向等质量等质量分数的三份稀盐酸中分别加入不同的金属 D．向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液 2．（2025·山东淄博·二模）保护环境人人有责，同学们课后走进实验室，回收处理金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物。取MgO和CuO粉末的混合物6g加入一定量的稀硫酸恰好完全反应，得到100g含硫元素质量分数为3.2%的不饱和溶液；经多步处理后，得14g晶体(不含结晶水)。则原混合物中Mg、Cu两种元素的质量之和为 A．1.2g B．2.4g C．4.4g D．6.4g 3．（2025·山东临沂·二模）为验证铁、铜、银的金属活动性强弱，某实验小组设计如图实验，下列说法正确的是 A．通过实验①④，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag B．通过实验①②，能验证三种金属中Fe的活动性最强 C．通过实验②③，能验证三种金属中Ag的活动性最弱 D．若试管⑤中X为Cu，Y溶液为稀硫酸，通过实验③④⑤能验证金属活动：Fe>Cu>Ag 4．（2026·山东聊城·一模）利用下列装置能够达到实验目的的是 装置 目的 探究空气中氧气含量 鉴别蚕丝和棉线 比较金属活动性 探究铁生锈的条件之一是与氧气接触 选项 A B C D A．A B．B C．C D．D 5．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像，它能将散乱的科学知识联系在一起，有助于科学问题的理解和整体认知。如图是含铁元素的物质的价类图。下列判断正确的是 A．F点可表示铁与稀盐酸反应生成的盐 B．A→B的转化过程中A发生氧化反应 C．可加入，实现E→F的转化 D．A→F的反应可用于盐酸或稀硫酸除铁锈 6．（2026·山东淄博·一模）下列图像能正确反映对应变化关系的是 A．电解水 B．红磷在密闭容器中燃烧 C．将铁条插入硫酸铜溶液 D．加热高锰酸钾 7．（2026·山东济南·一模）《天工开物》中记载的“炒钢法”是现代冶铁工艺的前身，主要生产过程如图所示：下列相关说法不合理的是 A．“捣碎”的目的是增大反应物接触面积 B．“熔炼”时煤燃烧只起到提供热量的作用 C．“搅拌”可以使“铁水”和泥灰充分接触 D．赤铁矿炼铁的主要原理是 8．（25-26九年级下·重庆·开学考试）下图是以铁为主的物质间的转化关系(部分物质和反应条件已略去)。下列说法正确的是 A．转化③是一个放热的过程 B．转化⑤⑥一定有气泡产生 C．转化④中一氧化碳发生还原反应 D．转化①②只能通过化合反应来实现 9．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）科技兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法不正确的是 A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂氙气，氙气属于稀有气体 B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 C．北斗卫星导航系统由中国自主研发、独立运行，其所用芯片的主要成分为 D．“奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金，钛合金耐腐蚀，耐高压 10．（2026·山东青岛·一模）“去微结合”可以帮助我们更好地认识物质变化的本质。如图为和溶液反应的示意图，下列说法错误的是 A．该反应中失去电子 B．该反应中各元素化合价没有发生改变 C．该反应的实质是 D．该反应说明的金属活动性比强 11．（2026·山东日照·一模）有甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在自然界能以单质形态存在。含甲化合物的水溶液不能用乙制的容器盛放。将甲和丁分别放入硝酸铜溶液中，在甲表面有铜析出，而丁没有变化。这四种金属活动性由弱到强的顺序是 A． B． C． D． 12．（2026·山东聊城·一模）利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 装置 目的 A．探究铁生锈与氧气和水有关 B．检验与NaOH是否发生反应 装置 目的 C．鉴别氢气和甲烷 D．验证稀盐酸和NaOH可以发生反应 A．A B．B C．C D．D 13．（25-26九年级下·山东日照·开学考试）镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是 A．合金的硬度一般比其组成金属的小 B．所有合金中一定只含有金属 C．真空蒸馏过程中，镁原子间的间隔发生改变 D．坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 14．（2026·山东济南·一模）对比和控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验设计能达到目的的是 A B C D A．探究铁的锈蚀是否需要氧气 B．探究铁和铜的金属活动性强弱 C．探究MnO2对H2O2分解的催化作用 D．探究接触面积对反应速率的影响 15．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）将mg铁、氧化铁、氧化铜组成的混合物粉末进行如图实验。下列说法错误的是 已知:①；② A．滤渣中只有铜 B．步骤Ⅱ中，加入铁粉的质量为2.8g C．滤液A中与的个数比为4：1 D．m＝15.36g 16．（25-26九年级下·山东青岛·开学考试）已知：，向炭粉、Cu和组成的混合粉末中加入一定量的稀硫酸，充分反应后过滤，将沉淀物洗涤、干燥。下列有关沉淀物的成分分析正确的是 ①可能含有炭粉，②可能仅含炭粉， ③一定含有炭粉，可能含有Cu或④一定含有炭粉，Cu和至少有一种，⑤可能是炭粉、Cu和。 A．①④⑤ B．①③④ C．②③⑤ D．②④⑤ 17．（25-26九年级上·山东德州·期末）某同学用下图所示实验研究金属的性质，下列说法错误的是 A．实验①中铁丝表面产生气泡，溶液变为浅绿色 B．实验②中铜丝表面产生气泡，溶液变为蓝色 C．实验④中发生的化学反应方程式为 D．实验③和实验④可知，金属的活动性顺序Fe>Cu>Ag 18．（25-26九年级上·山东威海·期末）“价类二维图”是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图。如图是铜元素的“价类二维图”，下列说法正确的是 A．物质B的化学式为CuO B．C→E、C→A的转化，基本反应类型相同 C．物质A和物质D都能与稀硫酸反应生成E D．物质C、物质E能通过置换反应，生成物质A 19．（25-26九年级上·山东聊城·期末）我国现代化武器装备的发展，既彰显着国防科技的硬核实力，也蕴含着丰富的物理与化学原理，下列说法不正确的是 A．我国航母的甲板由特种钢制成，特种钢在锻造过程中，形状发生改变但没有新物质生成，属于物理变化 B．我国隐身战机飞行时，机身表面的隐身涂层会减少雷达波反射，该涂层在使用过程中发生的变化属于化学变化 C．火箭军装备的洲际导弹，其推进剂燃烧时产生巨大推力，推进剂燃烧属于化学变化 D．军用防弹玻璃受到子弹冲击时，会发生碎裂但不会产生碎屑飞溅，该过程属于物理变化 20．（25-26九年级上·山东菏泽·期末）实验是科学探究的重要形式和学习化学的重要途径。下列说法正确的是 A．甲可比较Al、Fe、Cu的金属活动性 B．乙实验通过对比①和②中的现象，探究水对铁钉锈蚀的影响 C．丙实验中若红磷不足，会导致氧气含量的测定结果偏低 D．丁实验通过对比两处白磷的现象探究温度对燃烧的影响 21．（2026·山东淄博·一模）绿色健康生活就在我们身边。请完成下列问题： (1)美好的一天从健康开始。妈妈为小晨准备的早餐有：小米粥、牛肉馅饼、豆浆、馒头。从营养均衡的角度看，你认为还应补充的营养素是___________。 (2)绿色出行的方式之一就是骑自行车。图中自行车轮胎的外胎属于___________材料。 (3)“垃圾是放错位置的资源”。生活中的很多垃圾，如废旧金属、塑料、纸张等都可以回收再利用，你认为“废旧再用”的意义是___________。 22．（2026·山东济宁·一模）某机械厂金属废料的成分是Zn、Cu、ZnO和CuO，某化学小组利用该金属废料回收铜并制取氧化锌和硫酸铜。请回答下列问题。回收铜并制取氧化锌，实验方案如下： (1)步骤Ⅰ过滤时需要的玻璃仪器有________； (2)所得滤液a中含有的溶质________(填写化学式)； (3)步骤Ⅲ加入试剂甲的名称是______； (4)写出“焙烧”氢氧化锌的化学方程式______。 23．（2026·山东聊城·一模）2026年春晚，AI大数据控制的智能机器人系统备受关注。下面是几种常见的人工智能机器人，请根据图文回答下列问题。 (1)人工给扫地机器人电池充电过程是将电能转化为_____能，机身外壳使用的主要是铝合金，铝合金常用于制造机器人的外壳、躯干关节等结构部件。铝在空气中易形成致密的氧化铝薄膜，从而阻止反应进一步进行，该反应的化学方程式为________。 (2)机器人跑马拉松时需要借助先进高清的视觉系统，其智能处理芯片的核心材料是高纯度的硅，构成硅的微观粒子是_______(填微粒的名称)。机器人的动力来源主要是锂电池，电极材料LiFePO4中Li元素的化合价为+1，P元素的化合价为+5，则LiFePO4中Fe元素的化合价为______。 (3)消毒机器人主要使用含氯消毒剂(如84消毒液)，其中84消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO)，它的酸根离子是______，其遇过量的厕所清洁剂(主要成分是稀盐酸)会产生有毒的氯气而失效，同时生成氯化钠水溶液，该反应的化学方程式为______。 24．（2026·山东济宁·一模）“波尔多液”具有杀菌作用，常作为农药使用。某化工厂利用废弃铜料（只含铜和铁）和石灰乳制备“波尔多液”，同时得到副产品FeSO4（可以给植物补充铁元素），工艺流程如图所示（部分反应条件和产物已略去）。 请回答下列问题： (1)操作①是化学基本操作方法中的______。 (2)溶液A中的溶质有______。 (3)固体B与稀硫酸反应的化学方程式为____________。 25．（2026·山东枣庄·一模）铜是我国重要的战略性矿产资源，2026年《政府工作报告》明确提出“加强战略性矿产资源勘探开发和高效利用”。我国铜矿资源丰富，但需根据矿石类型选用适宜冶炼技术，实现绿色低碳发展。 (1)古代智慧·湿法炼铜 湿法炼铜是一种古老的冶金技术，起源于中国西汉时期。刘安《淮南万毕术》中“曾青(硫酸铜)得铁则化为铜”的记载是其早期描述，其原理是利用铁等金属从铜盐溶液中置换出单质铜。请写出上述反应的化学方程式：____________。 (2)绿色工艺·蓝铜矿利用 蓝铜矿主要成分为Cu3(OH)2(CO3)x，可溶于稀硫酸。某绿色冶炼工艺采用“稀硫酸浸取-电解沉积”技术，减少高温焙烧带来的污染。 Cu3(OH)2(CO3)x中铜元素为+2价，则x=___________；电解过程中能量的主要转化形式为____________。 (3)现代冶炼·黄铜矿综合利用 黄铜矿(CuFeS2)是我国主要炼铜原料之一，其冶炼过程如图1所示。 ①金属M是世界上应用最广的金属，请写出金属M的化学式：___________。 ②细菌炼铜时，当黄铜矿中伴有黄铁矿(FeS2)可明显提高Cu2+的浸出速率，其原理如图2所示，冶炼过程中，FeS2周边溶液的pH___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③火法炼铜时，由Cu2S制得铜的原理是。两种炼铜方案中，“细菌冶铜”相比“火法炼铜”的优点是_________________________(答一点即可)。 (4)科学探究·竖炉炼铜模拟实验 兴趣小组利用下图装置(夹持装置已略去)模拟我国古代“竖炉炼铜”工艺。 ①实验步骤如下：________________；装入炭粉和氧化铜；通入二氧化碳，让装置中充满二氧化碳气体；点燃a处的酒精喷灯和b处的酒精灯；实验结束后先熄灭火源，再持续通入二氧化碳直至冷却。 ②实验分析：当b处出现______________的现象时，说明有铜生成；___________(填“能”或“不能”）根据c处现象判定一氧化碳与氧化铜发生了反应。 (5)低碳发展·铜冶炼未来方向 2026年“双碳”目标深入推进，某铜冶炼企业通过“余热发电”“尾气制酸”“废渣资源化”实现循环经济。请从化学视角，任选其中一项说明其低碳减排的原理：________________。 26．（2026·山东日照·一模）菱锌矿的主要成分是，还含有和等杂质。用菱锌矿模拟工业上制备的流程如下图所示。 【已知资料】 ①难溶于水，不与稀盐酸或稀硫酸反应。 ②硫酸铁溶液和锌会发生反应，化学方程式为：。 请回答下列问题： (1)滤渣甲、乙分别为_______、_______(填写化学式)。 (2)滤液a含有的阳离子为_______(填符号)。 (3)操作Ⅰ中有气体生成，该反应的化学方程式为_______。 (4)操作Ⅰ中提供的稀硫酸质量为100 kg，若按照流程图最终制备的质量为32.2 kg，则该稀硫酸的溶质质量分数为_______。 (5)若硫酸锌的溶解度受温度影响变化不大，操作Ⅲ多采用_______的方法制备晶体。(填写“冷却热饱和溶液”或“蒸发结晶”) 27．（2026·山东聊城·一模）蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品，简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展以下探究。 【查阅资料】 I．蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石(保温作用，可以减缓热量散失)、吸水树脂(良好保水性能，为眼罩提供水蒸气)等。 Ⅱ．铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引。 探究一：验证蒸汽眼罩发热体内成分 (1)甲同学用磁铁吸引了部分发热体内固体粉末放入试管中，滴加硫酸铜溶液，观察到有红色固体析出，证明发热体内含有铁粉，该反应的化学方程式为________。 (2)乙同学取少量黑色粉末用磁铁吸引，将剩余固体与氧化铜混合。用图1装置进行实验，观察到________，证明发热体内含有活性炭。任写一个上述现象对应的方程式________。 探究二：探究蒸汽眼罩的发热原理 (3)根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热”，小组同学进行了以下实验：取一定量发热体内固体粉末放入密闭容器，通过数字传感器分别测得O2、CO2和水蒸气的含量变化如图2、3、4所示。据图可得发热体内的物质和空气中的______发生了反应，理由是_______。 实验后，观察到部分黑色固体变为红棕色，分析蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈。有同学提出疑问，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，但蒸汽眼罩打开后迅速升温，为什么呢？他们又设计了以下实验方案进行验证。 方案 药品 1分钟前后氧气含量变化 1分钟前后温度变化 实验1 4g铁粉、2mL水 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验2 4g铁粉、2mL水、_____g氯化钠 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验3 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验4 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠、2g活性炭 20.1%→15.0% 16℃→55℃→26℃ (4)实验2中应取用氯化钠的质量是_____g。 (5)实验4中温度迅速上升，铁粉与_____共同作用的结果。 (6)下列说法正确的是________。 A．蒸汽眼罩要密封干燥保存 B．仅用活性炭、铁粉和水，打开蒸汽眼罩后也会迅速升温 C．利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜 D．蒸汽眼罩使用后的剩余物可以回收炼铁 28．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的分组实验中，铁钉的表面还会出现黑色物质，且溶液很难在短时间内变为浅绿色，小组同学决定对上述异常现象的出现展开探究。 【查阅资料】易水解生成氢氧化铜[]，新生成的氢氧化铜极不稳定易分解。 活动一：验证黑色物质的成分 (1)刮取铁钉表面黑色物质于试管中，加入足量稀硫酸，观察到_______(填现象)，证明黑色物质是氧化铜。 活动二：探究黑色物质的生成 【提出猜想】猜想I：置换出的铜被氧气氧化；猜想II：新生成的氢氧化铜分解。 【进行实验】 (2)称取无水硫酸铜固体5份，分别加入不同质量的水溶解，放入打磨好的光亮铁钉。待3分钟后观察现象，实验数据和现象记录如下表。 硫酸铜与水的质量比 3：20 3：40 3：60 3：80 3：100 析出固体的颜色 亮红色 红色 暗红色 暗黑色 暗黑色 ①由实验数据可知，当_______时，越易出现黑色物质。 ②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出，用蒸馏水洗净后置于空气中。一段时间后，观察到颜色无明显变化。结论：猜想_______(选填“I”或“II”)错误。 活动三：探究影响反应快慢的因素 取等体积等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份，分别放入打磨好的光亮铁钉，记录溶液变为浅绿色所需时间，实验方案的设计和数据的记录如下表。 实验编号 选用试剂 其他操作 析出固体的颜色 变化时间 ① 氯化铜溶液 无 红色 49s ② 硫酸铜溶液 无 红色(带有少量黑色) 153s ③ 硫酸铜溶液 _______ 红色 58s ④ 硫酸铜溶液 加热溶液至接近沸腾 红色 32s (3)实验①中发生反应的化学方程式为_______，属于_______(填基本反应类型) (4)对比实验②和④，可以得出的结论是_______。 (5)由实验①~③可知，氯离子的存在会加快反应速率，则③的操作是_______。 (6)为避免“铁钉与硫酸铜溶液反应”出现异常现象，你的建议是_______。(至少两条) 29．（25-26九年级上·山东临沂·期末）活动小组对自热贴发热原理进行探究，某品牌自热贴说明书如下图所示。 品名：XX牌贴身暖宝宝 成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐、蛭石、吸水性树脂等 内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料 用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上。打开外袋后保持温暖12小时 【查阅资料】食盐对铁粉生锈有催化作用；蛭石是一种优良的保温材料；吸水性树脂具有强吸水和保水能力，且可反复释水、吸水。 【提出问题】自热贴为什么能发热？ 【做出猜想】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验初探】 (1)填写空白处 步骤 实验操作 实验现象 解释或结论 步骤1 取A、B两袋自热贴，A袋打开外袋取出内袋，揭下衬纸；B袋不打开外袋。将两袋样品放置在同样的环境中。 A袋温度很快上升，冷却后其内容物略带红褐色； B袋温度无明显变化。 自热贴发热是由于袋内物质与___________接触。 步骤2 24小时后，各取少量A、B袋内物质放入甲、乙两支试管中，分别加入足量稀盐酸，充分反应后静置片刻。 甲试管中溶液变黄色；乙试管中有气泡产生，部分物质溶解，溶液变为浅绿色 24小时后，A袋内物质中一定含有氧化铁。甲试管中发生反应的化学方程式为___________。 【得出结论】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验再探】小组同学利用图1装置，向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。 实验一：5 g铁粉、1 g氯化钠；实验二：5 g铁粉、1 g氯化钠、1.5 mL水；实验三：5 g自热贴袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图象如图2所示。 【交流讨论】 (2)实验一中温度几乎不变的原因是___________。 (3)活性炭具有___________性，在自热贴中可以用来吸附氧气和水加快反应速率。 (4)从能量转化的角度，自热贴发热的实质是将___________能转化为热能。 (5)将温度传感器改为湿度传感器，重复实验三，得到的数据如图3所示，造成湿度逐渐增大的原因可能与自热贴中有关的成分是___________。 【反思评价】 (6)自热贴储存时应注意的事项是___________(答一点即可)。 30．（25-26九年级上·山东济南·期末）完成下列问题。 (1)下列是实验室常用装置，请根据题意回答下列问题： ①将100 g溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液加水稀释成溶质质量分数10%的过氧化氢溶液，需要加水的质量为___________g。 ②实验室用10%的过氧化氢溶液制取氧气，化学方程式为___________。若用装置D收集氧气，验满方法为把带火星的木条放在___________，若木条复燃，则已满。 ③实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，应选择的发生装置为___________(填字母) ④若用F装置收集CO2，则该气体应从___________口进气(填M或N)。 (2)炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学兴趣小组进行了如下实验(部分步骤及装置已省略)。 【猜想与假设】同学们讨论得出，气体成分有H2，还可能含有CO或CO₂。 【查阅资料】①H2具有还原性；②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验 ①A装置的作用：检验气体中是否含有___________(填“CO”或“CO2”)。 【实验现象与结论】 ②A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝。G装置中澄清石灰水变浑浊。写出E装置中固体由红色变为黑色的1个化学方程式___________。 ③由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和___________。 【反思与评价】 ④从环保角度考虑，该实验存在的不足是___________。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 压轴03 金属的性质及金属资源的回收利用的六大核心考向 典例·靶向·突破 考向01 金属材料及其利用 例1 (1)D(2) ＞ 导热(3) 、 降低 结构 【变式探究】(1) 导电 硬度大、耐腐蚀(2) 隔绝氧气和水 C + 2CuO2Cu + CO2↑ (3) 硫酸铜溶液能与铝、镁反应，且反应生成铜，影响原样品中是否有铜的判断（合理即可） 充分反应后，有固体残留（合理即可） 考向02 金属的锈蚀与防护 例2 (1)CO2​ (2)(3) O2 (4)密封保存在干燥环境中（合理即可）(5)(6)90% 【变式探究】(1)（合理即可） (2) 镍原子和镁原子的最外层电子数相同 (3)不锈钢不是不生锈，只是不容易生锈（合理即可） (4)铁同时与氧气和水接触，发生了锈蚀 (5)不要长时间存放含盐的饮品，使用后及时清洗擦干，保持干燥（合理即可） 考向03 金属矿物与金属的冶炼 例3 (1) (2) ACEF 变大 (3) 除去CO中的，防止对后续实验造成干扰 66.7% 在装置末端加一盏点燃的酒精灯(或在装置末端将尾气用气球收集) 【变式探究】(1) ACEF 增大 增大 (2) 吸收氯化氢气体 黑色固体逐渐变为红色 80.0% 偏大 B 考向04 金属的化学性质与金属活动性的判断 例4 (1)导电性 (2)水和氧气/、 (3) 产生银白色固体，溶液由无色变为蓝色 Cu、 将试管D中的硝酸铜溶液换为硝酸亚铁溶液（合理即可） 【变式探究】D 考向05 金属与酸及盐溶液反应问题 例5 B 【变式探究】C 考向06 金属资源的回收利用 例6 (1)锌和稀硫酸反应生成氢气，氢气遇明火易爆炸 (2)390 (3) 增大了反应物接触面积，反应速率更快、除杂更充分 减小 (4)无 【变式探究】(1) H2 Au (2) (3)漏斗 (4) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B B D B B A C B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C B C A C C B D B C 21．(1)维生素 (2)有机合成/合成 (3)节约资源，减少环境污染（合理即可） 22．(1)烧杯、漏斗、玻璃棒 (2)、、 (3)稀硫酸 (4) 23．(1) 化学 (2) 硅原子 +2 (3) 24．(1)过滤 (2) 、 (3) 25．(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (2) 2 电能转化成化学能 (3) Fe 增大 无有害气体生成，更环保（合理即可） (4) 检验装置气密性 红色固体 不能 (5)“余热发电”可以减少含碳化石燃料过程中排放的二氧化碳（合理即可） 26．(1) (2)、、 (3) (4) (5)蒸发结晶 27．(1) (2) 黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊 / (3) 氧气、水 氧气含量明显下降、相对湿度（水蒸气含量）下降，二氧化碳含量几乎不变 (4)2 (5)水、氯化钠、活性炭 (6)ACD 28．(1)黑色固体全部溶解，溶液由无色变为蓝色 (2) 硫酸铜与水的质量比越小 I (3) 置换反应 (4)在其他条件相同时，温度升高，反应速率加快或在其他条件相同时，温度升高，溶液变为浅绿色速率加快 (5)向溶液中加入少量氯化钠 (6)控制硫酸铜溶液浓度，避免溶液过小；可适当加热溶液；可加入少量氯化钠等 29．(1) 氧气（或空气 ） (2)铁与氧气接触，但是缺水，铁没有生锈 (3)吸附 (4)化学 (5)吸水性树脂 (6)密封（合理即可） 30．(1) 200 瓶口 B M (2) CO2 或 CO 没有尾气处理装置 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 压轴03 金属的性质、金属资源的回收利用的六大核心考向 命题预测 金属的性质及金属资源的回收利用是山东中考近年命题中的高频考点，命题紧扣新课标核心素养，延续“情境化、生活化、能力导向”的特点。常考点集中在金属活动性顺序的应用、金属与酸/盐溶液的反应、金属的物理性质与用途关联，以及金属锈蚀的条件与防护。回收利用部分侧重工业废金属回收流程、提纯方法，结合环保、资源节约情境，考查物质分离、除杂及化学方程式书写。命题趋势上，将弱化单一知识点记忆，强化情境融合与实际应用，多结合新能源、新材料、工业生产情境设计题目，设问灵活，侧重考查逻辑推理与实验探究能力。难度保持“基础为主、中档拔高”分布，注重与酸碱盐知识综合，凸显化学与生活、环境的联系，备考需重点掌握金属活动性规律及资源回收的核心原理。 高频考法 1.金属材料及其利用 2.金属的锈蚀与防护 3.金属矿物与金属的冶炼 4.金属的化学性质与金属活动性的判断 5.金属与酸及盐溶液反应问题 6.金属资源的回收利用 知识·技法·思维 考向01 金属材料及其利用 1．金属材料的分类 金属材料包括纯金属和合金，金属氧化物不属于金属材料 2．金属的物理性质 ①金属的共性 大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔点和沸点较高，具有良好的延展性和导电、导热性能。除汞外，金属在常温下都是固体。 ②金属的特性 Ⅰ.颜色：大多数金属呈银白色，但铜呈红色，金呈黄色，铁粉呈黑色 Ⅱ.状态：常温下，大多数金属都是固体，但汞为液体 Ⅲ.不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差别较大 ③合金 Ⅰ.概念：在某种金属中加热熔合其他金属或非金属后形成的具有金属特性的物质 Ⅱ.特性：与它的组成金属相比，合金的硬度更大，抗腐蚀性更强，熔点更低 Ⅲ.常见的合金：青铜（铜锡合金）、黄铜（铜锌合金）都属于铜合金，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金（生铁含碳量为 2%～4.3%，钢的含碳量为 0.03% ～ 2%） Ⅳ.注意事项 合金一定是混合物，合金中至少含有一种金属元素，不一定含非金属元素。 合金的形成过程是物理变化，合金中的成分以单质的形式存在。 考向02 金属的锈蚀与防护 1．铁锈蚀的条件 钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果，铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3 2．铁锈蚀条件的实验探究 编号 1 2 3 4 5 实验条件 铁钉与空气和水同时接触 铁钉只与空气接触 铁钉只与水接触 铁钉与食盐水和空气接触 盐酸浸湿的铁钉与空气接触 实验图示 生锈程度 生锈 不生锈 不生锈 严重生锈 严重生锈 实验结论 钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果，盐溶液和酸溶液会加速铁的锈蚀 3．金属的防护 Ⅰ.原理：破坏其锈蚀条件，隔绝氧气或水 Ⅱ.措施：a.保持金属制品表面的干燥和清洁 b.在金属制品表面加保护层，如刷漆、涂油、烤蓝等 c.改变金属制品结构，制成合金。 考向03 金属矿物与金属的冶炼 1.铁矿石的冶炼 Ⅰ.实验步骤 a.实验开始时，先通入一氧化碳，再点燃酒精喷灯，目的是排尽装置中的空气防止爆炸。 b.实验结束后，熄灭酒精喷灯，为防止生成的铁又被空气中的氧气氧化，应持续通入一氧化碳直至硬质玻璃管冷却。 c.实验要进行尾气处理的原因是一氧化碳有毒，除去未反应完的一氧化碳气体，防止污染空气。 小结：一氧化碳“早出晚归”，酒精喷灯“迟到早退”。 Ⅱ.实验现象及反应方程式 现象实验现象 化学方程式 硬质玻璃管内 红棕色粉末逐渐变为黑色 试管内 澄清石灰水变浑浊 最右端管口处 有蓝色火焰产生 2.一氧化碳还原氧化铁实验的综合应用 有一混合气体的成分中可能含有水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、氢气，某同学设计了如下的实验装置探究混合气体的成分，请分析每一部分装置的作用或目的，预测现象及结论。 编号 作用 现象（有该物质） A 检验原气体是否有水 固体由白色变为蓝色 B 检验原气体是否有二氧化碳 澄清石灰水变浑浊 C 吸收（除去）二氧化碳 ------------------------------------------------ D 检验二氧化碳是否除尽 不变浑浊表示已除尽 E 吸收（除去）水 ------------------------------------------------ F 与氢气或一氧化碳发生还原反应 若硬质玻璃管内固体为氧化铜，则固体由黑变红 若硬质玻璃管内固体为氧化铁，则现象为固体由红变黑 G 检验是否有氢气生成的水 固体由白色变为蓝色 H 检验是否有一氧化碳生成的二氧化碳 澄清石灰水变浑浊 I 尾气处理 产生蓝色火焰 考向04 金属的化学性质与金属活动性的判断 1.金属的化学性质 Ⅰ.金属与氧气反应 金属 与氧气反应现象 化学方程式 反应条件与剧烈程度 镁 在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体 2Mg + O2====MgO点燃 在空气中点燃即可剧烈反应 铁 细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 3Fe +2 O2====Fe3O4点燃 在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧 铜 在空气中加热表面变黑 2Cu + O2====2CuO 在空气中加热缓慢反应 金 在氧气中灼烧无明显变化，保持光亮 不反应 高温也不与氧气反应，很稳定 Ⅱ.金属与酸反应 稀盐酸 稀硫酸 实验现象 镁 Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ 反应剧烈，表面迅速产生大量气泡 锌 Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 反应较剧烈，表面快速产生大量气泡 铁 Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ 表面缓慢产生气泡，溶液逐渐由无色变为浅绿色 铜 不反应 不反应 无明显现象 Ⅲ.金属与盐溶液反应 在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。 口诀：前换后，盐可溶，钾钙钠，要除外,铁要生成亚铁盐。 铁 铜 CuSO4溶液 铁丝表面覆盖一层红色固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 无明显现象 化学方程式 Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 --------------------------------- AgNO3溶液 铁丝表面覆盖一层银白色固体，溶液由无色逐渐变为浅绿色 铜丝表面覆盖一层银白色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色 化学方程式 Fe + 2AgNO3 =2Ag+ Fe(NO3)2 Cu + 2AgNO3 = 2Ag+ Cu(NO3)2 2.金属活动性顺序及其判断 Ⅰ.金属活动性顺序表及其含义 钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 (氢) 铜 汞 银 铂 金 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 Ⅱ.金属活动性顺序的意义 a金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 b排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应，生成氢气。 c排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。 Ⅲ.金属活动性顺序的应用 a判断不同金属的活动性强弱：在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，活动性越强。 b判断金属与酸能否反应：一般情况下，在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，而排在氢后面的金属不能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气。 Ⅳ.金属活动性顺序的判断 a当验证三种金属的活动性顺序时，可通过“中间金属取单质，两边金属取盐溶液”或“中间金属取盐溶液，两边金属取单质”的方式设计实验。 b中间金属两边盐：例如验证Fe、Cu、Ag的活动性，取Fe的盐溶液（如 FeSO4）、Cu单质、Ag的盐溶液（如 AgNO3），观察Cu与两种盐溶液的反应（Cu不与 FeSO4反应，能与 AgNO3反应），即可证明活动性 Fe>Cu>Ag。 c两边金属中间盐：同样验证 Fe、Cu、Ag，取 Fe 单质、Cu 的盐溶液（如 CuSO₄）、Ag 单质，观察 Fe 能与 CuSO₄反应，Ag 不能与 CuSO₄反应，也能证明 Fe>Cu>Ag。 考向05 金属与酸及盐溶液反应问题 1.金属与酸反应图像问题 ①等量金属足量酸 Ⅰ.将相同质量铁、锌、镁、铝分别投入到过量的稀盐酸中，产生氢气的速率由快到慢的顺序是: Mg > Al > Zn > Fe，产生气体质量由多到少的顺序是：Al > Mg > Fe > Zn Ⅱ.左图：金属元素的化合价相同时，生成氢气越多，消耗酸越多，相对原子质量越小.金属的活动性越强,斜率越大。 Ⅲ.右图：横坐标表示酸的质量，刚开始加入酸时，由于酸的量少，所以生成氢气的质量相等，但是最终金属完全反应时生成氢气的质量与金属在化合物中的化合价和金属的相对质量有关。 ②足量金属等量酸 Ⅰ.左图：足量金属等量酸时，不同金属生成的氢气一样多，水平线一样高，金属活动性越强，反应所需的时间越短，拐点出现越早。 Ⅱ.右图：金属元素的化合价相同时，相对原子质量越大，消耗金属越多 2.金属与盐溶液反应滤液滤渣成分分析问题 Ⅰ.一种金属与几种盐溶液反应的规律 例：在AgNO3、Zn(NO3)2 和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，分析过滤后滤液滤渣的成分。 解题思路：首先把几种金属按金属活动性由强到弱顺序排列：Zn、Fe、 Cu、Ag 按最远距离优先反应，确定金属与盐反应的先后顺序：铁和硝酸锌不反应，和硝酸银先反应。 先：Fe+2AgNO3 =2Ag+Fe(NO3)2 后：Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)2 因不确定铁粉的量，且铁粉的量决定了反应进行的从程度。根据铁粉质量由少到多反应进程分为以下几种情况 根据以上五种情况，列出滤液滤渣成分表格 Ⅰ.一种盐溶液与几种金属反应的规律 向AgNO3溶液中加入一定质量Fe和Al的混合物，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，分析过滤后滤液滤渣的成分。 解题思路：首先把几种金属按金属活动性由强到弱顺序排列： Al、Fe、Ag 按最远距离优先反应，确定金属与盐反应的先后顺序：硝酸银和铝先反应，和铁后反应。 先：Al +3AgNO3 =3Ag+ Al(NO3)3 后：Fe+2AgNO3 =2Ag+Fe(NO3)2 因不确定铁粉的量，且铁粉的量决定了反应进行的从程度。根据铁粉质量由少到多反应进程分为以下几种情况： 根据以上五种情况，列出滤液滤渣成分表格 总结规律：滤渣中一定有最不活泼的金属单质; 滤液中一定有除不反应的物质外最活泼的金属离子。 滤渣和滤液中的物质不能发生反应。 考向06 金属资源的回收利用 1. 金属回收利用及金属矿物冶炼流程图题以某种物质制备的生产流程为背景,考查实验操作、物质的性质与变化、化学基本原理等知识。此类试题联系工业生产,可以有效考査学生应用知识解决实际问题的能力。 2.常见“名词”及解题策略 (1)粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。 (2)操作名称:蒸发(蒸发皿、玻璃棒),过滤(漏斗、玻璃棒、烧杯),结晶(蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥)。 (3)可循环物质:回头箭头;各步的副产物、母液。 (4)工艺流程流程评价:体现绿色化学思想(使用无毒无害原料,物质循环利用,节能等),减少生成物或副产物的污染。 (5)酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。 (6)加快设备中物质的反应速率方法：原料粉碎、提高酸碱溶液的浓度、加热升温、搅拌。 3.解题要点 (1)读题目,明确目的--制备什么物质。 (2)审流程,分块破题--拆分工艺流程,如原料的成分、对原料的预处理、核心反应、产品的分离与提纯(副产品的循环利用)、产品的获得。 (3）看设问，结合题中的问题，回到流程图中找答案。 典例·靶向·突破 考向01 金属材料及其利用 例1【新情境——金属材料与传统文化相结合】（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）金属的冶炼和利用，促进了人类的发展。 (1)胶州湾大桥建设中使用了大量钢材、塑料和水泥，上述材料中不涉及的是_______(填序号)。 A．金属材料 B．无机非金属材料 C．有机合成材料 D．复合材料 (2)明代科学著作《天工开物》记载了中国劳动人民的科技成就。 ①生铁和钢是铁的两种合金，对生铁炼钢的描述有：“凡钢铁炼法，取生铁……火力到时生铁先化，取出加锤，炼成则钢。”写出反应的化学方程式为_______。说明钢的熔点_______(填“<”或“>”)生铁的熔点。②取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”。煎炼时利用铁釜的_______性。 (3)铁器表面通过化学方法可形成致密的保护膜，其组成可用表示。故宫博物院对出土铁器保护的过程如下： ①检测锈蚀产物。铁锈蚀的产物主要是，还有一些其他物质，如、等，说明铁器在含有_______和盐等的环境中容易被腐蚀。 ②化学修复出土铁器可通过脱氯、还原，形成保护层来实现，原理如下：。脱氯过程发生反应的化学方程式为_______。还原时铁元素的化合价会_______(选填“升高”、“降低”或“不变”)。该条件下生成的可以对铁器起到保护作用，但铁锈()的存在却会加速铁器的锈蚀，其根本原因是二者的_______不同。 【答案】(1)D (2) ＞ 导热 (3) 、 降低 结构 【详解】（1）钢材属于金属材料；塑料属于有机合成材料；水泥属于无机非金属材料；题目所给选项中无复合材料，故选D。 （2）生铁炼钢的核心是降低生铁中碳含量，反应的化学方程式为。 根据题干中‘生铁先化’可知，钢的熔点大于生铁。 取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”。煎炼时利用铁釜的导热性。 （3）①铁锈的形成需要铁与氧气、水发生反应，同时的生成涉及盐类，说明铁器在含氧气、水和盐的环境中易被腐蚀。   ②根据反应流程，与NaOH反应生成和NaCl，化学方程式为：FeOCl+NaOH=FeOOH+NaCl。 FeOOH中Fe为+3价，中Fe既有+2价也有+3价，还原时铁元素的化合价会降低。 铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水加速锈蚀；致密保护膜能隔绝氧气和水，二者结构不同，导致对铁器的作用不同。   考向解码 金属材料及其利用是山东省中考化学基础高频考法，常以选择题、填空题形式出现，偶尔结合简答题考查。重点考查金属的物理性质（导电性、导热性、延展性等）与实际用途的对应关系，合金的定义、特性及常见合金（如铁合金、铝合金）的应用，同时会涉及纯金属与合金的区别。解题策略需牢记合金的硬度、强度通常优于纯金属，熔点低于纯金属，结合生活实例判断金属用途的合理性；解答要点需规范表述金属物理性质，明确合金的组成特点，区分纯金属与合金的差异，避免混淆合金与纯金属的性能，确保答题时结合题干信息，对应好性质与用途的逻辑关系，表述简洁准确。 【变式探究】（2026·山东东营·一模）新能源汽车的推广使用离不开金属材料，锂、铁、铜、铝及其合金是制造电动车的关键原料。请结合金属的性质回答问题： (1)新能源汽车导线常用铜制作，利用了铜的________性；铝合金外壳与纯铝相比优点是________。 (2)汽车钢铁车架喷漆可防锈，其原理是________；距今约3000多年的湖北铜绿山古铜矿是我国已知最早的大型冶铜遗址。古人当时就能用木炭在高温下还原氧化铜炼铜，该反应的化学方程式为：________。 (3)某款汽车的铝合金配件材标注含有铝、镁、铜。为检验该合金中是否含有铜，同学们设计了以下两套方案： 方案甲：取样品少许，打磨并研碎后加入足量稀盐酸； 方案乙：取样品少许，打磨并研碎后加入足量硫酸铜溶液。 有同学认为方案乙不合理，理由是________。 在方案甲中，若合金中含有铜，充分反应后观察到的现象是________，该现象证明了铜的存在。 【答案】(1) 导电 硬度大、耐腐蚀 (2) 隔绝氧气和水 C + 2CuO2Cu + CO2↑ (3) 硫酸铜溶液能与铝、镁反应，且反应生成铜，影响原样品中是否有铜的判断（合理即可） 充分反应后，有固体残留（合理即可） 【详解】（1）导线常用铜制作，利用了铜的导电性，铝合金外壳与纯铝相比优点是硬度大、耐腐蚀； （2）钢是铁的合金，车架主要含有的金属元素是铁，铁生锈的条件是铁与氧气、水接触，为防止车架生锈，可以采取的防锈措施是表面刷漆，隔绝铁与氧气、水的接触；木炭在高温下还原氧化铜生成二氧化碳和铜，该反应的化学方程式为； （3）有同学认为方案乙不合理，理由是硫酸铜溶液能与铝、镁反应，且反应生成铜，影响原样品中是否有铜的判断；铝、镁的金属活动性比氢强，能与稀盐酸反应，铜的金属活动性比氢弱，所以铜和稀盐酸不反应，会观察到充分反应后，有固体残留。 考向02 金属的锈蚀与防护 例2【新情境——项目式谈金属锈蚀的实验】（2026·山东聊城·一模）长期深埋地下的青铜古钱币，表面覆盖有绿色的碱式碳酸铜和黑色的CuO固体。为助力古币修复，某化学小组在老师的指导下，开展了“古币新生”的系列探究项目。 【探究一：锈蚀铜币的除锈提铜】 (1)取锈蚀铜币表面的绿色粉末，加入足量稀盐酸并微热，观察到固体完全溶解，溶液变为蓝色，同时有气泡产生。依据化学变化中元素守恒，判断气泡可能是________（填化学式）。 (2)收集该黑色固体放入硬质玻璃管中，通入足量CO气体并加热，发现固体变红，该反应的化学方程式为________。 【探究二：探究铜币的锈蚀条件】 (3)为探究铜生锈的条件，化学小组将三片相同的铜片分别置于如图所示三个不同环境的试管中，一周后仅试管B中的铜片明显生锈，其余试管无现象。依据试管A、B反应后的现象，你能得出铜生锈需要的物质是________（填化学式）。 若要探究水是否是铜生锈的必备条件，请你用图示的形式补充一个实验，画在图中方框中_____。 (4)结合铜币锈蚀的条件，试提出一种防止青铜古币进一步锈蚀的保护方法：_______。 【探究三：探究碱式碳酸铜的热分解产物】 小组取一定质量的碱式碳酸铜，在密闭装置中加热一段时间，得到热分解产物固体M。为探究固体M的成分，设计了如下实验： 【查阅资料】 Ⅰ.碱式碳酸铜在不同温度下热分解，产物可能有CuO、中的一种或两种。 Ⅱ.加热至800℃时会分解为Cu和，CuO在该温度下性质稳定，不分解。 【实验方案】 实验步骤 实验现象 ①取1.0 g固体M，放入硬质玻璃管中，加热至800℃使固体充分反应，冷却后称量。 固体质量变为0.9 g。 ②向0.9 g反应后固体中加入足量稀硫酸，振荡使反应充分。 部分固体溶解，溶液变为蓝色。 请回答下列问题： (5)写出实验②中发生反应的化学方程式：________。 (6)计算固体M中的质量分数为________。 【答案】(1)CO2​  (2) (3) O2 (4)密封保存在干燥环境中（合理即可） (5) (6)90% 【详解】（1）碱式碳酸铜Cu2​(OH)2CO3中含碳酸根，碳酸根和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，根据元素守恒可判断气泡为二氧化碳，其化学式为CO2​。 （2）一氧化碳和黑色的氧化铜在加热的条件下反应生成红色铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为。 （3）试管A中铜片只接触CO2​和水，不接触O2​，不生锈；试管B中铜片同时接触CO2、水和O2​，生锈，对比可知铜生锈需要O2​。探究水的作用时，需控制变量，保证铜片接触O2​和CO2，不接触水即可，设计实验如图所示：。 （4）根据铜生锈需要接触氧气、二氧化碳、水，破坏生锈条件即可防锈，最简单的方法是干燥密封保存。 （5）CuO不分解，可与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液呈蓝色，铜不与稀硫酸反应，符合“部分固体溶解，溶液变蓝”的现象，该反应的化学方程式为。 （6）Cu2​O加热分解生成铜和氧气，该反应的化学方程式为，固体减少的质量为生成氧气的质量，Δm=1.0g−0.9g=0.1g。 设M中Cu2O质量为x， ，，解得x=0.9 g，因此Cu2​O的质量分数为。 考向解码 金属的锈蚀与防护是山东中考化学的高频考点，常以选择题、填空题、实验探究题为主，多结合生活实际场景命题。重点考查金属锈蚀的条件（主要是铁与氧气、水同时接触）、防止金属锈蚀的常用措施，偶尔涉及铁锈的成分及除锈方法。解题策略需紧扣锈蚀的两大关键因素，结合实验对比分析锈蚀条件，根据不同场景选择合理的防护措施；解答要点需明确铁锈蚀的具体条件，能准确列举常见防护方法（如涂油、刷漆、镀耐腐蚀金属等），实验探究题中需规范描述实验现象、分析实验结论，同时结合环保理念，说明防止金属锈蚀对节约资源的意义，答题时注意语言严谨，避免遗漏关键条件。 【变式探究】（2026·山东菏泽·一模）不锈钢保温杯保温效果好，在日常生活中被广泛使用，其结构如图1所示。保温杯的不锈钢内层主要由铁、铬和镍等金属和碳、硅等非金属组成。请回答下列问题： Ⅰ．【认识不锈钢保温杯材料】 (1)内层外镀铜层：镀铜的目的是提高保温杯的保温效果。请你写出一个能说明铜的金属活动性比铁弱的化学方程式______。 (2)不锈钢内层： 制作保温杯的不锈钢中含有金属镍（Ni）、金属铬（Cr），镍的原子结构示意图如图2所示。某同学预测镍（Ni）的化学性质与镁相似，他的依据是______。生活中利用金属镁制作照明弹，镍在纯氧中燃烧也会发出耀眼的白光，金属镍在氧气中燃烧的化学方程式为______。 Ⅱ．【探究不锈钢保温杯的防锈效果】 “不锈钢是真的不生锈，还是不容易生锈？”针对这一问题，某化学兴趣小组的同学进行探究实验，实验方案和观察到的现象如下表所示。 实验 实验 现象 放置较长时间（超过3天），不锈钢片表面出现轻微斑点，无明显铁锈 放置与实验①相同的时间，无明显现象 放置1天时间，铁片表面出现铁锈 (3)针对探究的问题，根据实验现象推断，你获得的结论是______。 (4)③中铁片生锈的原因是______。 (5)对比①②③现象，在使用不锈钢保温杯时，你给出的一条建议是______。 【答案】(1)（合理即可） (2) 镍原子和镁原子的最外层电子数相同 (3)不锈钢不是不生锈，只是不容易生锈（合理即可） (4)铁同时与氧气和水接触，发生了锈蚀 (5)不要长时间存放含盐的饮品，使用后及时清洗擦干，保持干燥（合理即可） 【详解】（1）根据金属活动性规律，活动性强的金属可以置换出盐溶液中活动性弱的金属，铁能置换出硫酸铜中的铜，即可证明铜活动性比铁弱，如：（合理即可） （2）元素化学性质由原子最外层电子数决定，根据图2，镍和镁原子的最外层电子数都是2，因此化学性质相似； 镍化学性质与镁相似，燃烧生成+2价的氧化镍，化学方程式为：。 （3）据实验现象：不锈钢长时间放置只有轻微锈斑，普通铁片一天就生锈，可得出结论：不锈钢防锈能力远强于普通铁，但不是完全不生锈。 （4）铁生锈的本质就是铁与空气中的氧气、水共同发生化学反应的结果。 （5）由实验可知，盐溶液会加速不锈钢锈蚀，因此使用不锈钢保温杯时，避免长时间存放含盐（或腐蚀性液体），使用后保持清洁干燥即可。 考向03 金属矿物与金属的冶炼 例3【必考考点——气体成分分析与金属冶炼综合考查】（2026·山东济宁·一模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器，假设发生的化学反应都充分反应)，某化学小组的同学欲利用其进行下列实验。 请根据题目要求，回答下列问题： (1)某小组同学欲用过氧化氢溶液与二氧化锰制取并收集氧气，写出A装置中反应的化学方程式为_____。 (2)若用石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①所选装置的连接顺序为_______(填写装置字母序号)。 ②C中反应的化学方程式为_______。 ③反应后A装置锥形瓶内溶液的质量______(填“变小”“变大”“不变”之一)。 (3)化学小组的同学用CO(含少量二氧化碳和水蒸气)测定某氧化铁样品(杂质为铁粉)中的质量分数，取12g样品设计了实验方案，所选仪器按“CO(含少量二氧化碳和水蒸气)；进行实验(假设发生的化学反应都充分反应) ①上述连接顺序中仪器的作用为_______。 ②反应充分进行后冷却，测得反应前后各装置的质量变化如下表所示，请选择合适的数据进行计算分析： 装置 E D 反应前质量 120 g 110 g 148 g 132 g 反应后质量 124.4 g 110.36 g 145.6 g 138.6 g 则该氧化铁样品中的质量分数为_______(计算结果精确至0.1%)。 ③从环保角度考虑，该实验装置还存在明显不足之处，你的具体改进建议是_______。 【答案】(1) (2) ACEF 变大 (3) 除去CO中的，防止对后续实验造成干扰 66.7% 在装置末端加一盏点燃的酒精灯(或在装置末端将尾气用气球收集) 【详解】（1）过氧化氢溶液与二氧化锰制取并收集氧气，化学方程式为。 （2）①制取二氧化碳的发生装置为固液常温型，选择A，饱和碳酸氢钠除去挥发出来的氯化氢（C），浓硫酸吸收水分（E），二氧化碳的密度比空气大，选择向上排空气法（F），所选装置的连接顺序为ACEF。 ②碳酸氢钠和氯化氢反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。 ③A装置锥形瓶内发生反应的是稀盐酸和石灰石，根据质量守恒定律，溶液增加的质量等于加入的稀盐酸的质量加上参加反应的石灰石的质量减去生成二氧化碳的质量。根据化学方程式，每100份质量的碳酸钙反应会生成44份质量的二氧化碳，即参加反应的石灰石质量大于生成二氧化碳的质量，故溶液质量变大。 （3）①根据气体净化步骤，先除去二氧化碳，后干燥的步骤，上述连接顺序中仪器B1的作用为除去CO中的CO2，防止对后续实验造成干扰。 ②D中质量差是该氧化铁样品中氧化铁失去的氧元素质量。失去的氧元素质量=148g-145.6g=2.4g。则氧化铁的质量=。则样品中氧化铁的质量分数=。 ③从环保角度考虑，该实验装置存在明显不足之处是没有进行尾气处理，处理方法是：在装置末端加一盏点燃的酒精灯（或用气球收集）。 考向解码 金属矿物与金属的冶炼是山东中考化学的重点考法，常以实验探究题、填空题、计算题形式出现，核心围绕铁的冶炼展开。重点考查常见金属矿物的主要成分，炼铁的原理（一氧化碳还原氧化铁）、实验装置、实验步骤及注意事项，同时会涉及冶炼过程中的相关化学方程式书写、实验现象判断及产物检验。解题策略需牢记炼铁的化学方程式，掌握实验装置的连接顺序、尾气处理方法，理解实验步骤的先后逻辑；解答要点需规范书写化学方程式，准确描述实验现象（红棕色粉末变黑、澄清石灰水变浑浊），明确实验注意事项（先通一氧化碳再加热、实验结束后继续通一氧化碳至冷却），计算题中需结合化学方程式进行纯度相关计算，确保步骤清晰、数据准确。 【变式探究】（2026·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验。组装实验时，可重复选择装置，请根据题目要求，回答问题。 (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①选择装置的连接顺序是________(从左至右填写仪器字母序号，提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。 ②制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为________。 ③反应结束后，装置A中溶液的pH与之前相比________(填“增大”“减小”“不变”“无法判断”之一，下同)，装置A中溶液质量与反应前相比________。 (2)化学小组的同学用锌粒和稀盐酸制取氢气并测定某氧化铜样品中氧化铜的质量分数(杂质不参与反应)，取20g样品设计了实验方案，所选仪器按A——B——E1——D——E2——G的顺序连接，进行实验(假设发生的化学反应都充分反应)。 ①上述连接顺序中仪器B的作用为________，装置D中大玻璃管内的现象是________。 ②反应充分进行后冷却，测得反应前后各装置的质量变化如下表所示，请选择合适的数据进行计算分析： 装置 B E1 E2 D 反应前质量 120g 110g 110g 160g 反应后质量 121.8g 111.8g 113.6g 156.8g 则该氧化铜样品中CuO的质量分数为________(计算结果精确至0.1%)。 ③若通过测量反应前后E2洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品中CuO的质量分数，不连接E1，则计算出样品纯度的结果将________(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。 ④下列关于氢气的叙述不正确的是________(填下列序号之一)。 A．氢气是未来最理想的能源，具有广阔的开发前景 B．保持氢气化学性质的最小微粒是氢原子 C．点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度 D．氢气与水化学性质不同的原因是其分子结构不同。 【答案】(1) ACEF 增大 增大 (2) 吸收氯化氢气体 黑色固体逐渐变为红色 80.0% 偏大 B 【详解】（1）①若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，该反应为固液常温型，发生装置可选择A，从A装置出来的二氧化碳气体携带有氯化氢和水蒸气，先吸收氯化氢再进行干燥，根据盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收，则可选择C装置吸收氯化氢气体，E装置的浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，可用于干燥二氧化碳气体，二氧化碳密度比空气大，可选择F向上排空气法收集二氧化碳气体，要先除杂质后干燥，所选仪器的连接顺序为ACEF。故填 ：ACEF。 ②石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：。故填：。 ③反应结束后，装置A中盐酸被消耗，溶液酸性减弱，pH增大；由方程式可知，每100份质量的碳酸钙反应生成44份质量的二氧化碳，溶液净增重56份，所以装置A中溶液质量与反应前相比增大。故填：增大；增大。 （2）①由于盐酸具有挥发性，上述连接顺序中仪器B的作用为吸收氯化氢气体；氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，装置D中大玻璃管内的现象是黑色固体逐渐变为红色。故填：吸收氯化氢气体；黑色固体逐渐变为红色。 ②D中质量差是该氧化铜样品中氧化铜失去的氧元素质量，失去氧元素质量=，则氧化铜的质量=，则样品中氧化铜的质量分数=。故填：80.0%。 ③E1的作用是吸收氢气中的水蒸气，干燥氢气，防止对定量计算造成干扰；若通过测量反应前后E2洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品中CuO的质量分数，不连接E1，水的质量偏大，充分反应后，则计算结果将偏大。故填：偏大。 ④A．氢气热值高，无污染，原料来源广泛，氢气是未来最理想的能源，具有广阔的开发前景，故A正确； B．氢气由氢分子构成，保持氢气化学性质的最小微粒是氢分子，故B错误； C．氢气具有可燃性，点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度，故C正确； D．物质的结构决定物质的性质，氢气与水化学性质不同的原因是其分子结构不同，故D正确。 故选：B。 考向04 金属的化学性质与金属活动性的判断 例4【新情境——金属的化学性质在真实情境中的应用】（25-26九年级上·山东泰安·期末）金属在生活生产中有着广泛的应用，金属材料已成为社会发展的重要物质基础。 (1)高铁上的供电线路使用的都是铜制导线，说明铜具有优良的________（填写物理性质）。 (2)辽宁舰是中国第一艘服役的航空母舰，改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑，钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的________作用的结果。 (3)为避免轮船的钢制外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属。兴趣小组为探究锌、铁、（氢）、铜、银在金属活动性顺序中的位置关系，进行了图1实验： ①实验C能观察到的实验现象是________。图2是实验C反应过程的微观示意图，从微观角度看，该反应有效相互作用的微粒是________（填微粒符号）。 ②在实验时，试管D中发生反应的化学方程式为________。 ③实验后经讨论同学们发现不能达到实验目的，经过思考，他们只更换了原实验D中的一种试剂即达到了实验目的，具体做法是________。 【答案】(1)导电性 (2)水和氧气/、 (3) 产生银白色固体，溶液由无色变为蓝色 Cu、 将试管D中的硝酸铜溶液换为硝酸亚铁溶液（合理即可） 【详解】（1）铜用作电线，是因为铜具有良好的导电性； （2）钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果； （3）①实验C中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，能观察到的实验现象是产生银白色固体，溶液由无色变为蓝色； 铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，由微粒的变化可知，发生有效相互作用而促使反应发生的微粒是：Cu、； ②试管D中锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应的化学方程式为：； ③试管A中铁能和稀硫酸反应，说明铁排在氢前面，试管B中铜不能和稀硫酸反应，说明铜排在氢后面，试管C中铜能和硝酸银反应，说明铜排在银前面，试管D中锌能和硝酸铜反应，说明锌排在铜前面，但是不能判断锌排在氢的前面还是后面，同时不能判断锌和铁的位置关系，所以不能达到实验目的，可将试管D中的硝酸铜更换为硝酸亚铁溶液，铝能和硝酸亚铁反应，则说明铝排在铁前面，即可验证金属活动性顺序为Zn＞Fe＞H＞Cu＞Ag。 考向解码 金属的化学性质与金属活动性的判断是山东中考化学的核心高频考法，常以选择题、推断题、实验探究题形式出现，难度适中但综合性较强。重点考查金属与氧气、酸、盐溶液的反应规律，金属活动性顺序表的记忆及应用，能通过实验现象判断金属活动性强弱。解题策略需熟练掌握金属活动性顺序表，明确活动性顺序的应用规则（前换后、盐需溶、K、Ca、Na除外），结合对比实验分析金属活动性；解答要点需准确记忆金属活动性顺序，能规范书写相关化学方程式，实验探究题中需设计合理实验方案对比金属活动性，推断题中结合反应现象推导金属种类，答题时注意区分反应能否发生，避免因活动性顺序混淆导致错误。 【变式探究】（2026·陕西咸阳·一模）（2026·山东青岛·一模）为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，设计以下实验。下列说法中错误的是 A．通过实验①、②，能验证金属活动性： B．实验①和③，均可观察到反应后溶液变为浅绿色 C．若实验④中X为Ag，Y为硫酸铜溶液，可以达到实验目的 D．除上述实验方案，用铁、铜与硝酸银溶液，也可通过一步实验达到实验目的 【答案】D 【详解】A、实验①（Fe加稀硫酸）有气泡产生，说明Fe＞H；实验②（Cu加稀硫酸）无现象，说明H＞Cu，综上可证Fe＞Cu，说法正确。 B、实验①发生的反应是，FeSO4溶液为浅绿色；实验③发生的反应是，Fe(NO3)2溶液也为浅绿色，说法正确。 C、若X为Ag、Y为硫酸铜溶液，将Ag放入CuSO4溶液中无现象，说明Cu＞Ag，。结合实验①②已证的Fe＞Cu，可达成实验目的，说法正确。 D、仅用铁、铜与硝酸银溶液，无法一步验证三者顺序。铁、铜均能与AgNO3反应，只能证明Fe＞Ag、Cu＞Ag，无法比较Fe与Cu的活动性，说法错误。 故选D。 考向05 金属与酸及盐溶液反应问题 例5【新考法——图示情境结合金属与盐溶液反应的考查】（2026·山东济宁·一模）某同学向盛有AgNO3溶液的烧杯中加入a克铜和镁的混合金属粉末，反应一段时间后过滤，如图所示，下列说法正确的是 A．过滤得到的滤液可能呈蓝色 B．滤渣的质量一定大于a克 C．滤渣中金属的种类可以是2种或3种 D．滤液中的溶质有2种 【答案】B 【详解】金属活动性顺序为，向溶液中加入铜和镁的混合粉末时，镁先和硝酸银反应生成硝酸镁和银，镁完全反应后，铜才会和硝酸银反应生成硝酸铜和银；结合流程可知，滤渣加稀盐酸产生无色气体（氢气），说明滤渣中还有剩余的镁，因此可推知：硝酸银已经完全反应，铜还未参与反应。 A. 铜未参与反应，滤液中不含，不可能呈蓝色，故选项说法错误； B. 根据反应的质量关系：，每24份质量的镁反应生成216份质量的银，固体质量增加，因此滤渣质量一定大于a克，故选项说法正确； C. 镁过量，滤渣中一定含有剩余的镁、未反应的铜、生成的银，共3种金属，故选项说法错误； D. 完全反应，铜未反应，滤液中溶质只有一种即，故选项说法错误。 故选：B。 考向解码 金属与酸及盐溶液反应问题是山东中考化学的难点考法，常以选择题、填空题、计算题形式出现，侧重考查反应规律的应用。重点考查金属与酸反应的条件、反应速率与金属活动性的关系，金属与盐溶液反应的先后顺序，滤渣、滤液成分的判断，同时涉及相关计算。解题策略需结合金属活动性顺序判断反应能否发生，明确多种金属与一种盐溶液、一种金属与多种盐溶液反应的先后顺序，采用“优先反应”原则分析滤渣和滤液成分；解答要点需规范书写化学方程式，准确判断滤渣和滤液的组成，计算题中结合反应方程式计算生成氢气的质量、溶质质量分数等，答题时注意步骤严谨，避免遗漏反应顺序导致结论错误。 【变式探究】（2026·山东济宁·模拟预测）小明同学把镁粉加入到一定质量的硫酸铝、硫酸锌和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是 A．若向滤渣中加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有铝 B．若滤液为蓝色，滤液中一定有硫酸镁，可能有硫酸铝、硫酸锌 C．若滤液为无色，则滤液的成分有3种可能 D．若滤渣只有两种金属，则滤液中一定没有硫酸铝和硫酸铜 【答案】C 【详解】金属活动性顺序为，镁加入混合溶液时，优先与硫酸铜反应，再依次与硫酸锌、硫酸铝反应。 A. 滤渣中加入稀盐酸有气泡，说明滤渣含氢前金属，若镁仅置换出部分锌，滤渣为、，不含铝，故A错误。 B. 滤液为蓝色说明硫酸铜未完全反应，镁仅发生与硫酸铜的反应，硫酸铝、硫酸锌未参与反应，滤液中一定含有硫酸铝、硫酸锌，故B错误。 C. 滤液为无色说明硫酸铜完全反应，溶质组合有3种可能：①硫酸镁、硫酸锌、硫酸铝；②硫酸镁、硫酸铝；③硫酸镁，故C正确。 D. 滤渣只有两种金属时，为和，说明镁未与硫酸铝反应，滤液中一定含有硫酸铝，故D错误。 故选C。 考向06 金属资源的回收利用 例6【新情境——新材料的制备与实际应用的考查】（2026·山东聊城·一模）纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用“锌浸出液”[主要含ZnSO4、CuSO4和硫酸镉(CdSO4)等]通过水热法制备纳米氧化锌，主要流程如图1所示。 【资料卡片】①金属活动性顺序：Zn、Cd、(H)、Cu；②CdSO4溶液为无色。 (1)“反应器1”酸浸过程中，要注意通风、严禁明火的原因是________。 (2)“锌浸出液”进入“反应器2”前，需先加一定量的稀硫酸。实验室中将100g质量分数为98%的浓硫酸稀释成质量分数为20%的稀硫酸，需加入水的质量为_______g。 (3)向“反应器2”中加入“锌粉”用于去除“锌浸出液”中的铜和镉，效果比用锌粒更好，原因是_______。“除铜反应”的过程中，固体物质质量_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 (4)锌粉除铜、镉的试验结果如图2所示。增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升，说明“锌浸出液”中某些物质已完全反应，此时混合溶液为_______色。 【答案】(1)锌和稀硫酸反应生成氢气，氢气遇明火易爆炸 (2)390 (3) 增大了反应物接触面积，反应速率更快、除杂更充分 减小 (4)无 【详解】（1）Zn活动性在H前，与稀硫酸反应生成可燃性气体氢气，氢气混有空气时遇明火会发生爆炸，因此需通风、严禁明火； （2）稀释前后溶质质量不变，100g 98%浓硫酸中溶质质量为，稀释为20%稀硫酸时总溶液质量为，因此加水质量为； （3）锌粉与溶液的接触面积远大于锌粒，反应速率更快，除杂更彻底； 除铜反应为，每65份质量的Zn反应生成64份质量的Cu，固体质量减小； （4）铜去除率不变说明已经完全反应，溶液中无蓝色的，剩余的、溶液均为无色，因此混合溶液为无色。 考向解码 金属资源的回收利用是山东中考化学的高频考法，常以流程题的形式出现，侧重考查环保与资源节约理念。重点考查金属资源回收利用的意义，常见金属（如铁、铜）的回收流程，回收过程中的简单实验操作及原理。解题策略需结合环保和资源节约的核心，理解回收利用的价值，分析回收流程中的反应原理；解答要点需明确回收利用的意义（节约资源、减少污染），能描述简单回收流程的步骤，结合题干信息分析回收过程中的反应，答题时突出环保理念，语言简洁规范，确保贴合山东中考对基础应用和核心素养的考查要求 【变式探究】（2026·山东日照·一模）废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。某金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金，并得到氧化铁，专业人员设计了如图所示的工艺流程。 请回答： (1)气体A是______(写化学式，下同)，纯净物固体B是______。 (2)固体A在空气中充分加热发生化学反应，写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式______。 (3)操作1、操作2和操作3为同一操作，此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。 (4)写出滤液B与加入的物质X反应的化学方程式：______。 【答案】(1) H2 Au (2) (3)漏斗 (4) 【分析】金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，加入适量稀硫酸，铜、金和稀硫酸不反应，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，操作1是过滤，实现固液分离，则滤液A是硫酸亚铁溶液，气体A是氢气，固体A是铜、金，固体A在空气中加热，金不反应，铜与氧气加热生成氧化铜，加入适量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，操作2是过滤，固体B是金，滤液B是硫酸铜溶液，滤液B加入X，通过操作3过滤，得到铜和硫酸亚铁，则X是铁，滤液A经过一系列反应得到氧化铁。 【详解】（1）综上分析，气体A是氢气，化学式为H2；纯净物固体B是金，化学式为Au。 （2）铜与氧气加热生成氧化铜，加入适量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，。 （3）操作1、操作2和操作3都是将固体和液体分离，为过滤，该操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。 （4）滤液B是硫酸铜溶液，往滤液B中加入的物质X是铁，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为。 1．（2025·山东泰安·二模）下列图象不能正确反映其变化过程的是 A．某气体溶解度随温度和压强的变化 B．加热一定质量的高锰酸钾 C．向等质量等质量分数的三份稀盐酸中分别加入不同的金属 D．向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液 【答案】C 【详解】A、一定温度下，气体的溶解度随压强的增大而增大，一定压强下，气体溶解度随温度升高而减小，图像与事实相符，故图像正确； B、加热一定量的高锰酸钾，一开始没有氧气，达到一定温度后放出氧气，反应完全后不变，故图像正确； C、向等质量等质量分数的稀盐酸中分别加入不同的金属铝、镁和铁，产生的氢气由稀盐酸决定，金属过量，等质量等质量分数的稀盐酸产生的氢气质量相等，故图像错误； D、向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液，碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸属于酸，pH小于7，盐酸被消耗，故pH逐渐变大，盐酸消耗完全后，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，此时溶液为中性，pH=7，当氯化钙也消耗完全后，继续加入碳酸钠溶液，碳酸钠过量，由于碳酸钠溶液显碱性，pH大于7，随着碳酸钠的加入，溶液的pH逐渐升高，故图像正确。 故选：C。 2．（2025·山东淄博·二模）保护环境人人有责，同学们课后走进实验室，回收处理金属Mg、Cu与氧气反应的废弃物。取MgO和CuO粉末的混合物6g加入一定量的稀硫酸恰好完全反应，得到100g含硫元素质量分数为3.2%的不饱和溶液；经多步处理后，得14g晶体(不含结晶水)。则原混合物中Mg、Cu两种元素的质量之和为 A．1.2g B．2.4g C．4.4g D．6.4g 【答案】C 【详解】加入稀硫酸，发生的反应有、，恰好完全反应，则存在关系、，设原混合物（含有MgO与CuO）中Mg元素的质量为x，Cu元素的质量为y，则；另外，反应后得到100g含硫元素质量分数为3.2%的不饱和溶液，则硫元素的质量为，MgSO4中镁元素与硫元素的质量比为，CuSO4中镁元素与硫元素的质量比为64∶32，则，联立这两个方程式，解得x=1.2g，y=3.2g，则原混合物中Mg、Cu两种元素的质量之和为。 故选C。 3．（2025·山东临沂·二模）为验证铁、铜、银的金属活动性强弱，某实验小组设计如图实验，下列说法正确的是 A．通过实验①④，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag B．通过实验①②，能验证三种金属中Fe的活动性最强 C．通过实验②③，能验证三种金属中Ag的活动性最弱 D．若试管⑤中X为Cu，Y溶液为稀硫酸，通过实验③④⑤能验证金属活动：Fe>Cu>Ag 【答案】B 【详解】A、①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明金属活动性；④中银与稀硫酸不反应，说明金属活动性，不能验证铜、银的金属活动性顺序，说法错误，不符合题意； B、①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明金属活动性；②中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性，能验证金属活动性：Fe>Cu>Ag，即三种金属中Fe的活动性最强，说法正确，符合题意； C、②中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性；③中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明金属活动性，不能验证三种金属中Ag的活动性最弱，说法错误，不符合题意； D、③中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，说明金属活动性；④中银与稀硫酸不反应，说明金属活动性；若试管⑤中X为Cu，Y溶液为稀硫酸，铜与稀硫酸不反应，说明金属活动性，由此可得金属活动性，不能验证铜、银的金属活动性顺序，说法错误，不符合题意。 故选：B。 4．（2026·山东聊城·一模）利用下列装置能够达到实验目的的是 装置 目的 探究空气中氧气含量 鉴别蚕丝和棉线 比较金属活动性 探究铁生锈的条件之一是与氧气接触 选项 A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A. 木炭燃烧生成二氧化碳气体，装置内压强无明显变化，无法测定空气中氧气含量，不能达到实验目的。 B. 蚕丝主要成分为蛋白质，灼烧有烧焦羽毛气味，棉线主要成分为纤维素，灼烧有烧纸气味，通过灼烧闻气味可鉴别二者，能达到实验目的。 C. 铜、银均不与稀盐酸反应，无法比较铜和银的金属活动性，不能达到实验目的。 D. 左侧铁钉接触水和空气，右侧铁钉仅接触干燥空气，变量为水，只能探究铁生锈需要水，无法验证与氧气接触的条件，不能达到实验目的。 故选：B。 5．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像，它能将散乱的科学知识联系在一起，有助于科学问题的理解和整体认知。如图是含铁元素的物质的价类图。下列判断正确的是 A．F点可表示铁与稀盐酸反应生成的盐 B．A→B的转化过程中A发生氧化反应 C．可加入，实现E→F的转化 D．A→F的反应可用于盐酸或稀硫酸除铁锈 【答案】D 【详解】A、F点对应物质属于盐，且铁元素显+3价，则该物质是铁盐，如氯化铁，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能生成氯化铁，不符合题意； B、A点对应物质属于氧化物，且铁元素显+3价，则A点对应物质为氧化铁，B点对应物质属于单质，则该物质是铁，A→B的转化过程中氧化铁失去氧，属于氧化剂，发生还原反应，不符合题意； C、E点对应物质属于碱，且铁元素显+3价，则E点对应物质为氢氧化铁，由以上分析可知，F点对应物质是铁盐，如氯化铁，氢氧化铁难溶于水，氢氧化铁和氯化镁不反应，加入氯化镁，不能实现E→F的转化，不符合题意； D、由以上分析可知，A点对应物质为氧化铁，F点对应物质是铁盐，铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，故A→F的反应可用于盐酸或稀硫酸除铁锈，符合题意。 故选D。 6．（2026·山东淄博·一模）下列图像能正确反映对应变化关系的是 A．电解水 B．红磷在密闭容器中燃烧 C．将铁条插入硫酸铜溶液 D．加热高锰酸钾 【答案】B 【详解】A. 电解水生成氢气和氧气的质量比为1:8，体积比才是2:1，图示错误。 B. 红磷在密闭容器中燃烧，根据质量守恒定律，反应前后密闭容器内物质总质量不变，正确。 C. 铁和硫酸铜反应的化学方程式为，每56份质量的铁参与反应会析出64份质量的铜，溶液质量会随反应进行减小，且初始硫酸铜溶液质量不为0，图像错误。 D. 加热高锰酸钾会生成氧气逸出，固体中氧元素的质量随反应进行逐渐减小，反应结束后保持不变，图像错误。 7．（2026·山东济南·一模）《天工开物》中记载的“炒钢法”是现代冶铁工艺的前身，主要生产过程如图所示：下列相关说法不合理的是 A．“捣碎”的目的是增大反应物接触面积 B．“熔炼”时煤燃烧只起到提供热量的作用 C．“搅拌”可以使“铁水”和泥灰充分接触 D．赤铁矿炼铁的主要原理是 【答案】B 【详解】A、“捣碎”的目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，不符合题意； B、“熔炼”时煤燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，且反应生成的二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，故“熔炼”时煤燃烧的作用是：提供热量，提供还原剂一氧化碳，符合题意； C、搅拌”可以使“铁水”和泥灰充分接触，充分反应，不符合题意； D、赤铁矿炼铁的主要原理是一氧化碳和赤铁矿的主要成分氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，不符合题意。 故选B。 8．（25-26九年级下·重庆·开学考试）下图是以铁为主的物质间的转化关系(部分物质和反应条件已略去)。下列说法正确的是 A．转化③是一个放热的过程 B．转化⑤⑥一定有气泡产生 C．转化④中一氧化碳发生还原反应 D．转化①②只能通过化合反应来实现 【答案】A 【详解】A、转化③是转化为，该转化是铁生锈的过程，属于缓慢氧化，所有缓慢氧化都是放热反应，该说法正确，故A选项符合题意； B、转化⑤、⑥不一定产生气泡，例如、，这两个转化都没有气体生成，无气泡，该说法错误，故B选项不符合题意； C、转化④是一氧化碳还原氧化铁，反应中一氧化碳得到氧，被氧化，发生氧化反应（氧化铁失去氧，发生还原反应），该说法错误，故C选项不符合题意； D、转化①②不一定只能通过化合反应实现，例如①可以通过实现，该反应是置换反应不是化合反应，该说法错误，故D选项不符合题意。 故选A。 9．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）科技兴国，“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”。下列说法不正确的是 A．“天舟六号”为中国空间站送去推进剂氙气，氙气属于稀有气体 B．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为 C．北斗卫星导航系统由中国自主研发、独立运行，其所用芯片的主要成分为 D．“奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金，钛合金耐腐蚀，耐高压 【答案】C 【详解】A、稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡，氙气属于稀有气体，说法正确； B、赤铁矿的主要成分为，说法正确； C、芯片的主要成分为硅单质，是光导纤维、玻璃等的主要成分，说法错误； D、钛合金具有耐腐蚀、耐高压的优良性能，可用于制作潜水器外壳，说法正确。 故选C。 10．（2026·山东青岛·一模）“去微结合”可以帮助我们更好地认识物质变化的本质。如图为和溶液反应的示意图，下列说法错误的是 A．该反应中失去电子 B．该反应中各元素化合价没有发生改变 C．该反应的实质是 D．该反应说明的金属活动性比强 【答案】B 【详解】A、反应中Co单质变为，失去 2 个电子，发生氧化反应，说法正确。 B、反应中Co的化合价从0价变为+2价，Cu 的化合价从+2价变为0价，S、O 元素化合价不变，因此有元素化合价发生改变，说法错误。 C、在溶液中以和形式存在，不参与反应，反应实质就是Co与的置换，方程式为正确，说法正确。 D、活泼金属能把不活泼金属从其盐溶液中置换出来，Co能置换出Cu，说明Co的金属活动性比Cu强，说法正确。 故选B。 11．（2026·山东日照·一模）有甲、乙、丙、丁四种金属，只有丙在自然界能以单质形态存在。含甲化合物的水溶液不能用乙制的容器盛放。将甲和丁分别放入硝酸铜溶液中，在甲表面有铜析出，而丁没有变化。这四种金属活动性由弱到强的顺序是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】活动性越弱的金属，越容易在自然界以单质形式存在。只有丙以单质存在，说明丙的活动性最弱；含甲化合物的水溶液不能用乙制容器盛放，说明乙能置换出甲的化合物中的甲，因此活动性：乙>甲；甲能从硝酸铜溶液中置换出铜，说明甲>铜；丁不能置换出铜，说明铜>丁，因此活动性：甲>丁。 综上，四种金属活动性由弱到强的顺序是：。 故选：C。 12．（2026·山东聊城·一模）利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 装置 目的 A．探究铁生锈与氧气和水有关 B．检验与NaOH是否发生反应 装置 目的 C．鉴别氢气和甲烷 D．验证稀盐酸和NaOH可以发生反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、该实验仅设置两组，一组铁钉只接触氧气、没有水，一组铁钉完全浸没在蒸馏水中、几乎不接触氧气，两组都不生锈，但缺少铁钉同时接触氧气和水的对照组，无法同时证明铁生锈与氧气和水都有关，不能达到实验目的。 B、若和发生反应，会生成碳酸钠，左侧试管内压强减小，打开弹簧夹后，右侧稀盐酸会倒吸入左侧试管，稀盐酸和碳酸钠反应会产生气泡，可通过该现象检验二者是否发生反应，能达到实验目的。 C、氢气燃烧生成水，甲烷燃烧也生成水，两种气体燃烧后，干冷烧杯内壁都会出现水雾，无法鉴别，不能达到实验目的。 D、固体溶于水本身就会放出大量热，无法证明温度升高是稀盐酸和反应导致的，不能验证二者发生反应，不能达到实验目的。 故选：B。 13．（25-26九年级下·山东日照·开学考试）镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是 A．合金的硬度一般比其组成金属的小 B．所有合金中一定只含有金属 C．真空蒸馏过程中，镁原子间的间隔发生改变 D．坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 【答案】C 【详解】A.合金的硬度一般大于其组成金属的硬度，熔点一般低于其组成金属的熔点，因此A错误； B.合金是由一种金属与其他金属（或非金属）熔合而成的具有金属特性的物质，不一定只含金属（如生铁含铁和碳），因此B错误； C.真空蒸馏过程中，镁由液态变为气态，属于物理变化，此过程中镁原子间的间隔会变大，在液态收集器中液化，最终转化成固态镁，镁原子间隔又能恢复到常态，因此C正确； D.坡莫合金含镍、铁和铜，其中铜不与稀硫酸反应，因此坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中，D错误； 故选C。 14．（2026·山东济南·一模）对比和控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验设计能达到目的的是 A B C D A．探究铁的锈蚀是否需要氧气 B．探究铁和铜的金属活动性强弱 C．探究MnO2对H2O2分解的催化作用 D．探究接触面积对反应速率的影响 【答案】A 【详解】A、该实验中，左侧试管：铁钉浸在煮沸过的蒸馏水中，无植物油，铁钉与水、空气中的氧气接触；右侧试管：铁钉浸在蒸馏水中，上方有植物油隔绝空气，铁钉只与水接触。变量只有氧气，其余条件（水、铁钉）完全相同，能探究铁锈蚀是否需要氧气，能达到目的。 B、该实验中，酸的浓度不同（15%硫酸和10%硫酸）、金属种类不同（铁片和铜片），变量不唯一，无法通过反应速率比较金属活动性，不能达到目的。 C、该实验中，H2O2溶液浓度不同（20%和10%），且右侧试管加入了MnO2，变量不唯一，无法确定是MnO2还是H2O2溶液浓度导致分解速率变化，不能达到目的。 D、该实验中，盐酸浓度不同（5%和10%）、碳酸钙接触面积不同（块状和粉状），变量不唯一，无法确定是接触面积还是盐酸浓度导致反应速率变化，不能达到目的。 故选A。 15．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）将mg铁、氧化铁、氧化铜组成的混合物粉末进行如图实验。下列说法错误的是 已知:①；② A．滤渣中只有铜 B．步骤Ⅱ中，加入铁粉的质量为2.8g C．滤液A中与的个数比为4：1 D．m＝15.36g 【答案】C 【分析】由滤液A加入铁，有气体产生，说明滤液A中有盐酸，则混合物（铁、氧化铁、氧化铜）加入的盐酸过量，发生反应：Fe+2HCl = FeCl2 + H2↑ ；  Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O，CuO + 2HCl =CuCl2 +H2O，铁会与生成的FeCl3 、CuCl2 发生反应：Fe+ 2FeCl3 = 3FeCl2，Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu， 最终得到2.56g固体（只有Cu），且滤液A中含FeCl2、HCl，不含FeCl3（因为铜会与氯化铁反应）。 步骤Ⅱ：滤液A（含FeCl2、HCl）加入过量铁粉，发生反应：Fe+2HCl = FeCl2 + H2↑ ，无其他反应（因为滤液中无Cu2+、Fe3+）。 【详解】A、由分析可知，滤渣中只有铜，选项正确； B、设步骤Ⅱ中加入的铁粉质量为x 选项正确； C、设滤液A中剩余盐酸质量为y 则步骤Ⅰ中反应的盐酸质量为：500g×3.65%-3.65g=14.6g，则参加反应的盐酸与剩余盐酸的质量比为14.6g：3.65g=4:1，故参加反应的Cl-和剩余的H+的个数比为4:1，由分析可知，参加反应的盐酸中的氯离子最终都与亚铁离子结合成了FeCl2，FeCl2中Fe2+和Cl- 的个数比为1:2，故滤液A中与的个数比为2：1，选项错误； D、混合物中共含有铁、铜、氧三种元素，其中铜元素质量等于固体铜的质量，即2.56g； 混合物中铁元素质量等于滤液A中氯化亚铁中铁元素质量；步骤Ⅰ中参加反应的盐酸质量为14.6g，滤液A中氯化亚铁中氯元素质量等于参加反应的盐酸中氯元素质量，则滤液A中氯化亚铁的质量为：，铁元素质量为：； 14.6g盐酸中的氢元素一部分转化成氢气，一部分与氧化铁和氧化铜中的氧元素结合成了水，则结合成水的氢元素质量为：，生成水的质量为，混合物中氧元素质量等于生成水中氧元素质量，等于：； 则混合物质量为：2.56g+11.2g+1.6g=15.36g，选项正确； 故选C。 16．（25-26九年级下·山东青岛·开学考试）已知：，向炭粉、Cu和组成的混合粉末中加入一定量的稀硫酸，充分反应后过滤，将沉淀物洗涤、干燥。下列有关沉淀物的成分分析正确的是 ①可能含有炭粉，②可能仅含炭粉， ③一定含有炭粉，可能含有Cu或④一定含有炭粉，Cu和至少有一种，⑤可能是炭粉、Cu和。 A．①④⑤ B．①③④ C．②③⑤ D．②④⑤ 【答案】C 【详解】炭粉不与稀硫酸反应，也不溶于水，故沉淀中一定含有炭粉；氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁，铜虽不与稀硫酸反应，但能与生成的硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁； 若稀硫酸足量且铜相对硫酸铁不足，氧化铁和铜均完全反应，沉淀仅含炭粉，故②正确，④错误； 若稀硫酸不足或铜过量，氧化铁或铜可能有剩余，故③⑤正确； ①中“可能”表述不准确，因炭粉是一定存在。 综上所述，②③⑤正确。 故选C。 17．（25-26九年级上·山东德州·期末）某同学用下图所示实验研究金属的性质，下列说法错误的是 A．实验①中铁丝表面产生气泡，溶液变为浅绿色 B．实验②中铜丝表面产生气泡，溶液变为蓝色 C．实验④中发生的化学反应方程式为 D．实验③和实验④可知，金属的活动性顺序Fe>Cu>Ag 【答案】B 【详解】A、实验①中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故铁丝表面产生气泡，溶液变为浅绿色，不符合题意； B、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜与稀硫酸不反应，故实验②中无明显现象，符合题意； C、实验④中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，该反应的化学方程式为：，不符合题意； D、实验③中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，实验④中铜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，从而得出三种金属的活动性顺序为：Fe＞Cu＞Ag，不符合题意。 故选B。 18．（25-26九年级上·山东威海·期末）“价类二维图”是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图。如图是铜元素的“价类二维图”，下列说法正确的是 A．物质B的化学式为CuO B．C→E、C→A的转化，基本反应类型相同 C．物质A和物质D都能与稀硫酸反应生成E D．物质C、物质E能通过置换反应，生成物质A 【答案】D 【分析】A是单质，铜元素化合价为0，化学式为（铜单质）。 B是氧化物，铜元素化合价为，氧元素化合价为，根据化合价代数和为0，化学式为（氧化亚铜）。 C是氧化物，铜元素化合价为，化学式为（氧化铜）。 D是碱，铜元素化合价为，化学式为（氢氧化铜）。 E是盐，铜元素化合价为，已知为（硫酸铜）。 【详解】A、 B是铜元素为价的氧化物，化学式应为 （），而是铜元素为价的氧化物（对应物质C），说法错误。 B、C→E：与稀硫酸反应生成和水，反应方程式为：，该反应属于复分解反应（两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物）；C→A：与氢气在加热时反应生成和水，反应方程式为，该反应属于置换反应（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）。两种反应类型不同，说法错误。 C、A（）：铜与稀硫酸不反应，与浓硫酸在加热条件下反应生成（浓）。D（）：与稀硫酸反应生成和水（）。虽然反应物都是硫酸，但铜与稀硫酸不反应，与浓硫酸反应的条件特殊，两者无法通过稀硫酸反应生成E，说法错误。 D、C（）：可与氢气（或碳）发生置换反应生成，如：；E（）：可与铁（或锌等活泼金属）发生置换反应生成，如：；两者均可通过置换反应生成（物质A），说法正确。 故选：D。 19．（25-26九年级上·山东聊城·期末）我国现代化武器装备的发展，既彰显着国防科技的硬核实力，也蕴含着丰富的物理与化学原理，下列说法不正确的是 A．我国航母的甲板由特种钢制成，特种钢在锻造过程中，形状发生改变但没有新物质生成，属于物理变化 B．我国隐身战机飞行时，机身表面的隐身涂层会减少雷达波反射，该涂层在使用过程中发生的变化属于化学变化 C．火箭军装备的洲际导弹，其推进剂燃烧时产生巨大推力，推进剂燃烧属于化学变化 D．军用防弹玻璃受到子弹冲击时，会发生碎裂但不会产生碎屑飞溅，该过程属于物理变化 【答案】B 【详解】A、特种钢在锻造过程中，形状发生改变但没有新物质生成，属于物理变化，正确。 B、机身表面的隐身涂层减少雷达波反射，是利用涂层的物理特性，如对电磁波的吸收、反射特性，使用过程中没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化，错误。 C、推进剂燃烧时会生成新物质，如二氧化碳、水等，属于化学变化，正确。 D、防弹玻璃受到子弹冲击时，发生碎裂但不会产生新物质，属于物理变化，正确。    故选B。 20．（25-26九年级上·山东菏泽·期末）实验是科学探究的重要形式和学习化学的重要途径。下列说法正确的是 A．甲可比较Al、Fe、Cu的金属活动性 B．乙实验通过对比①和②中的现象，探究水对铁钉锈蚀的影响 C．丙实验中若红磷不足，会导致氧气含量的测定结果偏低 D．丁实验通过对比两处白磷的现象探究温度对燃烧的影响 【答案】C 【详解】A、甲实验中铁和铜都不能与硫酸铝反应，说明铝比铁和铜活泼，但不能比较出铁和铜的金属活动性强弱，A错误； B、乙实验中①中铁钉与空气和水同时接触，生锈，②中铁钉不与氧气接触，不生锈，通过对比探究说明铁钉生锈与氧气有关，B错误； C、丙实验中，若红磷不足，不能将装置内的氧气完全消耗，从而使氧气含量的测定结果偏低，C正确； D、丁实验中，Y形管中白磷与氧气接触，燃烧，水中的白磷没有与氧气接触，不燃烧，通过对比两处白磷的现象，说明燃烧需要可燃物与氧气接触，D错误。 故选C。 21．（2026·山东淄博·一模）绿色健康生活就在我们身边。请完成下列问题： (1)美好的一天从健康开始。妈妈为小晨准备的早餐有：小米粥、牛肉馅饼、豆浆、馒头。从营养均衡的角度看，你认为还应补充的营养素是___________。 (2)绿色出行的方式之一就是骑自行车。图中自行车轮胎的外胎属于___________材料。 (3)“垃圾是放错位置的资源”。生活中的很多垃圾，如废旧金属、塑料、纸张等都可以回收再利用，你认为“废旧再用”的意义是___________。 【答案】(1)维生素 (2)有机合成/合成 (3)节约资源，减少环境污染（合理即可） 【详解】（1）人体必需的六大营养素为糖类、蛋白质、油脂、维生素、水、无机盐。题干给出的早餐中，小米粥、馒头富含糖类，牛肉馅饼、豆浆富含蛋白质、油脂，同时也含水和无机盐，仅缺乏维生素，因此需要补充。 （2）自行车外胎的主要成分是合成橡胶，合成橡胶属于初中化学范畴的三大有机合成材料（塑料、合成纤维、合成橡胶）之一。 （3）废旧物品回收再利用，既可以节约金属、化石等自然资源，也能减少废弃物随意丢弃带来的环境污染，还可减少垃圾填埋的土地占用。 22．（2026·山东济宁·一模）某机械厂金属废料的成分是Zn、Cu、ZnO和CuO，某化学小组利用该金属废料回收铜并制取氧化锌和硫酸铜。请回答下列问题。回收铜并制取氧化锌，实验方案如下： (1)步骤Ⅰ过滤时需要的玻璃仪器有________； (2)所得滤液a中含有的溶质________(填写化学式)； (3)步骤Ⅲ加入试剂甲的名称是______； (4)写出“焙烧”氢氧化锌的化学方程式______。 【答案】(1)烧杯、漏斗、玻璃棒 (2)、、 (3)稀硫酸 (4) 【详解】（1）过滤操作用到的玻璃仪器就是烧杯、玻璃棒、漏斗。 （2）废料中和稀硫酸不反应，、、都能和过量稀硫酸反应，分别生成、，加上过量未反应的，因此滤液a的溶质为、、。 （3）步骤Ⅱ加了过量锌粉，滤渣是置换出的和剩余的，加稀硫酸可以溶解、保留，同时生成的可以进入后续流程制取氧化锌，步骤Ⅲ加入试剂甲的名称是稀硫酸。 （4）氢氧化锌高温焙烧发生分解反应，生成氧化锌和水，化学方程式为。 23．（2026·山东聊城·一模）2026年春晚，AI大数据控制的智能机器人系统备受关注。下面是几种常见的人工智能机器人，请根据图文回答下列问题。 (1)人工给扫地机器人电池充电过程是将电能转化为_____能，机身外壳使用的主要是铝合金，铝合金常用于制造机器人的外壳、躯干关节等结构部件。铝在空气中易形成致密的氧化铝薄膜，从而阻止反应进一步进行，该反应的化学方程式为________。 (2)机器人跑马拉松时需要借助先进高清的视觉系统，其智能处理芯片的核心材料是高纯度的硅，构成硅的微观粒子是_______(填微粒的名称)。机器人的动力来源主要是锂电池，电极材料LiFePO4中Li元素的化合价为+1，P元素的化合价为+5，则LiFePO4中Fe元素的化合价为______。 (3)消毒机器人主要使用含氯消毒剂(如84消毒液)，其中84消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO)，它的酸根离子是______，其遇过量的厕所清洁剂(主要成分是稀盐酸)会产生有毒的氯气而失效，同时生成氯化钠水溶液，该反应的化学方程式为______。 【答案】(1) 化学 (2) 硅原子 +2 (3) 【详解】（1）电池充电时电能转化为化学能储存；铝常温下即可与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，据此可以写出化学方程式。 （2）硅属于固态非金属单质，由硅原子直接构成；化合物中正负化合价代数和为0，设Fe化合价为，列式，解得。 （3）次氯酸钠由和构成，酸根为次氯酸根离子；根据题干可知次氯酸钠与盐酸反应生成氯化钠、氯气和水，据此可以写出化学方程式：。 24．（2026·山东济宁·一模）“波尔多液”具有杀菌作用，常作为农药使用。某化工厂利用废弃铜料（只含铜和铁）和石灰乳制备“波尔多液”，同时得到副产品FeSO4（可以给植物补充铁元素），工艺流程如图所示（部分反应条件和产物已略去）。 请回答下列问题： (1)操作①是化学基本操作方法中的______。 (2)溶液A中的溶质有______。 (3)固体B与稀硫酸反应的化学方程式为____________。 【答案】(1)过滤 (2)、 (3) 【详解】（1）操作①的作用是分离固体和液体，对应化学基本操作过滤。 （2）废弃铜料中铁和过量稀硫酸反应生成，稀硫酸过量有剩余，铜和稀硫酸不反应，因此溶液A中溶质为剩余的和反应生成的。 （3）固体A为不与稀硫酸反应的，和反应生成即固体B，和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为。 25．（2026·山东枣庄·一模）铜是我国重要的战略性矿产资源，2026年《政府工作报告》明确提出“加强战略性矿产资源勘探开发和高效利用”。我国铜矿资源丰富，但需根据矿石类型选用适宜冶炼技术，实现绿色低碳发展。 (1)古代智慧·湿法炼铜 湿法炼铜是一种古老的冶金技术，起源于中国西汉时期。刘安《淮南万毕术》中“曾青(硫酸铜)得铁则化为铜”的记载是其早期描述，其原理是利用铁等金属从铜盐溶液中置换出单质铜。请写出上述反应的化学方程式：____________。 (2)绿色工艺·蓝铜矿利用 蓝铜矿主要成分为Cu3(OH)2(CO3)x，可溶于稀硫酸。某绿色冶炼工艺采用“稀硫酸浸取-电解沉积”技术，减少高温焙烧带来的污染。 Cu3(OH)2(CO3)x中铜元素为+2价，则x=___________；电解过程中能量的主要转化形式为____________。 (3)现代冶炼·黄铜矿综合利用 黄铜矿(CuFeS2)是我国主要炼铜原料之一，其冶炼过程如图1所示。 ①金属M是世界上应用最广的金属，请写出金属M的化学式：___________。 ②细菌炼铜时，当黄铜矿中伴有黄铁矿(FeS2)可明显提高Cu2+的浸出速率，其原理如图2所示，冶炼过程中，FeS2周边溶液的pH___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③火法炼铜时，由Cu2S制得铜的原理是。两种炼铜方案中，“细菌冶铜”相比“火法炼铜”的优点是_________________________(答一点即可)。 (4)科学探究·竖炉炼铜模拟实验 兴趣小组利用下图装置(夹持装置已略去)模拟我国古代“竖炉炼铜”工艺。 ①实验步骤如下：________________；装入炭粉和氧化铜；通入二氧化碳，让装置中充满二氧化碳气体；点燃a处的酒精喷灯和b处的酒精灯；实验结束后先熄灭火源，再持续通入二氧化碳直至冷却。 ②实验分析：当b处出现______________的现象时，说明有铜生成；___________(填“能”或“不能”）根据c处现象判定一氧化碳与氧化铜发生了反应。 (5)低碳发展·铜冶炼未来方向 2026年“双碳”目标深入推进，某铜冶炼企业通过“余热发电”“尾气制酸”“废渣资源化”实现循环经济。请从化学视角，任选其中一项说明其低碳减排的原理：________________。 【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (2) 2 电能转化成化学能 (3) Fe 增大 无有害气体生成，更环保（合理即可） (4) 检验装置气密性 红色固体 不能 (5)“余热发电”可以减少含碳化石燃料过程中排放的二氧化碳（合理即可） 【详解】（1）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； （2）[Cu3（OH）2（CO3）x]中，铜元素显+2价，氢氧根为-1价，碳酸根为-2价，所以依据正负化合价代数和为0可知，（+2）×3+（-1）×2+（-2）x=0，则x=2； 电解时能量的主要转化形式为电能转化成化学能； （3）①M是世界上应用最广的金属，M为铁，化学式为：Fe； ②由图可知，FeS2周边溶液中的H+转化为H2O，H+的浓度减小，酸性减弱，溶液的pH增大； ③由题文可知，火法炼铜时生成二氧化硫，二氧化硫是空气的污染物，而“细菌冶铜”是金属与盐溶液的反应，不生成二氧化硫，相比火法炼铜，其优点是无有害气体生成，更环保； （4）①实验步骤如下：检验装置气密性；装入炭粉和氧化铜；通入二氧化碳，让装置中充满二氧化碳气体；点燃a处和b处酒精喷灯和酒精灯；实验结束后先熄灭火源，再持续通入二氧化碳直至冷却； ②硬质玻璃管中发生的反应有二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，当b处出现红色固体现象时，说明有铜生成；可能是未与碳反应的二氧化碳使c中澄清石灰水变浑浊，所以根据c处现象不能判定一氧化碳与氧化铜发生了反应； （5）“余热发电”可以减少含碳化石燃料过程中排放的二氧化碳等，做到低碳减排。 26．（2026·山东日照·一模）菱锌矿的主要成分是，还含有和等杂质。用菱锌矿模拟工业上制备的流程如下图所示。 【已知资料】 ①难溶于水，不与稀盐酸或稀硫酸反应。 ②硫酸铁溶液和锌会发生反应，化学方程式为：。 请回答下列问题： (1)滤渣甲、乙分别为_______、_______(填写化学式)。 (2)滤液a含有的阳离子为_______(填符号)。 (3)操作Ⅰ中有气体生成，该反应的化学方程式为_______。 (4)操作Ⅰ中提供的稀硫酸质量为100 kg，若按照流程图最终制备的质量为32.2 kg，则该稀硫酸的溶质质量分数为_______。 (5)若硫酸锌的溶解度受温度影响变化不大，操作Ⅲ多采用_______的方法制备晶体。(填写“冷却热饱和溶液”或“蒸发结晶”) 【答案】(1) (2)、、 (3) (4) (5)蒸发结晶 【详解】（1） 菱锌矿加过量稀硫酸后，不与稀硫酸反应也不溶于水，因此滤渣甲为；滤液a加入过量锌粉后，锌会将硫酸铁中的铁最终置换为单质铁，且锌过量，因此滤渣乙为剩余的和生成的。 故填：；。 （2）和稀硫酸反应生成，和稀硫酸反应生成，且稀硫酸过量，因此滤液a中的阳离子为、和过量的。 故填：、、。 （3） 操作Ⅰ中，碳酸锌和稀硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化碳，产生气体，其反应的化学方程式为。 故填：。 （4）根据硫酸根守恒，最终中的硫酸根全部来自稀硫酸：相对分子质量为161， 对应的质量为，因此稀硫酸溶质质量分数为。 故填：。 （5）对于溶解度受温度影响不大的物质，一般采用蒸发结晶的方法得到晶体。 故填：蒸发结晶。 27．（2026·山东聊城·一模）蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品，简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展以下探究。 【查阅资料】 I．蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石(保温作用，可以减缓热量散失)、吸水树脂(良好保水性能，为眼罩提供水蒸气)等。 Ⅱ．铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引。 探究一：验证蒸汽眼罩发热体内成分 (1)甲同学用磁铁吸引了部分发热体内固体粉末放入试管中，滴加硫酸铜溶液，观察到有红色固体析出，证明发热体内含有铁粉，该反应的化学方程式为________。 (2)乙同学取少量黑色粉末用磁铁吸引，将剩余固体与氧化铜混合。用图1装置进行实验，观察到________，证明发热体内含有活性炭。任写一个上述现象对应的方程式________。 探究二：探究蒸汽眼罩的发热原理 (3)根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热”，小组同学进行了以下实验：取一定量发热体内固体粉末放入密闭容器，通过数字传感器分别测得O2、CO2和水蒸气的含量变化如图2、3、4所示。据图可得发热体内的物质和空气中的______发生了反应，理由是_______。 实验后，观察到部分黑色固体变为红棕色，分析蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈。有同学提出疑问，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，但蒸汽眼罩打开后迅速升温，为什么呢？他们又设计了以下实验方案进行验证。 方案 药品 1分钟前后氧气含量变化 1分钟前后温度变化 实验1 4g铁粉、2mL水 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验2 4g铁粉、2mL水、_____g氯化钠 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验3 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验4 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠、2g活性炭 20.1%→15.0% 16℃→55℃→26℃ (4)实验2中应取用氯化钠的质量是_____g。 (5)实验4中温度迅速上升，铁粉与_____共同作用的结果。 (6)下列说法正确的是________。 A．蒸汽眼罩要密封干燥保存 B．仅用活性炭、铁粉和水，打开蒸汽眼罩后也会迅速升温 C．利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜 D．蒸汽眼罩使用后的剩余物可以回收炼铁 【答案】(1) (2) 黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊 / (3) 氧气、水 氧气含量明显下降、相对湿度（水蒸气含量）下降，二氧化碳含量几乎不变 (4)2 (5)水、氯化钠、活性炭 (6)ACD 【详解】（1）铁和硫酸铜发生置换反应，生成硫酸亚铁和铜，红色固体是铜，据此写出方程式。 （2）活性炭是碳单质，高温下还原氧化铜生成红色的铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，据此描述现象，写出对应反应方程式、。 （3）根据图像变化：氧气含量明显下降、相对湿度（水蒸气含量）下降，二氧化碳含量几乎不变，说明发热体反应消耗了空气中的氧气和水蒸气，不消耗二氧化碳。 （4）该系列实验为对比实验，为了与实验4形成对照，探究氯化钠在反应中的作用，应遵循控制变量原则，实验2中氯化钠的质量应与实验4保持一致，故为2g。 （5）对比四组实验，只有同时存在水、氯化钠、活性炭时，铁粉才会快速氧化放热，因此温度迅速上升是铁粉和水、氯化钠、活性炭共同作用的结果。 （6）A、蒸汽眼罩接触空气就会反应放热，因此需要密封干燥保存，该选项符合题意； B、由实验3可知，只有铁粉、活性炭、水时，不会快速升温，该选项不符合题意； C、铁粉生锈能消耗氧气和水，因此可用于食品保鲜，吸收包装袋内的氧气和水分，延长食品保质期，该选项符合题意； D、蒸汽眼罩发热原理是铁的锈蚀，反应后铁粉转化为主要成分是氧化铁的铁锈，铁锈是炼铁的原料，故可以回收炼铁。该选项符合题意； 故选ACD。 28．（25-26九年级下·山东青岛·自主招生）在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的分组实验中，铁钉的表面还会出现黑色物质，且溶液很难在短时间内变为浅绿色，小组同学决定对上述异常现象的出现展开探究。 【查阅资料】易水解生成氢氧化铜[]，新生成的氢氧化铜极不稳定易分解。 活动一：验证黑色物质的成分 (1)刮取铁钉表面黑色物质于试管中，加入足量稀硫酸，观察到_______(填现象)，证明黑色物质是氧化铜。 活动二：探究黑色物质的生成 【提出猜想】猜想I：置换出的铜被氧气氧化；猜想II：新生成的氢氧化铜分解。 【进行实验】 (2)称取无水硫酸铜固体5份，分别加入不同质量的水溶解，放入打磨好的光亮铁钉。待3分钟后观察现象，实验数据和现象记录如下表。 硫酸铜与水的质量比 3：20 3：40 3：60 3：80 3：100 析出固体的颜色 亮红色 红色 暗红色 暗黑色 暗黑色 ①由实验数据可知，当_______时，越易出现黑色物质。 ②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出，用蒸馏水洗净后置于空气中。一段时间后，观察到颜色无明显变化。结论：猜想_______(选填“I”或“II”)错误。 活动三：探究影响反应快慢的因素 取等体积等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份，分别放入打磨好的光亮铁钉，记录溶液变为浅绿色所需时间，实验方案的设计和数据的记录如下表。 实验编号 选用试剂 其他操作 析出固体的颜色 变化时间 ① 氯化铜溶液 无 红色 49s ② 硫酸铜溶液 无 红色(带有少量黑色) 153s ③ 硫酸铜溶液 _______ 红色 58s ④ 硫酸铜溶液 加热溶液至接近沸腾 红色 32s (3)实验①中发生反应的化学方程式为_______，属于_______(填基本反应类型) (4)对比实验②和④，可以得出的结论是_______。 (5)由实验①~③可知，氯离子的存在会加快反应速率，则③的操作是_______。 (6)为避免“铁钉与硫酸铜溶液反应”出现异常现象，你的建议是_______。(至少两条) 【答案】(1)黑色固体全部溶解，溶液由无色变为蓝色 (2) 硫酸铜与水的质量比越小 I (3) 置换反应 (4)在其他条件相同时，温度升高，反应速率加快或在其他条件相同时，温度升高，溶液变为浅绿色速率加快 (5)向溶液中加入少量氯化钠 (6)控制硫酸铜溶液浓度，避免溶液过小；可适当加热溶液；可加入少量氯化钠等 【详解】（1）氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液显蓝色，则可观察到黑色物质溶解，溶液变为蓝色。 （2）①根据表中内容可知，当硫酸铜和水的质量比越小或水的质量越多、硫酸铜溶液的溶质质量分数越小、硫酸铜溶液越稀时，析出固体颜色越暗，则说明越易出现黑色物质。②由于放置空气一段时间后，颜色无明显变化，则说明说明置换出的铜不会被氧气氧化为黑色氧化铜，因此猜想I错误。 （3）铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，反应的化学方程式为：，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和另一种化合物，属于置换反应。 （4） 与实验②相比，实验④中温度较高，所需时间更短，则说明在其他条件相同时，温度升高，反应速率加快（或在其他条件相同时，温度升高，溶液变为浅绿色速率加快）。 （5）由实验①~③可知，氯离子的存在会加快反应率，则③的操作是往溶液中加入少量氯化钠； （6）结合前面分析可知，硫酸铜浓度过小，加入氯离子或升高温度等均能避免异常现象的发生，则可控制硫酸铜溶液浓度，避免溶液过浓过稀或可适当加热溶液、可加入少量氯化钠等。 29．（25-26九年级上·山东临沂·期末）活动小组对自热贴发热原理进行探究，某品牌自热贴说明书如下图所示。 品名：XX牌贴身暖宝宝 成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐、蛭石、吸水性树脂等 内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料 用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上。打开外袋后保持温暖12小时 【查阅资料】食盐对铁粉生锈有催化作用；蛭石是一种优良的保温材料；吸水性树脂具有强吸水和保水能力，且可反复释水、吸水。 【提出问题】自热贴为什么能发热？ 【做出猜想】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验初探】 (1)填写空白处 步骤 实验操作 实验现象 解释或结论 步骤1 取A、B两袋自热贴，A袋打开外袋取出内袋，揭下衬纸；B袋不打开外袋。将两袋样品放置在同样的环境中。 A袋温度很快上升，冷却后其内容物略带红褐色； B袋温度无明显变化。 自热贴发热是由于袋内物质与___________接触。 步骤2 24小时后，各取少量A、B袋内物质放入甲、乙两支试管中，分别加入足量稀盐酸，充分反应后静置片刻。 甲试管中溶液变黄色；乙试管中有气泡产生，部分物质溶解，溶液变为浅绿色 24小时后，A袋内物质中一定含有氧化铁。甲试管中发生反应的化学方程式为___________。 【得出结论】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【实验再探】小组同学利用图1装置，向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。 实验一：5 g铁粉、1 g氯化钠；实验二：5 g铁粉、1 g氯化钠、1.5 mL水；实验三：5 g自热贴袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图象如图2所示。 【交流讨论】 (2)实验一中温度几乎不变的原因是___________。 (3)活性炭具有___________性，在自热贴中可以用来吸附氧气和水加快反应速率。 (4)从能量转化的角度，自热贴发热的实质是将___________能转化为热能。 (5)将温度传感器改为湿度传感器，重复实验三，得到的数据如图3所示，造成湿度逐渐增大的原因可能与自热贴中有关的成分是___________。 【反思评价】 (6)自热贴储存时应注意的事项是___________(答一点即可)。 【答案】(1) 氧气（或空气 ） (2)铁与氧气接触，但是缺水，铁没有生锈 (3)吸附 (4)化学 (5)吸水性树脂 (6)密封（合理即可） 【详解】（1）自热贴发热是由于袋内物质与氧气（或空气 ） 接触，A袋打开外袋，内袋物质与氧气接触，发生铁粉生锈（缓慢氧化 ）放热，B 袋未打开外袋，隔绝氧气，无明显放热，证明生锈需要氧气； 甲试管溶液变黄色，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，FeCl3溶液呈黄色，方程式为：； （2）5g铁粉、1g氯化钠，无水分，铁粉生锈（缓慢氧化 ）需要水参与，由于缺少水，无法发生生锈反应，所以温度几乎不变，故填：铁与氧气接触，但是缺水，铁没有生锈 ； （3）活性炭疏松多孔，具有吸附性，在自热贴中可以用来吸附氧气和水加快反应速率。故填：吸附； （4）从能量转化的角度，自热贴发热的实质是将化学能转化为热能。故填：化学； （5）根据资料：吸水性树脂具有强吸水和保水能力，且可反复释水、吸水 ，反应过程中，吸水性树脂释放水，导致湿度逐渐增大 ，故造成湿度逐渐增大的原因可能与自热贴中有关的成分是吸水性树脂； （6）自热贴的发热依赖铁粉生锈（与氧气、水接触 ），因此储存时应密封、干燥、防潮等（合理即可）。 30．（25-26九年级上·山东济南·期末）完成下列问题。 (1)下列是实验室常用装置，请根据题意回答下列问题： ①将100 g溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液加水稀释成溶质质量分数10%的过氧化氢溶液，需要加水的质量为___________g。 ②实验室用10%的过氧化氢溶液制取氧气，化学方程式为___________。若用装置D收集氧气，验满方法为把带火星的木条放在___________，若木条复燃，则已满。 ③实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，应选择的发生装置为___________(填字母) ④若用F装置收集CO2，则该气体应从___________口进气(填M或N)。 (2)炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学兴趣小组进行了如下实验(部分步骤及装置已省略)。 【猜想与假设】同学们讨论得出，气体成分有H2，还可能含有CO或CO₂。 【查阅资料】①H2具有还原性；②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验 ①A装置的作用：检验气体中是否含有___________(填“CO”或“CO2”)。 【实验现象与结论】 ②A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝。G装置中澄清石灰水变浑浊。写出E装置中固体由红色变为黑色的1个化学方程式___________。 ③由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和___________。 【反思与评价】 ④从环保角度考虑，该实验存在的不足是___________。 【答案】(1) 200 瓶口 B M (2) CO2 或 CO 没有尾气处理装置 【详解】（1）①设需要加水的质量为x。根据溶液稀释前后溶质质量不变，可得100g×30%=(100g+x)×10%。解得x=200g。 ②过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。氧气密度比空气大，用向上排空气法收集（装置 D），氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，验满方法为把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已满。 ③实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应是固体和液体在常温下反应，应选择的发生装置为 B。 ④二氧化碳密度比空气大，若用 F 装置收集CO2​，则该气体应从M口进气。 （2）①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，A装置中装有澄清石灰水，其作用是检验气体中是否含有CO2​。 ②A、C装置中无明显现象，说明气体没有CO2​；E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰水变浑浊，氢气与氧化铁在高温条件下反应生成铁和水，一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，无水硫酸铜遇水变蓝色，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，说明气体中含H2和CO，故炭和水蒸气在高温条件下反应会生成H2和CO；E装置中固体由红色变为黑色的化学方程式分别为：、。 ③由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2​和CO。 ④一氧化碳具有毒性，不能直接排放到空气中，从环保角度考虑，该实验存在的不足是没有尾气处理装置。 / 学科网（北京）股份有限公司 $