专题09 金属与金属矿物（4大题型）（全国通用）2026年中考化学一模分类汇编

**基本信息** 专题聚焦金属与金属矿物，整合多地二模试题，通过新科技（如人形机器人关节材料）、古代文化（如青铜剑、《天工开物》炼锌）等情境，覆盖金属材料、化学性质、冶炼及资源保护核心知识点，适配初中化学二模复习需求。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----|----| |金属材料及物理性质与用途|8|合金判断、金属物理性质与用途|结合赛车材料、博物馆馆藏等情境| |金属的化学性质|15|金属活动性探究、置换反应、混合物分离|设计铝铜活动性实验、湿法炼铜废水处理问题| |金属的冶炼|12|炼铁原理、氢冶金技术、古代炼锌工艺|融入《天工开物》记载、现代氢冶金流程分析| |金属资源的利用与保护|10|铁锈蚀条件、防锈措施、废钢回收|通过对比实验探究锈蚀影响因素，联系双碳战略|

专题09 金属与金属矿物 4大题型概览 题型01 金属材料及物理性质与用途 题型02 金属的化学性质 题型03 金属的冶炼 题型04 金属资源的利用与保护 金属材料及物理性质与用途 题型01 1．（2026·湖南长沙·二模）2026年3月、中国张雪机车820RR﹣RS赛车夺得WSBK世界冠军，实现中国摩托工业历史性突破。该车使用钛合金、铝合金等先进材料。钛合金、铝合金均属于（　　） A．金属材料 B．合成材料 C．复合材料 D．无机非金属材料 【答案】A 【解析】金属材料包括纯金属和合金，因此钛合金、铝合金均属于金属材料。 故选：A。 2．【新科技】（2026·江苏南京·二模）2026马年春晚人形机器人的关节主要是采用钛合金和不锈钢等材料制成。钛合金属于（　　） A．合成材料 B．无机非金属材料 C．复合材料 D．金属材料 【答案】D 【解析】金属材料包括纯金属和合金。因此，钛合金属于金属材料。 故选：D。 3．（2026·湖南长沙·二模）我国自主研发的歼﹣20隐性战斗机，其机身材料中属于金属材料的是（　　） A．PC塑料 B．玻璃钢 C．陶瓷 D．钛合金 【答案】D 【解析】金属材料包括纯金属和合金。 A.PC塑料属于有机合成高分子材料，不属于金属材料，故A不合题意； B.玻璃钢是树脂和玻璃纤维复合制成的复合材料，不属于金属材料，故B不合题意； C.陶瓷属于无机非金属材料，不属于金属材料，故C不合题意； D.钛合金是钛的合金，属于金属材料，故D符合题意。 故选：D。 4．（2026·湖北武汉·二模）湖北省博物馆有着诸多馆藏。下列馆藏的主要成分属于合金的是（　　） A．越王勾践青铜剑 B．战国漆木方壶 C．夔纹玉琐 D．元代青花瓷瓶 【答案】A 【解析】：A.越王勾践青铜剑，青铜是铜锡合金，主要成分属于合金，故A符合题意； B.战国漆木方壶，主要成分是木材和漆，不属于合金，故B不符合题意； C.夔纹玉琐，主要成分是玉（矿物集合体），不属于合金，故C不符合题意； D.元代青花瓷瓶，主要成分是陶瓷（硅酸盐材料），不属于合金，故D不符合题意；故选：A。 5．（2026·江苏苏州·二模）下列非物质文化遗产制品中，主要材料属于金属材料的是（　　） A．黎族藤编 B．客家剪纸 C．苗族银饰 D．海南椰雕 【答案】C 【解析】金属材料包括纯金属和合金两类。 A、黎族藤编的主要材料是植物藤条，属于天然材料，故A不合题意； B、客家剪纸的主要材料是纸张，纸张是由植物纤维制成的，属于天然材料，故B不合题意； C、苗族银饰的主要材料是银，银属于纯金属，属于金属材料，故C符合题意； D、海南椰雕的主要材料是椰壳，属于天然有机材料，故D不合题意；故选：C。 6．（2026·江苏南京鼓楼区·二模）白炽灯泡的结构如图。生产时，灯泡内可能会混入少量O2。下列说法不正确的是（　　） A．钨丝通电时能发光属于物理性质 B．白炽灯工作时，红磷能消耗残留的O2 C．用钨作灯丝是因为钨的硬度大 D．灯泡内填充N2可延长其使用寿命 【答案】C 【解析】A．钨丝通电后发热发光是物理变化，在这一过程中表现出了钨具有能够导电、不易熔化等物理性质，故A说法正确； B．白炽灯内的玻璃柱或支持钨丝的金属支架上常涂有极少量的红磷，当灯泡通电发热时，红磷会与混入的少量氧气反应，从而消耗残留的氧气防止钨丝被氧化，故B说法正确； C．用钨作灯丝主要是因为钨是所有金属中熔点最高的（高达3410℃以上），能够承受通电时2000℃以上的高温而不熔断，而不是因为它的硬度大，故C说法不正确； D．灯泡内抽真空后再充入适量氮气等惰性气体，由于氮气化学性质稳定且能阻碍钨原子向外扩散，可有效减少钨丝的蒸发并延长灯泡的使用寿命，故D说法正确。故选：C。 7．【古代文化】（2026·湖北恩施·二模）图甲为清代火锅，其材质为黄铜（铜锌合金），采用锅中带炉结构，炉内炭火加热，图乙为火锅剖面结构示意图。下列说法错误的是（　　） A．锅体的硬度比纯铜要大 B．锅体采用双层结构利于防烫 C．调节闭火盖可控制火力大小 D．浇水熄灭炭火是因为降低了木炭着火点 【答案】D 【解析】A.合金的硬度通常高于其组成中的纯金属，黄铜的硬度比纯铜大，故A正确； B.锅体双层结构之间的空气是热的不良导体，可减少热量向外传递，起到防烫效果，故B正确； C.调节闭火盖可以控制进入炉内的空气量，从而控制木炭燃烧的剧烈程度，实现火力大小的调节，故C正确； D.着火点是物质的固有属性，一般不会改变，浇水熄灭炭火的原理是水蒸发吸热，使温度降低到木炭的着火点以下，而非降低木炭的着火点，故D错误。故选：D。 8．（2026·河南项城·二模）传统文化应用：古代青铜器物属于 　 　 （填“金属材料”或“合成材料”），青铜相比纯铜优点是 　 　 。 【答案】金属材料；硬度更大、抗腐蚀性强（答案不唯一）。 【解析】合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶，金属材料包括纯金属和合金，青铜是一种铜合金，属于金属材料；青铜相比纯铜优点是硬度更大、抗腐蚀性强、熔点降低。 金属的化学性质 题型02 1．（2026·四川成都·二模）探究铝和铜的金属活动性强弱的实验如图。下列说法正确的是（　　） A．准备：打磨铝丝，增大其与溶液接触面 B．现象：铝丝上有红色固体生成，溶液变成蓝色 C．化学方程式：Al+CuSO4═Cu+AlSO4 D．实验结论：铝的金属活动性比铜强 【答案】D 【解析】A、打磨铝丝的主要目的是去除表面的氧化铝（Al2O3）薄膜，因为铝在空气中易形成致密氧化膜，会阻止反应进行，故错误。 B、铝置换出铜，确实会在铝丝表面析出红色固体铜；但溶液颜色变化应是由蓝色变无色（或浅色），因为Cu2+被消耗，而生成的Al3+溶液几乎无色，故错误。 C、硫酸铝的化学式是 Al2（SO4）3，不是 AlSO4。正确方程式应为：2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2（SO4）3，故错误； D、因为铝能从硫酸铜溶液中置换出铜，说明铝比铜活泼，故正确。故选：D。 2．（2026·江苏常州·二模）下列属于置换反应的是（　　） A．2Cu+O22CuO B．Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu C．Cu（OH）2CuO+H2O D．CuO+H2SO4═CuSO4+H2O 【答案】B 【解析】A、该反应是由两种物质生成另一种新物质的反应，属于化合反应，故A不合题意； B、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，B符合题意； C、该反应是由一种物质生成两种新物质的反应，属于分解反应，故C不合题意； D、该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，故D不合题意。 故选：B。 3．（2026·江苏南京·二模）以下试剂的组合不能探究出锌、铁、铜的金属活动性的是（　　） A．表面积相似的锌片、铁片、铜片与10%的稀盐酸 B．锌片、铜片与硫酸亚铁溶液 C．铁片（2片）与硫酸锌、硫酸铜溶液 D．铜片、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液 【答案】D 【解析】A、锌、铁、铜分别与稀盐酸反应，锌和铁产生气泡（锌更快），铜不反应，可得出Zn＞Fe＞Cu，故A可以探究； B、锌片放入硫酸亚铁溶液中，锌表面析出铁，说明Zn＞Fe；铜片放入硫酸亚铁溶液中无现象，说明Fe＞Cu，可得出Zn＞Fe＞Cu，故B可以探究； C、铁片放入硫酸锌溶液中无现象，说明Zn＞Fe；铁片放入硫酸铜溶液中铁表面析出铜，说明Fe＞Cu，可得出Zn＞Fe＞Cu，故C可以探究； D、铜片放入硫酸锌和硫酸亚铁溶液中均无现象，只能得出Zn＞Cu和Fe＞Cu，但无法比较Zn和Fe的活动性强弱，故D不可以探究。 故选：D。 4．（2026·山东济南·二模）湿法炼铜产生酸性废水，含有的CuSO4、ZnSO4，可用铁炭混合物（铁粉和活性炭的混合物）除去。其他条件不变，废水pH对Cu2+、Zn2+去除率的影响如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．pH＝3时，溶液中Cu2+浓度最低 B．pH＜3时，加入铁碳混合物，会有气泡产生 C．相同pH条件下，Cu2+的去除率远高于Zn2+的原因Zn＞Fe＞Cu D．还可以在废水中加入稀硫酸除去CuSO4和ZnSO4 【答案】D 【解析】A、由废水pH对Cu2+、Zn2+去除率的影响图可知，pH＝3时，铜离子的去除率最大，则溶液中Cu2+浓度最低，故选项说法正确。 B、pH＜3时，溶液显酸性，加入铁碳混合物，铁与废水的酸性物质反应会生成氢气，会有气泡产生，故选项说法正确。 C、相同pH条件下，Cu2+的去除率远高于Zn2+的原因Zn＞Fe＞Cu，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，不能与硫酸锌反应，故选项说法正确。 D、稀硫酸不能与CuSO4和ZnSO4反应，不能在废水中加入稀硫酸除去CuSO4和ZnSO4，故选项说法错误。故选：D。 5．（2026·山东泰安·二模）向盛有ag铜锌混合物的烧杯中逐滴加入稀硫酸，烧杯中固体质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．M点时，可观察到有气泡产生 B．N点溶液中的溶质有2种 C．P点溶液的pH大于7 D．ag铜锌混合物中铜的质量为（a﹣b）g 【答案】A 【解析】A、M点锌未完全反应，稀硫酸与锌反应生成氢气，可观察到气泡，故选项说法正确。 B、N点锌和硫酸恰好完全反应，溶质只有硫酸锌，故选项说法错误。 C、P稀硫酸过量，溶液呈酸性，pH＜7，故选项说法错误。 D、铜不参与反应，最终剩余固体为铜，质量为bg，（a﹣b）g是锌的质量，故选项说法错误。 故选：A。 6．【古代文化】（2026·广西南宁·二模）云南斑铜“妙在有斑，贵在浑厚”，其制作技艺是国家非物质文化遗产，斑铜含有铜、锌、锡、铁等金属。用如图所示装置及试剂，通过一次实验验证锌、铁、铜的金属活动性，以下说法错误的是（　　） A．组装好装置，装入试剂前应检查装置的气密性 B．金属B和溶液X的组合可以是铁与稀硫酸 C．金属B和溶液X的组合可以是铁与硫酸铜溶液 D．A和C两种金属中，只有一种金属的表面会出现明显现象 【答案】C 【解析】A、有气体参与或生成的实验，组装好装置后，装入试剂前必须检查装置的气密性，说法正确，故不符合题意。 B、若金属B是铁、溶液X是稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，会产生气体。此时A、C可以分别是锌和铜：锌比铁活泼，能与生成的硫酸亚铁反应；铜比铁弱，不反应，可验证金属活动性Zn＞Fe＞Cu，该组合可行，说法正确，故不符合题意。 C、若金属B是铁、溶液X是硫酸铜溶液，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，没有气体生成，装置内不会出现压强变化，A、C金属都不会有明显现象，无法验证三种金属的活动性，说法错误，符合题意。 D、根据实验设计，A、C 中一种是锌（比铁活泼），一种是铜（比铁弱），只有锌能与中间生成的亚铁盐溶液反应，表面会有明显现象，铜不反应，所以只有一种金属表面会出现明显现象，说法正确，故不符合题意。故选：C。 7．（2026·江苏苏州·二模）关于铝、铁、铜三种金属，下列有关说法不正确的是（　　） A．三种金属均能与氧气反应 B．三种金属均被广泛应用于生产生活中 C．铝、铜、硫酸亚铁溶液可验证三种金属的活动性顺序 D．等量的三种金属与足量且等量的稀盐酸混合后溶液的质量相等 【答案】D 【解析】A、铝在常温下与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜；铁在潮湿空气中与氧气反应生成铁锈；铜在加热或潮湿环境中与氧气反应生成碱式碳酸铜（铜绿），因此，三种金属都能与氧气反应，故A说法正确； B、三种金属在生产生活中均被广泛应用，故B说法正确； C、铝能与硫酸亚铁溶液反应生成铁和硫酸铝，说明铝比铁活泼；铜不能与硫酸亚铁溶液反应，说明了铁比铜活泼，因此，此方法可验证活动性顺序铝＞铁＞铜，故C说法正确； D、由金属的性质可知，铜不与盐酸反应（活动性在氢后），溶液质量不变； 根据铝、铁与稀盐酸的反应关系： 2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑ 54 219 6 Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ 56 73 2 等量的铝、铁足量且等量的稀盐酸反应后，溶液的质量都增加，但增加的质量不相同，反应后溶液的质量不相等，故D说法错误。故选：D。 8．（2026·山东青岛·二模）一种超高强度锌铝合金镀层钢丝生产的主要工序如下，下列说法正确的是（　　） A．合金的熔点一般比其组成金属较为大 B．钢丝需要长时间浸泡在酸洗槽中 C．锌熔池镀上锌层，起到防锈、防腐的作用 D．超高强度钢丝可完全溶解在足量稀硫酸中 【答案】C 【解析】A.合金的熔点一般低于其组成金属的熔点，故A说法错误。 B.钢丝主要成分为铁，若长时间浸泡在酸洗槽的稀盐酸中，稀盐酸会与铁反应腐蚀钢丝，故B说法错误。 C.在钢丝表面镀上锌层，可以隔绝内部铁与氧气、水的接触，起到防锈、防腐的作用，故C说法正确。 D.超高强度钢丝属于铁碳合金，其中的碳不与稀硫酸反应，因此不能完全溶解在足量稀硫酸中，故D说法错误。 故选：C。 9．（2026·福建三明·二模）将废旧铝、铁、铜片按照如图所示过程制作蚀刻画。下列说法正确的是（　　） A．潮湿的空气中，铝片最容易被腐蚀 B．在①中有气泡产生的金属是铁片 C．④中的试剂为硝酸银时，铜片上没有图案 D．⑤中的沸水能除石蜡，是因为石蜡的熔点较低 【答案】D 【解析】A、铝在潮湿空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝进一步被腐蚀，反而比铁更难被腐蚀，故不符合题意。 B、Al、Fe的活动性都强于H，都能和稀盐酸反应生成氢气，因此①中有气泡产生的金属是铝片和铁片，故不符合题意。 C、铜的活动性强于银，若④中试剂为硝酸银，刮去石蜡暴露的铜会发生反应Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag，铜被腐蚀会形成图案，故不符合题意。 D、石蜡熔点较低，沸水温度高于石蜡的熔点，石蜡受热熔化，因此可以用⑤沸水除去金属表面的石蜡，故符合题意。故选：D。 10．（2026·广东广州·二模）下列实验能验证Zn、Mg、Cu三种金属的活动性顺序的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、镁片与稀硫酸反应可证明Mg＞H，铜片与硫酸锌溶液不反应可证明Zn＞Cu，但无法比较Mg和Zn的活动性强弱，故选项错误。 B、锌片与硫酸镁溶液不反应可证明Mg＞Zn，锌片与硫酸铜溶液反应可证明Zn＞Cu，综合可得Mg＞Zn＞Cu，验证了三种金属的活动性顺序；故选项正确。 C、铜片与硫酸锌溶液不反应可证明Zn＞Cu，铜片与硫酸镁溶液不反应可证明Mg＞Cu，但无法比较Mg和Zn的活动性强弱，故选项错误。 D、镁片与硫酸锌溶液反应可证明Mg＞Zn，铜片与稀硫酸不反应可证明H＞Cu，但未直接验证Zn和Cu的活动性，故选项错误。故选：B。 11．（2026·陕西西安·二模）将一定质量的锌粉放入Fe（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是（　　） A．若滤液呈浅绿色，则滤渣中一定不含Fe和Zn B．若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定含有两种金属阳离子 C．若滤液为无色，则滤渣中一定含有Zn、Fe、Ag D．若滤渣成分只有一种，则滤液中一定含有Zn（NO3）2和Fe（NO3）2 【答案】D 【解析】A、金属活动性顺序为Zn＞Fe＞Ag，将一定质量的锌粉放入Fe（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，锌先与AgNO3反应生成Zn（NO3）2和Ag，AgNO3完全反应后，锌才会与Fe（NO3）2反应生成Zn（NO3）2和Fe，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈浅绿色，说明滤液中含有Fe2+，若锌置换出部分Fe2+，滤渣中会含有Fe，故选项说法错误。 B、滤渣加稀盐酸有气泡，说明滤渣含Fe或Zn，若锌过量，滤液仅含Zn（NO3）2，只有1种金属阳离子Zn2+，故选项说法错误。 C、滤液为无色，说明Fe2+已完全反应，滤渣一定含Ag、Fe，若锌恰好完全反应，则不含Zn，故选项说法错误。 D、滤渣只有1种则只能为Ag，说明锌未与Fe（NO3）2反应，滤液一定含生成的Zn（NO3）2和未反应的Fe（NO3）2，故选项说法正确。故选：D。 12．（2026·江苏无锡·二模）从含有浓度相近的CuSO4、ZnSO4和FeSO4的废水中回收ZnSO4和有关金属。取样后，向其中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法错误的是（　　） A．若所得滤液为无色，则滤液中溶质只有ZnSO4 B．若所得滤液为浅绿色，则滤渣只有铜 C．若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，则滤渣中至少含有两种金属 D．若向滤渣中加入稀硫酸，无气泡产生，则滤液中至少含有两种溶质 【答案】B 【解析】金属活动性：Zn＞Fe＞Cu，向废水中加入一定量的锌粉，锌先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜完全反应后，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁。 A、若所得滤液为无色，说明硫酸铜、硫酸亚铁已经完全反应，锌与硫酸铜、硫酸亚铁反应生成了硫酸锌，则滤液中溶质只含硫酸锌，不符合题意； B、若所得滤液为浅绿色，说明滤液中一定含硫酸亚铁，则锌已经完全反应，锌一定与硫酸铜反应生成了硫酸锌和铜，硫酸亚铁可能没有反应，也可能部分参与反应，则滤渣中一定含铜，可能含铁，符合题意； C、若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，说明滤渣中一定含铁，锌一定与硫酸铜反应生成了硫酸锌和铜，滤渣中也一定含铜，故滤渣中一定含铁、铜，可能含锌，不符合题意； D、若向滤渣中加入稀硫酸，无气泡产生，则滤渣中不含锌、铁，则硫酸亚铁没有参与反应，滤液中一定含硫酸锌、硫酸亚铁，硫酸铜可能部分参与反应，故滤液中可能含硫酸铜，故滤液中至少含有两种溶质，不符合题意。故选：B。 13．（2026·江苏盐城·二模）金属材料广泛应用于生活、生产中，其应用推动了社会发展。 （1）下列关于金属材料的说法错误的是　 （填字母）。 A.所有的金属都会被酸腐蚀 B.铝的金属活动性比铁强，所以铝制品比铁制品更容易锈蚀 C.黄铜片（铜锌合金）的硬度大于纯铜片的硬度 D.像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源 （2）为探究Zn、Fe、Cu三种金属的活动性，下列方案能达到实验目的的有　 （填序号）。 A.将锌粉分别加入FeCl2溶液、CuSO4溶液中 B.在3份相同质量、相同质量分数的稀盐酸中分别加入等质量、相同颗粒大小的铜粉、铁粉、锌粉 C.FeCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入锌粉 【答案】（1）AB；（2）BC。 【解析】（1）A、在金属活动性顺序中，排在氢后面的金属不能和酸反应，即并不是所有的金属都会被酸腐蚀，故选项说法错误； B、铝的金属活动性比铁强，但常温下铝和空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止里面的铝进一步氧化，所以铝制品比铁制品耐腐蚀，故选项说法错误； C、合金的硬度一般比组成合金的纯金属的硬度大，则黄铜片（铜锌合金）的硬度大于纯铜片的硬度，故选项说法正确； D、像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源，故选项说法正确； 故选：AB。 （2）A、将锌粉分别加入FeCl2溶液、CuSO4溶液中，锌和氯化亚铁反应生成氯化锌和氢气，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，说明锌的金属活动性强于铁和铜，无法比较铁和铜的活动性强弱，故选项不符合题意； B、在3份相同质量、相同质量分数的稀盐酸中分别加入等质量、相同颗粒大小的铜粉、铁粉、锌粉，铜粉不能和稀盐酸反应，铁粉和锌粉都能和稀盐酸反应并且锌粉和盐酸反应产生气泡的速率更快，说明在金属活动性顺序中，铜排在氢后，铁、锌排在氢前并且锌的活动性强于铁，即金属活动性Zn＞Fe＞Cu，故选项符合题意； C、FeCl2溶液中加入足量铜粉，铜不能和氯化亚铁反应，说明金属活动性铁强于铜，再加入锌粉，锌和氯化亚铁反应生成氯化锌和氢气，说明金属活动性锌强于铁，则金属活动性Zn＞Fe＞Cu，故选项符合题意；故选：BC。 14．（2026·甘肃兰州·二模）金属是生活中重要的材料。 （1）钠元素和钾元素化学性质相似的根本原因是 　 。 （2）稀土元素，又称“工业维生素”、稀土金属，是元素周期表第ⅢB族中原子序数为21、39和57﹣71的17种化学元素的总称。 　 　 （填“徐光宪”或“闵恩泽”）被称为“稀土之父”。 （3）向FeCl2和MgCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，写出发生反应的化学方程式 　 　 ，反应后溶液质量会 　 　 （填“变大”或“变小”）。 【答案】（1）原子的最外层电子数相同；（2）徐光宪；（3）Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe；变大。 【解析】（1）元素的化学性质主要由原子的最外层电子数决定，钠元素和钾元素的原子最外层电子数相同，所以它们化学性质相似的根本原因是原子的最外层电子数相同； （2）徐光宪被称为“稀土之父”，闵恩泽主要贡献在石油化工催化剂等方面； （3）金属活动性顺序中，镁比锌活泼，锌比铁活泼，所以向 FeCl2和MgCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌能与 FeCl2FeCl2 反应，不能与MgCl2 反应，反应的化学方程式为 Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe；由化学方程式可知，每65份质量的锌反应会置换出56份质量的铁，所以反应后溶液质量会变大。 15．（2026·湖北黄冈·二模）铭记历史，彰显国力—天安门阅兵中涉及了许多化学知识。请回答下列问题： （1）空中梯队拉出的彩烟主要成分是TiO2，其中钛元素的化合价是 　 　 。 （2）铝合金凭借轻量化、耐腐蚀特性用于无人机制造，写出铝合金的一条物理性质 　 　 。铝制品耐腐蚀的原因可用化学方程式表示为 　 。 （3）“歼﹣35”战机使用了钛镍合金。镍、钛元素的本质区别是原子中 　 　 数不同。 （4）“上天入海”的核心设备均离不开金属钛。工业上通常用四氯化钛（TiCl4）和镁在高温下反应获得金属钛和氯化镁，该反应的化学方程式为 　 。 （5）东风﹣5C导弹采用液体推进剂作动力来源。推进剂点燃时发生反应的化学方程式为：C2H8N2+2N2O42CO2↑+4K+3N2↑，则X的化学式为 　 　 。 （6）氘和氚是热核武器的主要原料。氘原子核由1个质子和1个中子构成，氚原子核由1个质子和2个中子构成，氘原子的质量 　 　 （填“＞”“＝”或“＜”）氚原子的质量。 【答案】（1）+4； （2）密度小；4Al+3O2＝2Al2O3； （3）质子（或核电荷）； （4）TiCl4+2MgTi+2MgCl2； （5）H2O。 （6）＜。 【解析】（1）在TiO2中，氧元素的化合价为﹣2价，设钛元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，可得x+2×（﹣2）＝0，解得x＝+4。 （2）铝合金凭借轻量化、耐腐蚀特性用于无人机制造，铝合金的物理性质：密度小；铝制品耐腐蚀是因为铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，化学方程式为4Al+3O2＝2Al2O3； （3）元素的本质区别是原子中的质子（或核电荷）数不同； （4）四氯化钛（TiCl4）和镁在高温下反应生成钛和氯化镁，化学方程式为TiCl4+2MgTi+2MgCl2； （5）在C2H8N2+2N2O42CO2↑+4K+3N2↑中，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变。反应前C、H、N、O 的原子数分别为2、8、6、8；反应后C、O、N的原子数分别为 2、4、6，所以4个X中含有8个H原子 和4个O原子，即每个X含2个H原子和1个O原子，X的化学式为H2O。 （6）原子的质量主要集中在原子核上，氘原子的中子数（1）小于氚原子的中子数（2），所以氘原子的质量＜氚原子的质量。 金属的冶炼 题型03 1．（2026·山西太原·二模）某炼铁厂高炉炼铁的主要反应过程如下图所示，以下分析错误的是（　　） A．过量空气使焦炭充分燃烧 B．所用物质X是焦炭 C．一氧化碳可结合血红蛋白 D．反应条件Y是点燃 【答案】D 【解析】A．焦炭在过量空气中高温燃烧生成二氧化碳，过量空气能确保焦炭充分燃烧，提供足够热量，故A说法正确； B．在高炉中，二氧化碳与焦炭（物质X）在高温下反应生成还原剂一氧化碳，故B说法正确； C．一氧化碳有毒，是因为它能与血液中的血红蛋白结合，使其失去携氧能力，故C说法正确； D．二氧化碳与焦炭反应生成一氧化碳的条件是高温，点燃是引发燃烧的条件，不适用于此反应，故D说法错误。故选：D。 2．【古代科技】（2026·吉林长春·二模）《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3CO+Fe2O32Fe+3CO2 【答案】B 【解析】A.“捣碎”可以使铁矿石、煤等反应物的颗粒变小，从而增大反应物接触面积，加快反应速率，故A选项说法正确； B.“熔炼”时加入煤不仅能起到提供热量的作用，煤还会与氧气反应生成一氧化碳等还原剂，一氧化碳能将铁矿石中的铁还原出来，故B选项说法错误； C.“搅拌”可以使“铁水”和泥灰充分接触，故C选项说法正确； D.赤铁矿的主要成分是Fe2O3，用一氧化碳炼铁的主要原理是3CO+Fe2O32Fe+3CO2，故D选项说法正确。 故选：B。 3．【古代科技】（2026·江苏盐城·二模）春秋战国时期我国已开始冶铁用铁。常见铁矿石有赤铁矿（主要成分：Fe2O3）和磁铁矿（主要成分：Fe3O4）。下列说法正确的是（　　） A．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 B．利用CO还原赤铁矿是置换反应 C．赤铁矿和磁铁矿的颜色相同 D．铁元素的质量分数：Fe2O3＞Fe3O4 【答案】A 【解析】A、Fe2O3和Fe3O4都是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，都属于氧化物，故选项说法正确。 B、Fe2O3和CO炼铁的反应，一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。 C、赤铁矿主要成分Fe2O3为红棕色，磁铁矿主要成分Fe3O4为黑色，二者颜色不同，故选项说法错误； D、在Fe2O3、Fe3O4两种物质中，将化学式变形得FeO1.5、FeO1.33，其它原子的相对质量之和越小的，在该化合物中铁元素的质量分数就越大，变形后FeO1.33中其它原子的相对质量之和最小，则Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高，故选项说法错误。故选：A。 4．（2026·广东深圳·二模）我国化石能源中，煤的综合利用，可以通过将煤隔绝空气加强热分解或煤与其他物质反应来实现，由此得到许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉煤气（由一氧化碳、氢气和甲烷等组成的混合气体）。下列说法错误的是（　　） A．煤的综合利用过程中发生了化学变化 B．焦炭可用于高炉炼铁，直接把铁从氧化铁里还原出来 C．粗氨水可以用来生产氮肥 D．焦炉煤气燃烧的产物一定有二氧化碳和水 【答案】B 【解析】A.煤隔绝空气加强热生成焦炭、煤焦油等多种新物质，属于化学变化，选项说法正确，故A不合题意。 B.高炉炼铁时，焦炭先和氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳再与焦炭反应生成一氧化碳，最终是，由CO还原氧化铁，并非焦炭直接还原，选项说法错误，故B符合题意。 C.粗氨水含有氮元素，可用于生产铵态氮肥，选项说法正确，故C不合题意。 D.焦炉煤气含氢气（燃烧生成水）、甲烷（燃烧生成二氧化碳和水）、一氧化碳（燃烧生成二氧化碳），因此燃烧产物一定有二氧化碳和水，选项说法正确，故D不合题意。故选：B。 5．【新科技】（2026·江苏无锡·二模）“氢冶金”技术有助于钢铁行业绿色化转型，其主要生产流程如下。下列说法不正确的是（　　） A．“氢冶金”技术最大特点是节能环保 B．电解池中得到的氢气和氧气的体积比为1：2 C．氢气和铁矿石反应时有单质铁生成 D．和高炉炼铁相比，“氢冶金”获得铁水纯度高 【答案】B 【解析】A、氢冶金技术用氢气作为还原剂替代传统高炉炼铁的焦炭，能减少一氧化碳、可吸入颗粒物等污染物和二氧化碳的排放，同时制备氢气的过程中利用了风、光等新能源，能节约能源，该技术最大特点是节能环保，故选项说法正确。 B、由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，电解池中得到的氢气和氧气的体积比为2：1，故选项说法错误。 C、氢冶金的核心反应是氢气还原铁矿石（如Fe2O3），生成单质铁和水，故选项说法正确。 D、传统高炉炼铁得到的产物中含有碳等杂质，而氢气还原过程无碳参与，铁水纯度更高，故选项说法正确。故选：B。 6．【古代文化】（2026·山东济宁·二模）《采铜炼铜记》记载“……用炭八九千斤（约4800kg），不过得铜五六百斤（约320kg）”，兴趣小组利用如图装置模拟古代竖炉炼铜实验，经高温煅烧后冷却。下列说法正确的是（　　） A．实验产生的废气中一定只含二氧化碳 B．记载中消耗氧化铜的质量约为400kg C．向反应后的物质中加入稀盐酸，无明显现象 D．实验中木炭的作用只有燃烧提供热量 【答案】B 【解析】A、碳不完全燃烧会生成一氧化碳，且高温下碳还能和二氧化碳反应生成一氧化碳，废气中除二氧化碳外还含有CO等物质，说法错误，故不符合题意； B、氧化铜中铜元素的质量分数为80%，根据质量守恒定律化学反应前后元素的质量不变可知，得到320kg铜需要消耗氧化铜的质量为320kg÷80%＝400kg，说法正确，故符合题意； C、若反应后有未反应的氧化铜剩余，加入稀盐酸后，氧化铜和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化铜，氯化铜溶液呈蓝色，有明显现象，说法错误，故不符合题意； D、木炭的作用除了燃烧提供反应所需的高温外，还可以在高温条件下和氧化铜反应，说法错误，故不符合题意。故选：B。 7．（2026·江苏苏州·二模）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（　　） A．实验时应先点燃酒精灯后通CO B．b处可用澄清石灰水检验生成的CO2 C．充分加热，a处固体由黑色变为红色 D．可用NaOH溶液吸收尾气中的CO 【答案】B 【解析】A、实验开始先通入一氧化碳，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，故选项说法错误。 B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，b处可用澄清石灰水检验生成生成的CO2，故选项说法正确。 C、一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法错误。 D、一氧化碳不能与氢氧化钠溶液反应，不能用NaOH溶液吸收尾气中的CO，故选项说法错误。 故选：B。 8．【古代科技】（2026·陕西西安·二模）我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成一氧化碳）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”此工艺过程分解模拟如图。（已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。） 下列说法错误的是（　　） A．装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分 B．高温炉内，反应的化学方程式为 C．冷凝器中发生的变化属于化学变化 D．我国古代冶锌晚于铁和铜，其中的原因是锌的金属活动性比铁和铜强 【答案】C 【解析】A、敲碎炉甘石可以增加反应物的表面积，使得反应更加充分和高效，故正确； B、由图可知，高温炉内，碳酸锌与碳高温条件下反应生成锌和一氧化碳，反应的化学方程式为 ，故正确； C、在冷凝器中，锌蒸气冷却后凝结成固态锌，过程中没有新物质生成，这是一个物理变化，而不是化学变化，故错误； D、锌的金属活动性比铁和铜强，冶炼难度更大，因此冶锌技术发展较晚。故正确；故选：C。 9．（2026·湖北黄冈·二模）利用赤铁矿石（主要成分为Fe2O3）竖炉炼铁的工艺流程示意图如下所示。请回答下列问题。 （1）该工艺流程中，用到的原料有赤铁矿石和　 　 。 （2）粉碎机将矿石粉碎的目的是　 　 。 （3）还原室中发生的两个还原氧化铁的反应，化学方程式分别为：和　 。 （4）该流程可循环利用的物质是水（H2O）和　 。 （5）与传统的高炉炼铁比较，竖炉炼铁的优点之一是环保，其原因是　 　 。（写一条） 【答案】（1）天然气（或CH4）； （2）增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （3）； （4）CO2； （5）用氢气代替部分一氧化碳（或氢气还原氧化铁的产物是水，无污染、减少一氧化碳的排放、减少二氧化碳的排放等）。 【解析】（1）由图可知，除赤铁矿石外，还需要天然气作为原料； （2）粉碎机将矿石粉碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （3）在还原反应室中，已知有氢气还原氧化铁的反应，另一个是一氧化碳还原氧化铁，一氧化碳在高温下夺取氧化铁中的氧，生成铁和二氧化碳，化学方程式为； （4）由图示可知，高温尾气中的一氧化碳和氢气被送回催化反应室循环利用； （5）竖炉炼铁中用到了一氧化碳和氢气，氢气是清洁能源，反应产物是水，对环境无污染，故竖炉炼铁的优势是更环保。 10．（2026·广东广州·二模）钢铁是国民经济的重要支柱材料。随着“双碳”战略推进，以废钢铁为主要原料的电炉炼钢技术加速发展。电炉炼钢流程如图所示。 【查阅资料】废钢铁中常含有磷、硫、硅、碳等杂质元素。 （1）预处理：可用稀盐酸清洗废钢铁表面铁锈，写出反应的化学方程式 　 。不能使废钢铁长时间浸泡在稀盐酸中，原因是 　 。 （2）熔化期：电炉通电后电能转化为 　 。通入O2助熔，可知O2与废钢铁中的杂质反应 　 　 （填“吸热”或“放热”）。 （3）氧化期：炼钢需把过量的碳去掉，写出该步骤反应的化学方程式 　 （写一个）。 （4）还原期：常加入硅铁合金进行脱氧，Si与钢液中的FeO反应生成SiO2和Fe，该反应属于 　 　 反应（填基本反应类型）。 （5）据统计，2025年我国粗钢产量约9.6亿吨，废钢利用量约为2.27亿吨。从资源回收利用的角度，请你提出一条提高废钢回收利用率的具体建议 　 　 。 【答案】（1）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；铁会与稀盐酸反应，造成废钢损耗； （2）内能；放热； （3）C+O2CO2（或2C+O22CO）； （4）置换； （5）建立完善的废钢回收体系（答案不唯一）。 【解析】（1）铁锈的主要成分是氧化铁，它能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。废钢铁的主要成分是铁，铁是活泼金属，能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，若长时间浸泡，会造成铁的损耗； （2）电炉通电后，电能主要转化为内能，用于熔化废钢铁，通入氧气助熔，说明氧气与废钢铁中的杂质（如碳、硅等）发生的反应是放热反应，放出的热量可以维持炉内高温，加快熔化速率； （3）氧化期是为了除去多余的碳，碳在高温下与氧气反应生成二氧化碳或一氧化碳，化学方程式为 C+O2CO2（或2C+O22CO）； （4）还原期加入硅铁合金进行脱氧，Si与FeO反应生成SiO2和Fe，反应的化学方程式为2FeO+Si2Fe+SiO2，该反应是一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应； （5）为提高废钢回收利用率，可以从多方面入手，例如：建立和完善社会废钢回收网络体系，鼓励居民和企业分类投放废钢；研发和推广更高效、低成本的废钢分选和预处理技术；鼓励钢铁企业提高废钢使用比例等。 11．（2026·四川成都·二模）根据高炉炼铁的示意图，回答下列问题。 （1）焦炭在炼铁过程中的作用有 　 　 ，石灰石在炼铁过程中的主要作用是将矿石中的 　 　 转变为炉渣。 （2）炼铁高炉进风口附近的反应，主要生成CO2而不是CO的原因是 　 。 （3）经过上述过程高炉底部得到铁水及固体炉渣，通过不同高度的出口分离铁水与炉渣，实现渣铁分离，说明炉渣具有 　 。 （写一点）的性质。 （4）高炉炼铁的原理为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，根据化学方程式计算，若要炼制112t铁，需要氧化铁的质量是多少？ 【答案】（1）提供热量和制取还原剂CO；二氧化硅（或SiO2）； （2）进风口附近氧气充足，碳发生充分燃烧生成CO2； （3）密度比铁水小； （4）160t。 【解析】（1）焦炭在炼铁过程中，先与氧气反应放出大量的热，提供炼铁所需的高温，再与生成的二氧化碳反应生成一氧化碳，作为炼铁的还原剂，因此作用是提供热量和制取还原剂CO；石灰石在高温下分解生成氧化钙，氧化钙与矿石中的二氧化硅反应生成炉渣，因此主要作用是将矿石中的二氧化硅（或SiO2）转变为炉渣； （2）炼铁高炉进风口附近氧气充足，碳与氧气发生充分燃烧，因此主要生成CO2而不是CO； （3）通过不同高度的出口分离铁水与炉渣，说明炉渣具有密度比铁水小； （4）设需要氧化铁的质量为x。 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 160 112 x 112t 解得x＝160t 答：需要氧化铁的质量为160t。 12．（2026·湖北荆州·二模）由“碳冶金”向“氢冶金”升级对我国“双碳”战略的实施至关重要。一种氢基闪速炼铁的工艺如下图，只需3～6秒即可完成传统高炉5～6小时的炼铁过程，且还原率大于90%。 （1）“制氢”中电解器电极b为 　 　 （选填“正”或“负”）极。 （2）“闪速炼铁”的反应时间极短，原因可能是 　 （写一点）。 （3）该工艺中，闪铁炉预加热氢气温度对烟气量的影响如下图。可通过 　 来降低闪铁炉烟气量。 （4）氢基闪速炼铁工艺相比高炉炼铁，优势是 　 　 （写一点）。 【答案】（1）负； （2）铁矿被粉碎成粉，增大了反应物的接触面积，使反应速率加快； （3）提高闪铁炉预加热氢气温度； （4）更环保（答案不唯一）。 【解析】（1）电解水时，负极产生氢气，则“制氢”中电解器电极b为负极； （2）闪速炼铁是将铁矿粉粉碎后反应，铁矿粉粉碎成细粒，增大了反应物的接触面积，使反应速率加快，则“闪速炼铁”的反应时间极短，原因可能是：铁矿被粉碎成粉，增大了反应物的接触面积，使反应速率加快； （3）根据闪铁炉预加热氢气温度对烟气量的影响图可知，闪铁炉预加热氢气温度越高，产生的烟气量越少，则可通过提高闪铁炉预加热氢气温度来降低闪铁炉烟气量； （4）高炉炼铁使用焦炭作还原剂，会产生大量CO2等温室气体，氢基闪速炼铁用氢气作还原剂，产物是水，更环保，反应时间短、能耗低。 金属资源的利用与保护 题型04 1．（2026·山东泰安·二模）钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是（　　） A．将铁制零件置于干燥环境中 B．在自行车车架表面刷上油漆 C．铁制农具室外随意堆放 D．医用手术器械使用不锈钢制造 【答案】C 【解析】A、铁和氧气、水共同接触时会生锈，将铁制零件置于干燥环境中，可以防止钢铁生锈，故A正确； B、在自行车车架的表面刷上油漆，能隔绝氧气和水，防止其生锈，故B正确； C、铁制农具室外随意堆放，不能防止其生锈，故C错误； D、将铁制成合金，可防止其生锈，故医用手术器械可以使用不锈钢制造，防止铁生锈，故D正确。 故选：C。 2．（2026广西南宁·二模）防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列做法不恰当的是（　　） A．对水龙头表面镀铬 B．对自行车链条表面涂油 C．家用菜刀用完立即擦干 D．经常用湿抹布擦拭金属栏杆 【答案】D 【解析】A、对水龙头表面镀铬，铬化学性质稳定，能隔绝氧气和水，可防止金属锈蚀，做法恰当，故不符合题意。 B、对自行车链条表面涂油，能隔绝氧气和水，同时还能起到润滑作用，可防止链条锈蚀，做法恰当，故不符合题意。 C、家用菜刀用完立即擦干，能减少菜刀表面的水分，破坏铁生锈的条件，可防止菜刀锈蚀，做法恰当，故不符合题意。 D、经常用湿抹布擦拭金属栏杆，会使栏杆表面接触水分和氧气，加速金属的锈蚀，做法不恰当，故符合题意。故选：D。 3．（2026·安徽淮北·二模）实验小组用如图装置探究铁锈蚀的条件，开始时装置内充满氮气，一周后无明显现象。挤压胶头滴管，再次放置一周，观察到右侧管中的铁粉中出现红棕色固体。下列说法正确的是（　　） A．挤压胶头滴管后可观察到小气球变瘪 B．将N2换成CO2也能观察到相同的现象 C．该实验可证明铁锈蚀需要与水和氧气同时接触 D．铁粉中的红棕色固体可用水洗去 【答案】B 【解析】A.挤压胶头滴管后过氧化氢和二氧化锰作用产生氧气，因此观察到小气球鼓起来，故A错误； B.氮气和二氧化碳的化学性质都很稳定，故B正确； C.铁只与水接触没有生锈，铁与水和氧气同时接触时才生锈，对比实验可知铁生锈与氧气有关，无法证明铁锈蚀需要水，故C错误； D.铁粉中红棕色固体的主要成分是氧化铁，氧化铁难溶于水，因此不能用水洗去，故D错误。 故选：B。 4．（2026·重庆南开区·二模）2025春晚《秧BOT》节目中跳舞机器人惊艳全场。跳舞机器人使用铝合金作为主要材料，关节部分使用铜导线连接电路。下列说法不正确的是（　　） A．铝合金的硬度比纯铝的大 B．铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼 C．用稀硫酸能验证铝和铜的金属活动性顺序 D．不用铁制作机器人外壳的原因是铁在潮湿的空气中容易生锈 【答案】B 【解析】A、合金的硬度一般比组成它的纯金属大，铝合金是铝的合金，所以铝合金的硬度比纯铝的大，故正确。 B、铝制品耐腐蚀不是因为铝的化学性质不活泼，而是因为铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故错误。 C、铝能与稀硫酸反应生成氢气，而铜不与稀硫酸反应，根据金属能否与酸反应可以验证铝和铜的金属活动性顺序，铝在氢前，铜在氢后，故正确。 D、铁在潮湿的空气中容易生锈，生成的铁锈疏松多孔，不能阻止铁进一步被腐蚀，所以不用铁制作机器人外壳，故正确。故选：B。 5．（2026·湖南娄底·二模）小亮同学为探究铁的锈蚀原理，利用下图所示装置开展探究活动。按该装置组装后，开启恒温加热杯垫，加热至烧杯内水沸腾，一段时间后切换第三档位维持水温在85℃左右。向该装置中持续供氧，观察并记录四处钢丝棉的生锈情况：钢丝棉①1分钟32秒出现严重锈蚀；钢丝棉②3分钟48秒出现锈蚀；钢丝棉③和钢丝棉④均无明显锈蚀。 下列说法不正确的是（　　） A．钢丝棉③只和氧气接触 B．钢丝棉④只与水接触 C．对比钢丝棉①和②的变化说明NaCl溶液影响铁生锈快慢 D．钢丝棉生锈速率只与温度有关 【答案】D 【解析】A、钢丝棉③所在试管内有无水氯化钙干燥剂吸收水分，且持续通入氧气，因此钢丝棉仅与氧气接触，表述正确，故不符合题意。 B、钢丝棉④浸没在烧杯的水中，被水隔绝了氧气，因此钢丝棉仅与水接触，表述正确，故不符合题意。 C、钢丝棉①和②的温度、氧气接触量、含水量均相同，唯一变量是是否含NaCl，①锈蚀速率更快，说明NaCl溶液会影响铁生锈的快慢，表述正确，故不符合题意。 D、①和②温度相同但生锈速率不同，说明铁生锈速率还和是否存在盐溶液、是否同时接触氧气和水等因素有关，并非只与温度有关，表述错误，故符合题意。故选：D。 6．（2026·山东淄博·二模）下列关于金属材料的说法不正确的是（　　） A．铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈 B．合金的强度和硬度一般高于组成它们的纯金属，抗腐蚀性能也更好 C．常温下所有金属均为固态 D．日常使用的金属材料，大多数属于合金 【答案】C 【解析】A、铁在有水和氧气并存时易生锈，在潮湿的空气中，铁与水和氧气充分接触，更易生锈，而在干燥的空气中，因为没有水做电解质所以铁就比较难生锈，故正确； B、合金比组成它的纯金属硬度大、熔点低、色彩更艳丽，故正确； C、汞在常温下是液体，故错误； D、合金具有强度好、熔点低、抗腐蚀性更好等优点，故日常生活中使用的金属材料大多数属于合金，故D正确；故选：C。 7．（2026·福建福州·二模）用Y型试管做化学实验，有的可以简化操作步骤，有的增强了对比性。关于以下三个实验的分析错误的是（　　） A．甲实验将稀盐酸（足量）倾倒入左侧充分反应后，可得到澄清的溶液 B．乙实验可验证铁的锈蚀与水有关 C．丙实验Y型管中的白磷与红磷对比说明不同物质着火点不同 D．丙实验装置上气球的主要作用是防止有毒物质释放到空气中 【答案】A 【解析】A、甲实验中碳不与稀盐酸反应，且难溶于水，而铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，因此将稀盐酸（足量）倾倒入左侧充分反应后会有固体碳残留，无法得到澄清溶液，选项说法错误，故A符合题意； B、乙实验中左侧的铁片只与氧气接触不生锈，右侧的铁片与氧气和水同时接触生锈，说明铁的锈蚀与水有关，选项说法正确，故B不符合题意； C、丙实验中白磷与氧气接触且温度达到其着火点，所以白磷燃烧；红磷与氧气接触，但温度没有达到其着火点，所以红磷不燃烧，对比说明不同物质着火点不同，选项说法正确，故C不符合题意； D、白磷燃烧生成有毒的五氧化二磷，因此丙实验装置上气球的主要作用是防止有毒物质释放到空气中，选项说法正确，故D不符合题意。故选：A。 8．（2026·江苏苏州·二模）为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，进行实验。下表是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度上升的实验记录。 实验编号 活性炭质量/g 食盐质量/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 x 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 下列说法不正确的是（　　） A．由表格数据可知，铁的锈蚀需要氧气参与 B．表中x的值为0 C．欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2 D．由表格数据得出结论“活性炭和食盐同时加入更能加快铁粉生锈速率” 【答案】A 【解析】A、所有实验均未设置有无氧气的对照，无法得出铁锈蚀需要氧气参与的结论，A说法不正确； B、实验1和3是验证食盐对生锈速率的影响，变量仅为食盐质量，因此活性炭质量需和实验1一致，即x＝0，故B说法正确； C、实验1和2的变量仅为活性炭质量，其余条件均相同，实验2温度上升值远高于实验1，可证明活性炭能加快铁粉生锈速率，故C说法正确； D、对比4组数据，同时加入活性炭和食盐时温度上升值远高于只加一种或都不加的情况，可证明二者同时加入更能加快铁粉生锈速率，故D说法正确。故选：A。 9．（2026·河南许昌·二模）《梦溪笔谈》中的“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干”记录了古代制作宝剑的主要化学原理是利用CO与Fe2O3的反应，该反应的化学方程式为　 。“剂钢”指的是合金钢，钢的硬度比纯铁的　 　 （填“大”或“小”）。每年有大量的钢铁被锈蚀，请提出一条钢铁防锈的措施：　 。 【答案】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；大；刷漆（答案不唯一）。 【解析】反应物是三氧化二铁和一氧化碳，生成物是铁和二氧化碳，根据得失氧进行配平，方程式是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；钢是铁碳合金，合金的硬度通常高于其组成的纯金属，因此钢的硬度比纯铁大； 铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，防锈的本质是隔绝水和氧气，或改变金属内部结构，故钢铁防锈可以采取刷漆、涂油等措施。 10．（2026·四川泸州·二模）金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用，无论是在古代还是当代，我国的金属冶炼与使用水平都居于世界前列。 （1）5G通信基站的建立使信号畅通得到有力的保障。5G铁塔表面致密的氧化锌涂层能使铁与空气中的 　 　 （填化学式）隔绝，从而达到防止铁生锈的目的。 （2）《天工开物）记载古代炼铁工艺：“凡铁一炉载土（铁矿石）二千余斤……或用煤炭……扇炉风箱必用四人……土化成铁……”。现代工业若用一氧化碳还原磁铁矿（主要成分为四氧化三铁）炼铁，其反应原理是 （写出化学方程式），该反应 　 　 （填“是”或“不是”）置换反应。 【答案】（1）O2、H2O； （2）Fe3O4+4CO3Fe+4CO2；不是。 【解析】（1）铁生锈需要铁与空气中的O2和H2O同时接触，5G铁塔表面致密的氧化锌涂层能使铁与空气中的O2、H2O隔绝，从而达到防止铁生锈的目的； （2）一氧化碳在高温条件下还原四氧化三铁生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2；置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，该反应的反应物都是化合物，因此该反应不是置换反应。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 金属与金属矿物 4大题型概览 题型01 金属材料及物理性质与用途 题型02 金属的化学性质 题型03 金属的冶炼 题型04 金属资源的利用与保护 金属材料及物理性质与用途 题型01 1．（2026·湖南长沙·二模）2026年3月、中国张雪机车820RR﹣RS赛车夺得WSBK世界冠军，实现中国摩托工业历史性突破。该车使用钛合金、铝合金等先进材料。钛合金、铝合金均属于（　　） A．金属材料 B．合成材料 C．复合材料 D．无机非金属材料 2．【新科技】（2026·江苏南京·二模）2026马年春晚人形机器人的关节主要是采用钛合金和不锈钢等材料制成。钛合金属于（　　） A．合成材料 B．无机非金属材料 C．复合材料 D．金属材料 3．（2026·湖南长沙·二模）我国自主研发的歼﹣20隐性战斗机，其机身材料中属于金属材料的是（　　） A．PC塑料 B．玻璃钢 C．陶瓷 D．钛合金 4．（2026·湖北武汉·二模）湖北省博物馆有着诸多馆藏。下列馆藏的主要成分属于合金的是（　　） A．越王勾践青铜剑 B．战国漆木方壶 C．夔纹玉琐 D．元代青花瓷瓶 5．（2026·江苏苏州·二模）下列非物质文化遗产制品中，主要材料属于金属材料的是（　　） A．黎族藤编 B．客家剪纸 C．苗族银饰 D．海南椰雕 6．（2026·江苏南京鼓楼区·二模）白炽灯泡的结构如图。生产时，灯泡内可能会混入少量O2。下列说法不正确的是（　　） A．钨丝通电时能发光属于物理性质 B．白炽灯工作时，红磷能消耗残留的O2 C．用钨作灯丝是因为钨的硬度大 D．灯泡内填充N2可延长其使用寿命 7．【古代文化】（2026·湖北恩施·二模）图甲为清代火锅，其材质为黄铜（铜锌合金），采用锅中带炉结构，炉内炭火加热，图乙为火锅剖面结构示意图。下列说法错误的是（　　） A．锅体的硬度比纯铜要大 B．锅体采用双层结构利于防烫 C．调节闭火盖可控制火力大小 D．浇水熄灭炭火是因为降低了木炭着火点 8．（2026·河南项城·二模）传统文化应用：古代青铜器物属于 　 　 （填“金属材料”或“合成材料”），青铜相比纯铜优点是 　 　 。 金属的化学性质 题型02 1．（2026·四川成都·二模）探究铝和铜的金属活动性强弱的实验如图。下列说法正确的是（　　） A．准备：打磨铝丝，增大其与溶液接触面 B．现象：铝丝上有红色固体生成，溶液变成蓝色 C．化学方程式：Al+CuSO4═Cu+AlSO4 D．实验结论：铝的金属活动性比铜强 2．（2026·江苏常州·二模）下列属于置换反应的是（　　） A．2Cu+O22CuO B．Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu C．Cu（OH）2CuO+H2O D．CuO+H2SO4═CuSO4+H2O 3．（2026·江苏南京·二模）以下试剂的组合不能探究出锌、铁、铜的金属活动性的是（　　） A．表面积相似的锌片、铁片、铜片与10%的稀盐酸 B．锌片、铜片与硫酸亚铁溶液 C．铁片（2片）与硫酸锌、硫酸铜溶液 D．铜片、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液 4．（2026·山东济南·二模）湿法炼铜产生酸性废水，含有的CuSO4、ZnSO4，可用铁炭混合物（铁粉和活性炭的混合物）除去。其他条件不变，废水pH对Cu2+、Zn2+去除率的影响如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．pH＝3时，溶液中Cu2+浓度最低 B．pH＜3时，加入铁碳混合物，会有气泡产生 C．相同pH条件下，Cu2+的去除率远高于Zn2+的原因Zn＞Fe＞Cu D．还可以在废水中加入稀硫酸除去CuSO4和ZnSO4 5．（2026·山东泰安·二模）向盛有ag铜锌混合物的烧杯中逐滴加入稀硫酸，烧杯中固体质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A．M点时，可观察到有气泡产生 B．N点溶液中的溶质有2种 C．P点溶液的pH大于7 D．ag铜锌混合物中铜的质量为（a﹣b）g 6．【古代文化】（2026·广西南宁·二模）云南斑铜“妙在有斑，贵在浑厚”，其制作技艺是国家非物质文化遗产，斑铜含有铜、锌、锡、铁等金属。用如图所示装置及试剂，通过一次实验验证锌、铁、铜的金属活动性，以下说法错误的是（　　） A．组装好装置，装入试剂前应检查装置的气密性 B．金属B和溶液X的组合可以是铁与稀硫酸 C．金属B和溶液X的组合可以是铁与硫酸铜溶液 D．A和C两种金属中，只有一种金属的表面会出现明显现象 7．（2026·江苏苏州·二模）关于铝、铁、铜三种金属，下列有关说法不正确的是（　　） A．三种金属均能与氧气反应 B．三种金属均被广泛应用于生产生活中 C．铝、铜、硫酸亚铁溶液可验证三种金属的活动性顺序 D．等量的三种金属与足量且等量的稀盐酸混合后溶液的质量相等 8．（2026·山东青岛·二模）一种超高强度锌铝合金镀层钢丝生产的主要工序如下，下列说法正确的是（　　） A．合金的熔点一般比其组成金属较为大 B．钢丝需要长时间浸泡在酸洗槽中 C．锌熔池镀上锌层，起到防锈、防腐的作用 D．超高强度钢丝可完全溶解在足量稀硫酸中 9．（2026·福建三明·二模）将废旧铝、铁、铜片按照如图所示过程制作蚀刻画。下列说法正确的是（　　） A．潮湿的空气中，铝片最容易被腐蚀 B．在①中有气泡产生的金属是铁片 C．④中的试剂为硝酸银时，铜片上没有图案 D．⑤中的沸水能除石蜡，是因为石蜡的熔点较低 10．（2026·广东广州·二模）下列实验能验证Zn、Mg、Cu三种金属的活动性顺序的是（　　） A． B． C． D． 11．（2026·陕西西安·二模）将一定质量的锌粉放入Fe（NO3）2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是（　　） A．若滤液呈浅绿色，则滤渣中一定不含Fe和Zn B．若向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定含有两种金属阳离子 C．若滤液为无色，则滤渣中一定含有Zn、Fe、Ag D．若滤渣成分只有一种，则滤液中一定含有Zn（NO3）2和Fe（NO3）2 12．（2026·江苏无锡·二模）从含有浓度相近的CuSO4、ZnSO4和FeSO4的废水中回收ZnSO4和有关金属。取样后，向其中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法错误的是（　　） A．若所得滤液为无色，则滤液中溶质只有ZnSO4 B．若所得滤液为浅绿色，则滤渣只有铜 C．若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，则滤渣中至少含有两种金属 D．若向滤渣中加入稀硫酸，无气泡产生，则滤液中至少含有两种溶质 13．（2026·江苏盐城·二模）金属材料广泛应用于生活、生产中，其应用推动了社会发展。 （1）下列关于金属材料的说法错误的是　 （填字母）。 A.所有的金属都会被酸腐蚀 B.铝的金属活动性比铁强，所以铝制品比铁制品更容易锈蚀 C.黄铜片（铜锌合金）的硬度大于纯铜片的硬度 D.像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源 （2）为探究Zn、Fe、Cu三种金属的活动性，下列方案能达到实验目的的有　 （填序号）。 A.将锌粉分别加入FeCl2溶液、CuSO4溶液中 B.在3份相同质量、相同质量分数的稀盐酸中分别加入等质量、相同颗粒大小的铜粉、铁粉、锌粉 C.FeCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入锌粉 14．（2026·甘肃兰州·二模）金属是生活中重要的材料。 （1）钠元素和钾元素化学性质相似的根本原因是 　 。 （2）稀土元素，又称“工业维生素”、稀土金属，是元素周期表第ⅢB族中原子序数为21、39和57﹣71的17种化学元素的总称。 　 　 （填“徐光宪”或“闵恩泽”）被称为“稀土之父”。 （3）向FeCl2和MgCl2的混合溶液中加入一定量的锌粉，写出发生反应的化学方程式 　 　 ，反应后溶液质量会 　 　 （填“变大”或“变小”）。 15．（2026·湖北黄冈·二模）铭记历史，彰显国力—天安门阅兵中涉及了许多化学知识。请回答下列问题： （1）空中梯队拉出的彩烟主要成分是TiO2，其中钛元素的化合价是 　 　 。 （2）铝合金凭借轻量化、耐腐蚀特性用于无人机制造，写出铝合金的一条物理性质 　 　 。铝制品耐腐蚀的原因可用化学方程式表示为 　 。 （3）“歼﹣35”战机使用了钛镍合金。镍、钛元素的本质区别是原子中 　 　 数不同。 （4）“上天入海”的核心设备均离不开金属钛。工业上通常用四氯化钛（TiCl4）和镁在高温下反应获得金属钛和氯化镁，该反应的化学方程式为 　 。 （5）东风﹣5C导弹采用液体推进剂作动力来源。推进剂点燃时发生反应的化学方程式为：C2H8N2+2N2O42CO2↑+4K+3N2↑，则X的化学式为 　 　 。 （6）氘和氚是热核武器的主要原料。氘原子核由1个质子和1个中子构成，氚原子核由1个质子和2个中子构成，氘原子的质量 　 　 （填“＞”“＝”或“＜”）氚原子的质量。 金属的冶炼 题型03 1．（2026·山西太原·二模）某炼铁厂高炉炼铁的主要反应过程如下图所示，以下分析错误的是（　　） A．过量空气使焦炭充分燃烧 B．所用物质X是焦炭 C．一氧化碳可结合血红蛋白 D．反应条件Y是点燃 2．【古代科技】（2026·吉林长春·二模）《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3CO+Fe2O32Fe+3CO2 3．【古代科技】（2026·江苏盐城·二模）春秋战国时期我国已开始冶铁用铁。常见铁矿石有赤铁矿（主要成分：Fe2O3）和磁铁矿（主要成分：Fe3O4）。下列说法正确的是（　　） A．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 B．利用CO还原赤铁矿是置换反应 C．赤铁矿和磁铁矿的颜色相同 D．铁元素的质量分数：Fe2O3＞Fe3O4 4．（2026·广东深圳·二模）我国化石能源中，煤的综合利用，可以通过将煤隔绝空气加强热分解或煤与其他物质反应来实现，由此得到许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉煤气（由一氧化碳、氢气和甲烷等组成的混合气体）。下列说法错误的是（　　） A．煤的综合利用过程中发生了化学变化 B．焦炭可用于高炉炼铁，直接把铁从氧化铁里还原出来 C．粗氨水可以用来生产氮肥 D．焦炉煤气燃烧的产物一定有二氧化碳和水 5．【新科技】（2026·江苏无锡·二模）“氢冶金”技术有助于钢铁行业绿色化转型，其主要生产流程如下。下列说法不正确的是（　　） A．“氢冶金”技术最大特点是节能环保 B．电解池中得到的氢气和氧气的体积比为1：2 C．氢气和铁矿石反应时有单质铁生成 D．和高炉炼铁相比，“氢冶金”获得铁水纯度高 6．【古代文化】（2026·山东济宁·二模）《采铜炼铜记》记载“……用炭八九千斤（约4800kg），不过得铜五六百斤（约320kg）”，兴趣小组利用如图装置模拟古代竖炉炼铜实验，经高温煅烧后冷却。下列说法正确的是（　　） A．实验产生的废气中一定只含二氧化碳 B．记载中消耗氧化铜的质量约为400kg C．向反应后的物质中加入稀盐酸，无明显现象 D．实验中木炭的作用只有燃烧提供热量 7．（2026·江苏苏州·二模）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（　　） A．实验时应先点燃酒精灯后通CO B．b处可用澄清石灰水检验生成的CO2 C．充分加热，a处固体由黑色变为红色 D．可用NaOH溶液吸收尾气中的CO 8．【古代科技】（2026·陕西西安·二模）我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石（主要成分是碳酸锌）十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼（反应后生成一氧化碳）垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅（锌）也。”此工艺过程分解模拟如图。（已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。） 下列说法错误的是（　　） A．装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分 B．高温炉内，反应的化学方程式为 C．冷凝器中发生的变化属于化学变化 D．我国古代冶锌晚于铁和铜，其中的原因是锌的金属活动性比铁和铜强 9．（2026·湖北黄冈·二模）利用赤铁矿石（主要成分为Fe2O3）竖炉炼铁的工艺流程示意图如下所示。请回答下列问题。 （1）该工艺流程中，用到的原料有赤铁矿石和　 　 。 （2）粉碎机将矿石粉碎的目的是　 　 。 （3）还原室中发生的两个还原氧化铁的反应，化学方程式分别为：和　 。 （4）该流程可循环利用的物质是水（H2O）和　 。 （5）与传统的高炉炼铁比较，竖炉炼铁的优点之一是环保，其原因是　 　 。（写一条） 10．（2026·广东广州·二模）钢铁是国民经济的重要支柱材料。随着“双碳”战略推进，以废钢铁为主要原料的电炉炼钢技术加速发展。电炉炼钢流程如图所示。 【查阅资料】废钢铁中常含有磷、硫、硅、碳等杂质元素。 （1）预处理：可用稀盐酸清洗废钢铁表面铁锈，写出反应的化学方程式 　 。不能使废钢铁长时间浸泡在稀盐酸中，原因是 　 。 （2）熔化期：电炉通电后电能转化为 　 。通入O2助熔，可知O2与废钢铁中的杂质反应 　 　 （填“吸热”或“放热”）。 （3）氧化期：炼钢需把过量的碳去掉，写出该步骤反应的化学方程式 　 （写一个）。 （4）还原期：常加入硅铁合金进行脱氧，Si与钢液中的FeO反应生成SiO2和Fe，该反应属于 　 　 反应（填基本反应类型）。 （5）据统计，2025年我国粗钢产量约9.6亿吨，废钢利用量约为2.27亿吨。从资源回收利用的角度，请你提出一条提高废钢回收利用率的具体建议 　 　 。 11．（2026·四川成都·二模）根据高炉炼铁的示意图，回答下列问题。 （1）焦炭在炼铁过程中的作用有 　 　 ，石灰石在炼铁过程中的主要作用是将矿石中的 　 　 转变为炉渣。 （2）炼铁高炉进风口附近的反应，主要生成CO2而不是CO的原因是 　 。 （3）经过上述过程高炉底部得到铁水及固体炉渣，通过不同高度的出口分离铁水与炉渣，实现渣铁分离，说明炉渣具有 　 。 （写一点）的性质。 （4）高炉炼铁的原理为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，根据化学方程式计算，若要炼制112t铁，需要氧化铁的质量是多少？ 12．（2026·湖北荆州·二模）由“碳冶金”向“氢冶金”升级对我国“双碳”战略的实施至关重要。一种氢基闪速炼铁的工艺如下图，只需3～6秒即可完成传统高炉5～6小时的炼铁过程，且还原率大于90%。 （1）“制氢”中电解器电极b为 　 　 （选填“正”或“负”）极。 （2）“闪速炼铁”的反应时间极短，原因可能是 　 （写一点）。 （3）该工艺中，闪铁炉预加热氢气温度对烟气量的影响如下图。可通过 　 来降低闪铁炉烟气量。 （4）氢基闪速炼铁工艺相比高炉炼铁，优势是 　 　 （写一点）。 金属资源的利用与保护 题型04 1．（2026·山东泰安·二模）钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是（　　） A．将铁制零件置于干燥环境中 B．在自行车车架表面刷上油漆 C．铁制农具室外随意堆放 D．医用手术器械使用不锈钢制造 2．（2026广西南宁·二模）防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列做法不恰当的是（　　） A．对水龙头表面镀铬 B．对自行车链条表面涂油 C．家用菜刀用完立即擦干 D．经常用湿抹布擦拭金属栏杆 3．（2026·安徽淮北·二模）实验小组用如图装置探究铁锈蚀的条件，开始时装置内充满氮气，一周后无明显现象。挤压胶头滴管，再次放置一周，观察到右侧管中的铁粉中出现红棕色固体。下列说法正确的是（　　） A．挤压胶头滴管后可观察到小气球变瘪 B．将N2换成CO2也能观察到相同的现象 C．该实验可证明铁锈蚀需要与水和氧气同时接触 D．铁粉中的红棕色固体可用水洗去 4．（2026·重庆南开区·二模）2025春晚《秧BOT》节目中跳舞机器人惊艳全场。跳舞机器人使用铝合金作为主要材料，关节部分使用铜导线连接电路。下列说法不正确的是（　　） A．铝合金的硬度比纯铝的大 B．铝制品耐腐蚀是因为铝的化学性质不活泼 C．用稀硫酸能验证铝和铜的金属活动性顺序 D．不用铁制作机器人外壳的原因是铁在潮湿的空气中容易生锈 5．（2026·湖南娄底·二模）小亮同学为探究铁的锈蚀原理，利用下图所示装置开展探究活动。按该装置组装后，开启恒温加热杯垫，加热至烧杯内水沸腾，一段时间后切换第三档位维持水温在85℃左右。向该装置中持续供氧，观察并记录四处钢丝棉的生锈情况：钢丝棉①1分钟32秒出现严重锈蚀；钢丝棉②3分钟48秒出现锈蚀；钢丝棉③和钢丝棉④均无明显锈蚀。 下列说法不正确的是（　　） A．钢丝棉③只和氧气接触 B．钢丝棉④只与水接触 C．对比钢丝棉①和②的变化说明NaCl溶液影响铁生锈快慢 D．钢丝棉生锈速率只与温度有关 6．（2026·山东淄博·二模）下列关于金属材料的说法不正确的是（　　） A．铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈 B．合金的强度和硬度一般高于组成它们的纯金属，抗腐蚀性能也更好 C．常温下所有金属均为固态 D．日常使用的金属材料，大多数属于合金 7．（2026·福建福州·二模）用Y型试管做化学实验，有的可以简化操作步骤，有的增强了对比性。关于以下三个实验的分析错误的是（　　） A．甲实验将稀盐酸（足量）倾倒入左侧充分反应后，可得到澄清的溶液 B．乙实验可验证铁的锈蚀与水有关 C．丙实验Y型管中的白磷与红磷对比说明不同物质着火点不同 D．丙实验装置上气球的主要作用是防止有毒物质释放到空气中 8．（2026·江苏苏州·二模）为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，进行实验。下表是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度上升的实验记录。 实验编号 活性炭质量/g 食盐质量/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 x 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 下列说法不正确的是（　　） A．由表格数据可知，铁的锈蚀需要氧气参与 B．表中x的值为0 C．欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2 D．由表格数据得出结论“活性炭和食盐同时加入更能加快铁粉生锈速率” 9．（2026·河南许昌·二模）《梦溪笔谈》中的“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干”记录了古代制作宝剑的主要化学原理是利用CO与Fe2O3的反应，该反应的化学方程式为　 。“剂钢”指的是合金钢，钢的硬度比纯铁的　 　 （填“大”或“小”）。每年有大量的钢铁被锈蚀，请提出一条钢铁防锈的措施：　 。 10．（2026·四川泸州·二模）金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用，无论是在古代还是当代，我国的金属冶炼与使用水平都居于世界前列。 （1）5G通信基站的建立使信号畅通得到有力的保障。5G铁塔表面致密的氧化锌涂层能使铁与空气中的 　 　 （填化学式）隔绝，从而达到防止铁生锈的目的。 （2）《天工开物）记载古代炼铁工艺：“凡铁一炉载土（铁矿石）二千余斤……或用煤炭……扇炉风箱必用四人……土化成铁……”。现代工业若用一氧化碳还原磁铁矿（主要成分为四氧化三铁）炼铁，其反应原理是 （写出化学方程式），该反应 　 　 （填“是”或“不是”）置换反应。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 金属与金属矿物 金属材料及物理性质与用途 题型01 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A D D A C C C D 8．金属材料；硬度更大、抗腐蚀性强（答案不唯一） 金属的化学性质 题型02 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D B D D A C D C D B D B 13．【答案】（1）AB；（2）BC。 14.【答案】（1）原子的最外层电子数相同；（2）徐光宪；（3）Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe；变大 15．【答案】（1）+4；（2）密度小；4Al+3O2＝2Al2O3；（3）质子（或核电荷）； （4）TiCl4+2MgTi+2MgCl2；（5）H2O。（6）＜。 金属的冶炼 题型03 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D B A B B B B C 9．【答案】（1）天然气（或CH4）； （2）增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （3）； （4）CO2； （5）用氢气代替部分一氧化碳（或氢气还原氧化铁的产物是水，无污染、减少一氧化碳的排放、减少二氧化碳的排放等）。 10．【答案】（1）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；铁会与稀盐酸反应，造成废钢损耗； （2）内能；放热； （3）C+O2CO2（或2C+O22CO）； （4）置换； （5）建立完善的废钢回收体系（答案不唯一）。 11．【答案】（1）提供热量和制取还原剂CO；二氧化硅（或SiO2）； （2）进风口附近氧气充足，碳发生充分燃烧生成CO2； （3）密度比铁水小； （4）160t。 12．（1）负； （2）铁矿被粉碎成粉，增大了反应物的接触面积，使反应速率加快； （3）提高闪铁炉预加热氢气温度； （4）更环保（答案不唯一）。 金属资源的利用与保护 题型04 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D B B D C A A 9．【答案】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；大；刷漆（答案不唯一）。 10．（1）O2、H2O； （2）Fe3O4+4CO3Fe+4CO2；不是。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $