专题03 金属及冶炼(浙江专用)2026年中考科学二模分类汇编
2026-06-12
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 金属 |
| 使用场景 | 中考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.86 MB |
| 发布时间 | 2026-06-12 |
| 更新时间 | 2026-06-12 |
| 作者 | 嘟嘟科学 |
| 品牌系列 | 好题汇编·二模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-06-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58310845.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
浙江各地初中科学二模试题汇编,聚焦金属性质、锈蚀防护、冶炼三大考点,通过实验探究(如镁与盐酸反应灰白色固体成分分析)、实际应用(如手撕钢耐腐蚀原理)考查科学思维与探究实践能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择|8题|金属活动性顺序(如镍、锌、铜活动性比较)、铁与硫酸铜反应现象分析|结合浙江地域情境(如杭州世界钱币博物馆研学),考查基础概念辨析|
|填空|3题|金属锈蚀条件(如铁与氧气、水反应)、合金分类(铜钱为混合物)|联系生活实际(如蚀刻画制作),强化科学观念应用|
|实验探究|5题|铁生锈速率影响因素(食盐加速作用)、混合气体成分检验(CO与CO₂鉴别)|设计控制变量实验(如不同水和食盐用量对比),培养模型建构与推理论证能力|
|计算|2题|赤铁矿炼铁纯度计算、铁矿石提炼手撕钢质量|结合工业生产数据(如80%赤铁矿制铁),体现学科与技术融合|
内容正文:
专题03 金属及冶炼
3大考点概览
考点01 金属的性质
考点02 金属的锈蚀与防护
考点03 金属的冶炼
金属的性质
考点1
1.(2026·浙江金华·二模)兴趣小组为探究金属的化学性质,设计了如图所示的实验。下列说法正确的是( )
A.试管②中溶液逐渐变为蓝色 B.试管③中固体质量减小
C.实验前需要对金属进行打磨 D.对比实验①②,不能比较Zn、Cu的金属活动性强弱
2.(2026·浙江温州·二模)小科实验时不慎将少量铁粉混入铜粉中,设计了以下提纯铜粉的方案,其中不可行的是( )
A. B.
C. D.
3.(2026·浙江台州·二模)金属镍是制造电池的重要材料,为了探究镍的金属活动性,小组做了如图实验,根据现象判断,三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.镍、锌、铜 B.镍、铜、锌 C.锌、镍、铜 D.锌、铜、镍
4.(2026·浙江温州·二模)铜锌合金是一种外观与黄金相似的金属材料,下列能将铜锌合金与黄金区别开来的试剂是( )
A.稀溶液 B.溶液 C.NaCl溶液 D.溶液
5.(2026·浙江绍兴·二模)如图为初中科学中关于铁的两个实验,下列说法正确的是( )
A.实验一中溶液颜色变成黄色
B.实验一中铁丝绕成螺旋状是为了加快反应速率
C.实验二中铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成红色固体
D.实验二中集气瓶底部的水主要是为了防止空气污染
6.(2026·浙江衢州·一模)小科将打磨后的铁钉放入硫酸铜溶液中,观察到铁钉表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。下列分析正确的是( )
A.反应后固体质量减小 B.铁的金属活动性比铜强
C.反应后溶液的质量增加 D.反应后剩余的固体中只有铜
7.(2026·浙江杭州·二模)小科在已调平的托盘天平两盘各放一个质量相同的烧杯,往烧杯中加入等质量、等质量分数的稀硫酸,天平再次平衡。现往两烧杯中同时加入等质量的铁粉和铜粉,如图所示,下列说法正确的是( )
A.左盘溶液逐渐变黄 B.右盘产生气泡速度比左侧快
C.天平最终仍保持平衡 D.实验可比较铁和铜的金属活动性
8.(2026·浙江绍兴·二模)2026年4月,小科去杭州世界钱币博物馆研学,了解中国古代货币的演变历程。
(1)古代金属货币的材质有金、银、铜等。金、银、铜这三种元素之间最本质的区别是_____(填字母)不同。
A.相对原子质量 B.质子数 C.中子数
(2)展柜中的金币仍金光灿灿,而铜钱已锈迹斑斑。这说明金的金属活动性比铜_____。
(3)铸铜钱时,先将铜熔化,再加入锌熔合,最后注入模子。铜钱属于______(填“纯净物”或“混合物”)
9.(2026·浙江温州·二模)小科在做“金属与酸反应”的实验时,将足量镁条投入盛有稀盐酸的试管中,一段时间后,试管底部“意外”地出现了灰白色固体。为探究该固体是什么物质,他开展了如下探究:
【提出问题】足量镁条和稀盐酸反应生成的灰白色固体是什么?
【查阅资料】碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]难溶于水,能与稀硝酸反应,生成Mg(NO3)2和HCl。
【建立假设】假设1:未溶解完的氯化镁;假设2:氢氧化镁;假设3:碱式氯化镁……
【进行实验】将灰白色固体过滤、充分洗涤后进行如下实验:
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取灰白色固体于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡
______
假设1不成立
实验二
取灰白色固体于试管中,加入足量稀硝酸,充分振荡
固体溶解
假设2不成立
往上述溶液中滴加______溶液
产生白色沉淀
【评价交流】小科认为该灰白色固体肯定是碱式氯化镁。
【继续探究】……
(1)实验一的实验现象是______。
(2)实验二操作中滴加的是______溶液。
(3)小科将灰白色固体过滤后充分洗涤的目的是______。
(4)你是否认同小科的观点,请说明理由______。
3
金属的锈蚀与防护
考点2
1.(2026·浙江金华·二模)金属与人类的生活和生产密切相关。请你结合相关信息回答下列问题:
(1)如图1所示,同一圆圈上的物质中铁元素的化合价相同,同一直线上的物质类别相同,则a的化学式是______。
(2)某同学为探究相关金属的化学性质,做了如图2实验。实验C中物质充分反应后溶液呈无色,过滤所得滤渣的成分一定有______。
(3)若在赤铁矿中的含量为80%,要得到224吨的铁,理论上需要这样的赤铁矿多少吨?
2.(2026·浙江台州·二模)金属蚀刻画具有凹版画独特的艺术魅力。某同学利用废弃铁片,按打磨、防蚀、蚀刻、去膜、着色保护五步制作蚀刻画(蚀刻模型如图,胶膜不与蚀刻液反应)。
(1)打磨时用砂纸除去表面的铁锈,铁锈是铁与空气中的________发生反应形成的。
(2)利用铁片制作蚀刻画,下列可作为蚀刻液的是________。(可多选)
A.氢氧化钠溶液 B.硫酸铜溶液 C.氯化镁溶液 D.稀盐酸
(3)蚀刻前常用油墨进行局部防蚀。蚀刻结束后,需用5%的碳酸钠溶液清洗。现配制100克5%的碳酸钠溶液,应取用20%的碳酸钠溶液________克加水稀释。
3.(2026·浙江绍兴·二模)我国已成功轧制出厚度为0.015 mm的手撕钢,只有普通A4纸的四分之一,打破了全球手撕钢领域的最薄纪录。手撕钢广泛应用于航天、通信、医疗器械等高精尖制造业。
(1)手撕钢能被轧制得非常薄,是由于它具有_______性。
(2)手撕钢比普通钢材更耐腐蚀,是因为加入的铬形成致密氧化膜,隔绝了_______,防止铁生锈。
(3)100吨含的质量分数为80%的铁矿石中,可提炼出含铁的质量分数为70%的手撕钢多少吨?
4.(2026·浙江宁波·二模)某科学兴趣小组同学为探究铁生锈的条件及影响铁生锈速率的因素开展如下实验:
实验一:按照如图1所示装置进行实验,一段时间后观察到C中铁钉生锈,A、B中铁钉无明显变化。
实验二:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,科学兴趣小组同学设计如图2所示实验,利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如下表:
序号
其他试剂
初始时氧气浓度/%
200 s 时氧气浓度/%
水的体积/mL
食盐质量/g
0
0
20.8
20.8
②
0.5
0
20.8
15.2
③
0.5
1.0
20.8
8.0
(1)比较图1中__________两个实验可知:铁生锈与氧气有关。
(2)图2实验中使用铁粉替代铁丝的优点是______________。
(3)分析表中数据,得出“食盐能加速铁生锈”的结论,其依据是______________。
(4)结合上述实验,写出一条防止钢铁生锈的措施:______________。
5.(2026·浙江台州·二模)潮湿环境中的铁制器具表面容易出现红棕色铁锈,为了探究铁锈产生的原因,进行了如图所示的实验。
(1)①号试管中选用蒸馏水目的是_______。
(2)在④号试管中产生的气体是_______。
(3)本实验不能通过比较①号和③号试管中的现象探究铁锈产生的原因,请说明理由:_______。
(4)结合实验结论,写出一种生活中防止铁制品生锈的方法_______。
金属的冶炼
考点3
1.(2026·浙江·一模)思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。下图是小科根据化工园区有毒有害气体泄漏应急检测需求,在老师指导下对“混合气体成分检验”建构的思维模型:
【模型应用】已知某混合气体由CO和、中的几种气体组成,小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。
【查阅资料】①能使品红溶液褪色;②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④和均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。
(1)【装置分析】小科同学认为混合气体中可能含有CO,所以上述实验设计还不完善,还应________。
(2)【现象推测】实验中F装置变蓝,不能证明混合气体中含有,这因为________。
(3)【实验结论】若装置按照设计方案连接,并观察到以下现象:
装置
A
B
C
D
E
F
G
现象
褪色
无现象
浑浊
不浑浊
变红
变蓝
变浑浊
由上述现象,可以确定原混合气体中一定存在的气体有________。
(4)【拓展延伸】如果去除G装置,根据A-F装置现象能否确定气体成分?________(选填“能”或“不能”)
2.(2026·浙江金华·二模)某混合气体可能是由、CO、中的一种或两种组成。为了确定其组成,小科设计了如下装置进行实验。
(1)装置A的作用是________。
(2)证明混合气体中一定含有CO,实验现象是________。
(3)此装置能否证明混合气体中含有,如果可以,请说出理由。如果不可以,请写出改进方法________。
(4)若混合气体中含有CO,上述实验设计还不够完善,你的建议是________。
3.(2026·浙江杭州·二模)某化学兴趣小组的同学探究木炭与氧化铜的反应。某同学认为当木炭较多、温度较高时,该反应产生的气体中可能含有一氧化碳。该同学在老师指导下设计实验进行了验证。
(1)该实验装置中有两盏酒精喷灯,先加热_________(选填“A”或“E”)。
(2)装置D的目的是_________。
(3)E装置中,硬质玻璃管和固体试剂实验前的总质量为70.0g,当FexOy全部转化为Fe后总质量为67.0g,其中硬质玻璃管的质量为60.0g,则FexOy中x:y=_________(填最简整数比)。
(4)上述实验设计中有一项缺陷是未处理尾气中的一氧化碳,下列装置中能用来解决该缺陷的是_________(填字母)。
4.(2026·浙江温州·二模)我国的铜矿产资源比较丰富,需要根据矿石种类的不同选用适当的方法冶炼。
(1)我国南北朝时期将湿法炼铜中铜盐的范围扩大到所有的可溶性铜盐(如CuCl2)。铁与氯化铜溶液反应的化学方程式为,该反应属于四大基本反应类型中的______反应。
(2)黄铜矿的冶炼过程需预先将矿石粉碎为碎石块,从化学反应角度分析,其目的是______。
(3)兴趣小组利用如图装置(夹持装置已略去)对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验。为获得最佳实验效果,控制C与CuO的总质量一定,按不同质量比进行实验所得反应后的物质状况如表所示,可得结论:C和CuO实验效果最佳的质量比是1:10,请据表说明得出该结论的依据是______。
C与CuO的质量比
反应后物质状况(“√”代表有,“×”代表无)
红色块状金属
金属光泽
黑色物质
1∶9
√
√
少量
1∶10
√
√
几乎无
1∶11
√
×
很少
1∶12
√
×
少量
1∶13
√
×
较多
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专题03 金属及冶炼
3大考点概览
考点01 金属的性质
考点02 金属的锈蚀与防护
考点03 金属的冶炼
金属的性质
考点1
1.(2026·浙江金华·二模)兴趣小组为探究金属的化学性质,设计了如图所示的实验。下列说法正确的是( )
A.试管②中溶液逐渐变为蓝色
B.试管③中固体质量减小
C.实验前需要对金属进行打磨
D.对比实验①②,不能比较Zn、Cu的金属活动性强弱
【答案】C
【解析】A.铜的活动性排在氢之后,不能和稀硫酸反应,试管②中溶液无明显变化,故A错误;
B.试管③中铁和硫酸铜发生置换反应,每56份质量的铁反应,会生成64份质量的铜,反应后固体质量增大,故B错误;
C.金属放置在空气中,表面容易生成氧化膜,会干扰反应进行,因此实验前需要打磨金属除去氧化膜,故C正确;
D.①中锌能和稀硫酸反应产生气泡,说明Zn>H;②中铜不能和稀硫酸反应,说明H>Cu,可以得出活动性Zn>Cu,能比较二者金属活动性,故D错误。
故选C。
2.(2026·浙江温州·二模)小科实验时不慎将少量铁粉混入铜粉中,设计了以下提纯铜粉的方案,其中不可行的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.铁粉能被磁铁吸引,铜粉不能,用磁铁吸引,能提纯铜粉,故A不符合题意;
B.铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜粉不能,能提纯铜粉,故B不符合题意;
C.铁粉能与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,能提纯铜粉,故C不符合题意;
D.铁、铜均能与硝酸银溶液反应,不能用于提纯铜粉,故D符合题意。
故选D。
3.(2026·浙江台州·二模)金属镍是制造电池的重要材料,为了探究镍的金属活动性,小组做了如图实验,根据现象判断,三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.镍、锌、铜 B.镍、铜、锌
C.锌、镍、铜 D.锌、铜、镍
【答案】C
【解析】镍放入氯化锌溶液无现象,说明活动性锌强于镍,镍放入氯化铜溶液析出红色铜,说明活动性镍强于铜,顺序为锌、镍、铜。故C正确,ABD错误。
4.(2026·浙江温州·二模)铜锌合金是一种外观与黄金相似的金属材料,下列能将铜锌合金与黄金区别开来的试剂是( )
A.稀溶液 B.溶液 C.NaCl溶液 D.溶液
【答案】A
【解析】A.锌的活动性排在氢前,金、铜活动性排在氢后。铜锌合金中的锌会和稀硫酸反应产生氢气(有气泡冒出),而黄金不与稀硫酸反应,无明显现象,可以区分二者,故A符合题意;
BCD.铜、锌、金都不能和溶液、NaCl溶液、溶液发生反应,均无明显现象,无法区分,故BCD不符合题意。
故选A。
5.(2026·浙江绍兴·二模)如图为初中科学中关于铁的两个实验,下列说法正确的是( )
A.实验一中溶液颜色变成黄色
B.实验一中铁丝绕成螺旋状是为了加快反应速率
C.实验二中铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成红色固体
D.实验二中集气瓶底部的水主要是为了防止空气污染
【答案】B
【解析】A.硫酸铜溶液为蓝色,铁和硫酸铜反应生成的硫酸亚铁溶液为浅绿色,反应后溶液由蓝色变为浅绿色,故A错误;
B.铁丝绕成螺旋状,可以增大铁丝与硫酸铜溶液的接触面积,从而加快反应速率,故B正确;
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧,生成黑色固体四氧化三铁,故C错误;
D.实验二中集气瓶底部的水,作用是防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶瓶底,故D错误。
故选B。
6.(2026·浙江衢州·一模)小科将打磨后的铁钉放入硫酸铜溶液中,观察到铁钉表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。下列分析正确的是( )
A.反应后固体质量减小 B.铁的金属活动性比铜强
C.反应后溶液的质量增加 D.反应后剩余的固体中只有铜
【答案】B
【解析】A、根据反应关系可知,每56份质量的铁参加反应会生成64份质量的铜,所以反应后固体质量增大,故选项说法错误;
B、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,打磨后的铁钉放入硫酸铜溶液中,观察到铁钉表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,说明铁的金属活动性比铜强,故选项说法正确;
C、根据反应关系可知,每160份质量的硫酸铜参加反应会生成152份质量的硫酸亚铁,所以反应后溶液的质量减小,故选项说法错误;
D、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,若铁过量,反应后剩余的固体中含有铁和铜,故选项说法错误。
故选B。
7.(2026·浙江杭州·二模)小科在已调平的托盘天平两盘各放一个质量相同的烧杯,往烧杯中加入等质量、等质量分数的稀硫酸,天平再次平衡。现往两烧杯中同时加入等质量的铁粉和铜粉,如图所示,下列说法正确的是( )
A.左盘溶液逐渐变黄 B.右盘产生气泡速度比左侧快
C.天平最终仍保持平衡 D.实验可比较铁和铜的金属活动性
【答案】D
【解析】A.左盘中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,溶液逐渐变浅绿色,故A错误;
B.左盘中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,右盘中铜和稀硫酸不反应,不会产生气泡,故B错误;
C.左盘反应生成的氢气逸出,导致左盘质量减轻,右盘不反应,质量不变,天平最终向右倾斜,故C错误;
D.左盘中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,说明在金属活动性顺序中,铁排在氢前,右盘中铜和稀硫酸不反应,说明在金属活动性顺序中,铜排在氢后,可得金属活动性铁>铜,故D正确。
故选D。
8.(2026·浙江绍兴·二模)2026年4月,小科去杭州世界钱币博物馆研学,了解中国古代货币的演变历程。
(1)古代金属货币的材质有金、银、铜等。金、银、铜这三种元素之间最本质的区别是_____(填字母)不同。
A.相对原子质量 B.质子数 C.中子数
(2)展柜中的金币仍金光灿灿,而铜钱已锈迹斑斑。这说明金的金属活动性比铜_____。
(3)铸铜钱时,先将铜熔化,再加入锌熔合,最后注入模子。铜钱属于______(填“纯净物”或“混合物”)
【答案】(1)B (2)弱 (3)混合物
【解析】(1)元素的定义是:具有相同质子数的一类原子的总称,不同元素之间最本质的区别就是质子数不同,故选B。
(2)金属活动性越强,越容易和空气中的氧气等物质发生反应而生锈。金币长期保持金光灿灿不反应,铜钱容易生锈,说明金的金属活动性比铜弱。
(3)铜钱是铜和锌熔合而成的合金,含有多种物质,因此属于混合物。
9.(2026·浙江温州·二模)小科在做“金属与酸反应”的实验时,将足量镁条投入盛有稀盐酸的试管中,一段时间后,试管底部“意外”地出现了灰白色固体。为探究该固体是什么物质,他开展了如下探究:
【提出问题】足量镁条和稀盐酸反应生成的灰白色固体是什么?
【查阅资料】碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]难溶于水,能与稀硝酸反应,生成Mg(NO3)2和HCl。
【建立假设】假设1:未溶解完的氯化镁;假设2:氢氧化镁;假设3:碱式氯化镁……
【进行实验】将灰白色固体过滤、充分洗涤后进行如下实验:
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取灰白色固体于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡
______
假设1不成立
实验二
取灰白色固体于试管中,加入足量稀硝酸,充分振荡
固体溶解
假设2不成立
往上述溶液中滴加______溶液
产生白色沉淀
【评价交流】小科认为该灰白色固体肯定是碱式氯化镁。
【继续探究】……
(1)实验一的实验现象是______。
(2)实验二操作中滴加的是______溶液。
(3)小科将灰白色固体过滤后充分洗涤的目的是______。
(4)你是否认同小科的观点,请说明理由______。
【答案】(1)固体不溶解 (2)硝酸银/AgNO3 (3)防止盐酸中的氯离子干扰实验
(4)不认同小科的观点;只检验了氯离子的存在,未检验碱式氯化镁中的其他离子(镁离子,氢氧根离子)
【解析】(1)假设1认为灰白色固体是未溶解的氯化镁,氯化镁可溶于水,结论为假设1不成立,说明固体不能溶解,因此现象为固体不溶解。
(2)根据资料可知,碱式氯化镁和稀硝酸反应会生成HCl(含氯离子),要检验氯离子,常用硝酸银溶液(氯离子和银离子生成不溶于酸的氯化银白色沉淀),因此滴加的是硝酸银溶液。
(3)原反应物中有稀盐酸,过滤后固体表面会残留附着的盐酸(含氯离子),若不洗涤会干扰后续对固体本身氯离子的检验,因此洗涤目的是防止盐酸中的氯离子干扰实验。
(4)本次探究只检验了氯离子的存在,未检验碱式氯化镁中的其他离子,只能证明固体中存在碱式氯化镁,不能证明固体是纯净的碱式氯化镁,可能是碱式氯化镁和其他固体的混合物,因此不认同小科的观点。
金属的锈蚀与防护
考点2
1.(2026·浙江金华·二模)金属与人类的生活和生产密切相关。请你结合相关信息回答下列问题:
(1)如图1所示,同一圆圈上的物质中铁元素的化合价相同,同一直线上的物质类别相同,则a的化学式是______。
(2)某同学为探究相关金属的化学性质,做了如图2实验。实验C中物质充分反应后溶液呈无色,过滤所得滤渣的成分一定有______。
(3)若在赤铁矿中的含量为80%,要得到224吨的铁,理论上需要这样的赤铁矿多少吨?
【答案】(1) (2)Cu、Ag
(3)设理论上需要含Fe2O380%的赤铁矿石为x,
x=400t,
答:理论上需要赤铁矿400t。
【解析】(1)a属于碱,铁元素显+2价,为氢氧化亚铁,化学式为:;
(2)金属性:Zn>Cu>Ag,向硝酸铜和硝酸银的混合液中加入锌片,锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银,待硝酸银完全反应后,锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,充分反应后,溶液呈无色,说明硝酸铜已经完全反应,则滤渣中一定含有铜和银,可能含锌;
(3)见答案。
2.(2026·浙江台州·二模)金属蚀刻画具有凹版画独特的艺术魅力。某同学利用废弃铁片,按打磨、防蚀、蚀刻、去膜、着色保护五步制作蚀刻画(蚀刻模型如图,胶膜不与蚀刻液反应)。
(1)打磨时用砂纸除去表面的铁锈,铁锈是铁与空气中的________发生反应形成的。
(2)利用铁片制作蚀刻画,下列可作为蚀刻液的是________。(可多选)
A.氢氧化钠溶液 B.硫酸铜溶液 C.氯化镁溶液 D.稀盐酸
(3)蚀刻前常用油墨进行局部防蚀。蚀刻结束后,需用5%的碳酸钠溶液清洗。现配制100克5%的碳酸钠溶液,应取用20%的碳酸钠溶液________克加水稀释。
【答案】(1)水(水蒸气)、氧气
(2)BD
(3)25
【解析】(1)铁生锈条件是铁与氧气、水同时接触生成铁锈。
(2)A.氢氧化钠溶液不和金属铁反应,不能蚀刻,故A错误。
B.硫酸铜溶液可与铁片发生置换反应,可以作为蚀刻液,故B正确。
C.氯化镁溶液与铁片不反应,金属镁的活动性强于铁,故C错误。
D.稀盐酸与铁片反应生成氢气,可以腐蚀铁片,故D正确。
(3)设浓溶液质量为xg。根据稀释前后溶质质量不变。
解的。
3.(2026·浙江绍兴·二模)我国已成功轧制出厚度为0.015 mm的手撕钢,只有普通A4纸的四分之一,打破了全球手撕钢领域的最薄纪录。手撕钢广泛应用于航天、通信、医疗器械等高精尖制造业。
(1)手撕钢能被轧制得非常薄,是由于它具有_______性。
(2)手撕钢比普通钢材更耐腐蚀,是因为加入的铬形成致密氧化膜,隔绝了_______,防止铁生锈。
(3)100吨含的质量分数为80%的铁矿石中,可提炼出含铁的质量分数为70%的手撕钢多少吨?
【答案】(1)延展
(2)氧气和水
(3)设提炼出含铁的质量分数为70%的手撕钢质量为x
解得
【解析】(1)金属能够被轧制加工成极薄的片状,利用了金属良好的延展性。
(2)铁生锈的条件是铁同时与氧气、水接触,致密的氧化膜可以隔绝氧气和水,阻止铁继续被腐蚀生锈。
(3)见答案。
4.(2026·浙江宁波·二模)某科学兴趣小组同学为探究铁生锈的条件及影响铁生锈速率的因素开展如下实验:
实验一:按照如图1所示装置进行实验,一段时间后观察到C中铁钉生锈,A、B中铁钉无明显变化。
实验二:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,科学兴趣小组同学设计如图2所示实验,利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如下表:
序号
其他试剂
初始时氧气浓度/%
200 s 时氧气浓度/%
水的体积/mL
食盐质量/g
0
0
20.8
20.8
②
0.5
0
20.8
15.2
③
0.5
1.0
20.8
8.0
(1)比较图1中__________两个实验可知:铁生锈与氧气有关。
(2)图2实验中使用铁粉替代铁丝的优点是______________。
(3)分析表中数据,得出“食盐能加速铁生锈”的结论,其依据是______________。
(4)结合上述实验,写出一条防止钢铁生锈的措施:______________。
【答案】(1)BC (2)铁粉的接触面积大,生锈快 (3)③号实验中氧气浓度的变化量比②号实验中大
(4)刷油漆(或涂油等,答案合理即给分)
【解析】(1)设计对比实验必须控制变量唯一性,当只有一个条件不相同时,才可探究出该条件对实验是否有影响。比较图1中BC两个实验可知:铁生锈与氧气有关。
(2)反应物之间的接触面积越大,反应越充分,反应速率越快。图2实验中使用铁粉替代铁丝的优点是:铁粉与空气的接触面积大,生锈快。
(3)设计对比实验必须控制变量唯一性,当只有一个条件不相同时,才可探究出该条件对实验是否有影响。分析表中数据,得出“食盐能加速铁生锈”的结论,其依据是:③号实验中氧气浓度的变化量比②号实验中大。
(4)铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果,防止钢铁生锈的措施有:刷油漆、涂油等。
5.(2026·浙江台州·二模)潮湿环境中的铁制器具表面容易出现红棕色铁锈,为了探究铁锈产生的原因,进行了如图所示的实验。
(1)①号试管中选用蒸馏水目的是_______。
(2)在④号试管中产生的气体是_______。
(3)本实验不能通过比较①号和③号试管中的现象探究铁锈产生的原因,请说明理由:_______。
(4)结合实验结论,写出一种生活中防止铁制品生锈的方法_______。
【答案】(1)排除水中氧气对实验的干扰 (2)氢气/ (3)①号和③号试管存在水和氧气两个变量
(4)保持铁制品表面干燥(或涂油、刷漆等)
【解析】(1)普通水中会溶有氧气,若用普通水进行实验,就无法确定铁生锈是仅因为水,还是水中溶解的氧气也起到了作用。而蒸馏水是经过蒸馏处理,几乎不含氧气,选用蒸馏水能排除水中氧气对实验的干扰,使实验能单纯探究水对铁生锈的影响,即清晰地展现出在仅有水(无额外氧气干扰)的环境下,铁是否生锈以及生锈的情况,从而准确探究铁生锈与水的关系。
(2)④号试管中有铁和稀盐酸,铁与稀盐酸反应的化学方程式为,所以产生的气体是氢气。
(3)①号试管内是铁只与蒸馏水接触(几乎无氧气,有水),③号试管内是干燥的空气(只有氧气,几乎无水),变量有两个,即氧气和水,不满足控制变量法中单一变量的原则,所以不能通过比较①号和③号试管中现象探究铁生锈产生的原因,理由是①号和③号试管中存在两个变量(氧气和水),没有控制单一变量。
(4)实验表明铁生锈需要水和氧气,所以生活中可通过保持铁制品表面干燥,如擦干用过的铁锅,来防止铁制品生锈;也可以在铁制品表面涂油,像给自行车链条涂油;还可以刷漆,如给铁栏杆刷漆等方法防止生锈(写出一种即可)。
金属的冶炼
考点3
1.(2026·浙江·一模)思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习。下图是小科根据化工园区有毒有害气体泄漏应急检测需求,在老师指导下对“混合气体成分检验”建构的思维模型:
【模型应用】已知某混合气体由CO和、中的几种气体组成,小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。
【查阅资料】①能使品红溶液褪色;②易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④和均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。
(1)【装置分析】小科同学认为混合气体中可能含有CO,所以上述实验设计还不完善,还应________。
(2)【现象推测】实验中F装置变蓝,不能证明混合气体中含有,这因为________。
(3)【实验结论】若装置按照设计方案连接,并观察到以下现象:
装置
A
B
C
D
E
F
G
现象
褪色
无现象
浑浊
不浑浊
变红
变蓝
变浑浊
由上述现象,可以确定原混合气体中一定存在的气体有________。
(4)【拓展延伸】如果去除G装置,根据A-F装置现象能否确定气体成分?________(选填“能”或“不能”)
【答案】(1)在装置末端添加点燃的酒精灯/气球收集尾气(2)气体通过D装置时会带出水蒸气,使F装置变蓝
(3)、、CO (4)不能
【解析】(1)一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,所以上述实验设计还不完善,还应在装置最后添加尾气处理装置(如在装置末端添加点燃的酒精灯或气球收集尾气等)。
(2)实验中F装置变蓝,不能证明混合气体中含有 H2 ,这因为气体通过D装置时会带出水蒸气,即使混合气体中没有H2,也能使F装置变蓝。
(3)A 装置中品红溶液褪色,说明混合气体中含有SO2;B 装置中无现象,说明SO2被高锰酸钾溶液完全吸收;C 装置中氢氧化钡溶液变浑浊,说明有二氧化碳使氢氧化钡溶液反应产生沉淀,因为SO2已在 B 装置被完全吸收,所以可以确定混合气体中有CO2;D 装置中澄清石灰水不浑浊,进一步证明CO2已除尽;
E 装置中氧化铜变红,F 装置中无水硫酸铜变蓝,说明有氢气或一氧化碳还原氧化铜生成了水或二氧化碳,G 装置中澄清石灰水变浑浊,说明有一氧化碳还原氧化铜生成二氧化碳,即一氧化碳一定存在,气体通过D装置时会带出水蒸气,即使混合气体中没有H2,也能使F装置变蓝,不能确定H2一定存在,所以可以确定原混合气体中一定存在的气体有SO2、CO2、CO。
(4)如果去除 G 装置,仅根据 A - F 装置现象不能确定气体成分,因为 E 装置中氧化铜变红,F 装置中无水硫酸铜变蓝,只能说明有还原性气体还原氧化铜生成了水,但无法确定是氢气还是一氧化碳还是二者都有,所以不能确定气体成分。
2.(2026·浙江金华·二模)某混合气体可能是由、CO、中的一种或两种组成。为了确定其组成,小科设计了如下装置进行实验。
(1)装置A的作用是________。
(2)证明混合气体中一定含有CO,实验现象是________。
(3)此装置能否证明混合气体中含有,如果可以,请说出理由。如果不可以,请写出改进方法________。
(4)若混合气体中含有CO,上述实验设计还不够完善,你的建议是________。
【答案】(1)检验混合气体中是否含有二氧化碳
(2)装置C中澄清石灰水不变化,E中黑色变成红色,F中的澄清石灰水变浑浊
(3)不可以;在装置E和F之间连接一个装有无水硫酸铜的干燥管
(4)在装置F后增加尾气处理装置(或在装置末端点燃酒精灯或用气球收集尾气)
【解析】(1)后续需要检验CO还原氧化铜生成的CO₂,因此必须先检验原混合气体中是否原本就存在CO₂,排除对后续检验的干扰,A中澄清石灰水遇CO₂会变浑浊,可用于检验CO₂。
(2)C不变浑浊说明原混合气体中的CO₂已经被B的氢氧化钠溶液完全除去,没有残留CO₂进入后续装置;CO加热还原CuO生成红色铜和CO₂,生成的CO₂能使F中澄清石灰水变浑浊,因此该现象可以证明存在CO。
(3)H₂还原CuO会生成水,现有装置中反应后气体直接通入含水的澄清石灰水F,无法检验是否生成了水,因此不能证明H₂存在;在E、F之间增加无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水变蓝,可以检验反应生成的水,从而验证H₂是否存在。
(4)CO有毒,未反应完的CO直接排放会污染空气,因此可以在装置F后增加尾气处理装置(或在装置末端点燃酒精灯或用气球收集尾气)。
3.(2026·浙江杭州·二模)某化学兴趣小组的同学探究木炭与氧化铜的反应。某同学认为当木炭较多、温度较高时,该反应产生的气体中可能含有一氧化碳。该同学在老师指导下设计实验进行了验证。
(1)该实验装置中有两盏酒精喷灯,先加热_________(选填“A”或“E”)。
(2)装置D的目的是_________。
(3)E装置中,硬质玻璃管和固体试剂实验前的总质量为70.0g,当FexOy全部转化为Fe后总质量为67.0g,其中硬质玻璃管的质量为60.0g,则FexOy中x:y=_________(填最简整数比)。
(4)上述实验设计中有一项缺陷是未处理尾气中的一氧化碳,下列装置中能用来解决该缺陷的是_________(填字母)。
【答案】(1)A (2)检验二氧化碳是否除尽 (3)2:3 (4)ade
【解析】(1)该实验装置中有两盏酒精喷灯,先加热A处,通过产生的气体排出装置中的空气,防止可能产生的一氧化碳与空气混合加热时发生爆炸,故选A;
(2)装置D的目的是检验二氧化碳是否除尽,以防止影响对一氧化碳的检验;
(3)FexOy的质量是70.0g-60.0g=10.0g,其中氧元素质量是70.0g-67.0g=3g,铁元素质量是10g-3g=7g,根据题意有:56x:16y=7g:3g,x:y=2:3;
(4)上述实验设计中有一项缺陷是未处理尾气中的一氧化碳,下列装置中能用来解决该缺陷的是a(收集尾气)d(收集尾气)e(把一氧化碳转化成二氧化碳)。
4.(2026·浙江温州·二模)我国的铜矿产资源比较丰富,需要根据矿石种类的不同选用适当的方法冶炼。
(1)我国南北朝时期将湿法炼铜中铜盐的范围扩大到所有的可溶性铜盐(如CuCl2)。铁与氯化铜溶液反应的化学方程式为,该反应属于四大基本反应类型中的______反应。
(2)黄铜矿的冶炼过程需预先将矿石粉碎为碎石块,从化学反应角度分析,其目的是______。
(3)兴趣小组利用如图装置(夹持装置已略去)对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验。为获得最佳实验效果,控制C与CuO的总质量一定,按不同质量比进行实验所得反应后的物质状况如表所示,可得结论:C和CuO实验效果最佳的质量比是1:10,请据表说明得出该结论的依据是______。
C与CuO的质量比
反应后物质状况(“√”代表有,“×”代表无)
红色块状金属
金属光泽
黑色物质
1∶9
√
√
少量
1∶10
√
√
几乎无
1∶11
√
×
很少
1∶12
√
×
少量
1∶13
√
×
较多
【答案】(1)置换
(2)增大反应接触面积,加快反应速率
(3)金属铜有金属光泽,所以得到的红色块状金属有金属光泽说明金属铜产出高。氧化铜是黑色的,几乎无黑色物质说明氧化铜基本被反应,所以1:10实验效果最佳
【解析】(1)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,属于四大基本反应类型中的置换反应。
(2)将矿石粉碎可以增大反应物之间的接触面积,根据化学反应速率的规律,接触面积越大,反应速率越快。
(3)结合表格数据对比可得:其他质量比中,比例小于1:10时仍残留较多黑色物质;比例大于1:10时无法得到有金属光泽的产物,且黑色剩余更多;只有质量比为1:10时,既能得到合格的产物(有金属光泽的红色块状铜),反应物几乎完全反应(黑色物质几乎无残留),因此是最佳比例。
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