内容正文:
专题04 金属和金属矿物
5年真题1年模拟
考点分类
河南考情(2021-2026)
命题规律
考点1 金属材料和合金
2025河南(1题)
· 情境设置:联系生活实际应用(如硬度、抗腐蚀)。
· 考查重点:合金性能优于纯金属,常见金属材料特性。
· 命题趋势:回归基础,以判断正误或生活实例考查。
考点2 金属的化学性质
2024河南(1题)、2022河南(2题)
· 情境设置:结合转化关系图、生活防腐、实验对比。
· 考查重点:金属与氧气/酸/盐溶液反应、转化推断。
· 命题趋势:综合考查性质与转化,注重知识迁移。
考点3 金属的活动性探究
2025河南(1题)、2023河南(1题)
· 情境设置:利用Y形管、多金属与盐溶液实验探究活动性。
· 考查重点:实验现象与活动性顺序对应、方案设计及评价。
· 命题趋势:以实验探究为载体,强化证据推理与方案优化。
考点4 有关金属反应的计算
2026河南(1题)、2024河南(2题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
· 情境设置:以化学史、混合金属与酸/氧气反应数据为背景。
· 考查重点:质量守恒、极端假设法推断混合物组成、金属与酸定量关系。
· 命题趋势:侧重计算推理,结合图像或数据,区分度较高。
考点1 金属材料和合金
1.(2025·河南·中考真题)金属在改善人类生活方面发挥着巨大作用。下列相关叙述不正确的是
A. 纯铜的硬度比黄铜的大 B. 钛合金具有良好的抗腐蚀性能
C. 铁制品刷漆可防止生锈 D. 回收废旧金属可实现资源再利用
【答案】A
【解析】A、合金的硬度通常比其成分金属更高,黄铜是铜和锌的合金,因此硬度应大于纯铜,故A错误;
B、钛合金因表面易形成致密氧化膜,抗腐蚀性能优异,常用于耐腐蚀材料,故B正确;
C、铁生锈需接触水和氧气,刷漆可隔绝二者,从而防锈,故C正确;
D、回收金属能减少资源浪费、降低污染,符合可持续发展理念,故D正确。
故选A。
考点2 金属的化学性质
1.(2024·河南·中考真题)金属与人类的生活密切相关。回答下列有关金属性质的问题。
(1)铝较为活泼,为什么铝制品却很耐腐蚀?
(2)现将过量的锌粉加入到AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中,充分反应后,过滤。过滤后留在滤纸上的固体是什么 ?请写出有关反应的化学方程式 。
【答案】(1)铝与氧气反应,其表面生成致密的氧化铝薄膜 (2)① 固体是银和锌 ② Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
【解析】(1)铝是比较活泼的金属,铝制品却耐腐蚀,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,防止内部的铝进一步被氧化,因此铝制品抗腐蚀性强,故填:铝与氧气反应,其表面生成致密的氧化铝薄膜;
(2)金属活动性为镁>锌>银,将过量的锌粉加入到AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中,锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌,方程式为Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag,锌不与硝酸镁反应,故过滤后留在滤纸上的固体是银和锌,故填:固体是银和锌、Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
2.(2022·河南·中考真题)金属用途广泛,金属的用途与其性质密切相关。
(1)如图中将两块金属片相互刻画,该实验的目的是什么?
(2)某同学在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,发现滤液仍呈蓝色。分析滤液中溶质的成分,并写出Zn与AgNO3溶液反应的化学方程式。
【答案】(1)比较黄铜和纯铜的硬度 (2)一定含Cu(NO3)2和Zn(NO3)2,可能含AgNO3;Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
【解析】(1)黄铜和铜相互刻画是为了比较黄铜和铜的硬度大小.故填:比较黄铜和纯铜的硬度;
(2)由金属的活动性顺序表可知,锌>铜>银。向含有AgNO3和Cu(NO3)2溶液中加入一定质量的锌粉,锌粉首先置换出硝酸银中的银,待硝酸银完全反应完后继续与硝酸铜反应,置换出硝酸铜中的铜。在AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中,加入一定量的锌粉,充分反应后过滤。如果滤液呈蓝色,则说明锌不足,一定发生的反应是锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银单质,滤液中溶质的成分是一定含Cu(NO3)2和Zn(NO3)2,可能含AgNO3。
锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银,反应的化学方程式为Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag。
3.(2022·河南·中考真题)A-F是含同一种金属元素的物质,它们的转化关系如图所示“→”表示反应能一步实现,部分物质和反应条件已略去),图中标注了物质类别和这种金属元素的化合价。已知A与一氧化碳反应是工业制取B的主要原理,B是目前世界年产量最高的金属。
(1)这种金属元素属于人体必需的 (填“常量元素”或“微量元素”)。
(2)A的化学式为 ;B与稀硫酸反应生成C的化学方程式为 。
(3)D与氧气、水可以发生化合反应生成E,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)微量元素 (2)① Fe2O3 ② Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ (3)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
【解析】(1)B是目前世界年产量最高的金属,B为铁,则这种金属元素是铁元素,属于人体必需的微量元素。
(2)A与一氧化碳反应是工业制取B的主要原理,则A的化学式为Fe2O3;B与稀硫酸反应生成C的反应是铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
(3)根据题给信息可知,D是氢氧化亚铁,则D与氧气、水可以发生化合反应生成E,E为氢氧化铁,该反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3。
考点3 金属的活动性探究
1.(2025·河南·中考真题)为探究金属活动性,某同学利用下图所示装置进行实验。将足量常见金属M加到Y形试管右管中,观察到溶液逐渐变蓝;充分反应后,倾斜Y形试管,使右管中溶液进入左管,观察到溶液蓝色变浅直至消失。
(1)判断M可能是 金属。
(2)用化学方程式说明左管中溶液蓝色消失的原因 。
(3)根据实验判断锌、银、M的金属活动性由强到弱的顺序 。
【答案】(1)铜 (2) (3)Zn>M>Ag
【解析】(1)溶液中铜离子显蓝色,将足量常见金属M加到Y形试管右管中,观察到溶液逐渐变蓝,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,则M可能是金属铜。
(2)充分反应后,倾斜Y形试管,使右管中溶液进入左管,锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,左管中溶液蓝色消失,反应的化学方程式为:。
(3)铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,说明金属活动性Cu(M)>Ag,锌能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜,说明金属活动性Zn>Cu(M),则锌、银、M的金属活动性由强到弱的顺序Zn>M>Ag。
2.(2023·河南·中考真题)某化学小组用下图所示实验装置,探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
(1)铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨,其目的是什么?
(2)请写出装置A或B中发生反应的化学方程式。
(3)通过图示中的实验不能判断铜、银的金属活动性顺序,请补充实验继续探究。(简要叙述实验步骤)
【答案】(1)除去铝丝表面氧化膜 (2)Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag或2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3+3Cu (3)将铜丝插入到硝酸银溶液中(或将银丝插入到硝酸铜溶液中)
【解析】(1)铝极易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜,故铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨,其目的是除去铝丝表面氧化膜。
(2)装置A为铝和硝酸银反应生成硝酸铝和银,故方程式为Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag,装置B为铝和硝酸铜反应生成硝酸铝和铜,故方程式为2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3+3Cu,写一个即可。
(3)装置A铝可以置换出银,说明铝的金属活动性比银强,装置B铝能置换出铜,说明铝的金属活动性比铜强,故无法比较铜、银的金属活动性顺序,故补充实验为将铜丝插入到硝酸银溶液中,若铜能置换出银,则铜的金属活动性强于银,或将银丝插入到硝酸铜溶液中,观察银不能置换出铜,也可以判断出铜的金属活动性强于银。
考点4 有关金属反应的计算
1.(2026·河南·中考真题)在18世纪,化学家通过锌、铁等不同金属与酸反应得到了氢气。某同学仿照化学家的实验,取锌、铁两种金属各20 g,分别与足量稀盐酸充分反应,生成氢气的质量比为
A. 56∶65 B. 56∶195 C. 112∶195 D. 1∶1
【答案】A
【解析】取锌、铁两种金属各20 g,分别与足量稀盐酸充分反应,稀盐酸足量,因此锌、铁完全反应,锌与稀盐酸反应:,铁与稀盐酸反应:,由化学方程式可知,相同质量的锌、铁完全反应,生成氢气的质量比等于二者的相对原子质量的反比,则锌、铁生成氢气的质量比为:56:65。
2.(2024·河南·中考真题)镁与某金属的混合物共mg,在一定条件下与氧气充分反应,生成的氧化物共2mg。则该金属(括号内为生成的氧化物)可能是
A. Be(BeO) B. Cu(CuO) C. Al(Al2O3) D. Fe(Fe3O4)
【答案】A
【解析】镁与某金属的混合物共mg,在一定条件下与氧气充分反应,镁和氧气生成氧化镁,生成的氧化物共2mg,假设mg金属全部是镁,则有 ,生成氧化镁的质量为,生成的氧化物共2mg,说明另一种金属与氧气反应生成氧化物的质量应该>2mg。
【解析】
A、假设mg金属全是Be,则有 ,生成BeO的质量为,符合题意;
B、假设mg金属全是Cu,则有 ,生成CuO的质量为<2mg,不符合题意;
C、假设mg金属全是Al,则有 ,生成Al2O3的质量为<2mg,不符合题意;
D、假设mg金属全是Fe,则有 ,生成Fe3O4的质量为<2mg,不符合题意;
故选:A。
3.(2023·河南·中考真题)某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中的两种组成。4g该金属混合物与足量的盐酸充分反应,得到0.2g氢气,则该金属混合物的组成不可能是
A. Mg和A1 B. Fe和Al C. Fe和Mg D. Mg和Zn
【答案】A
【解析】设生成0.2g氢气需要金属的质量分别为:锌的质量的x,镁的质量为y,铁的质量为a,铝的质量为b;则:
x=6.5g
y=2.4g
a=5.6g
b=1.8g
某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中的两种组成。4g该金属混合物与足量的盐酸充分反应,得到0.2g氢气,则该金属混合物的组成不可能是Mg和A1。
故选A。
4.(2022·河南·中考真题)某金属混合物由Mg、Al、Zn、Cu四种金属中的两种组成。6.5g该金属混合物与足量的盐酸反应,可得到0.2g氢气,则该金属混合物中一定不含有的金属是
A. Mg B. Al C. Zn D. Cu
【答案】C
【解析】铜不与盐酸反应,Mg、Al、Zn、三种金属与盐酸反应的化学方程式及其质量关系为:
由上述质量关系可知:
6.5g镁与铝完全反应生成氢气的质量大于0.2g;
6.5g镁与锌完全反应生成氢气的质量大于0.2g;
6.5g镁与铜完全反应生成氢气的质量可能等于0.2g;
6.5g铝与锌完全反应生成氢气的质量大于0.2g;
6.5g铝与铜完全反应生成氢气的质量可能等于0.2g;
6.5g锌与铜完全反应生成氢气的质量小于0.2g;
故该金属混合物中一定不含有锌,故选C。
5.(2024·河南·中考真题)铝与稀硫酸反应的化学方程式为 ;镁、铝分别放入质量相等且足量的稀硫酸中,充分反应后所得的两溶液质量仍相等,则反应的镁与铝的质量比为 。
【答案】① ② 32:33
【解析】铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,该反应的化学方程式为:;
镁、铝分别放入质量相等且足量的稀硫酸中,充分反应后所得的两溶液质量仍相等,说明溶液的增加量相等,设溶液的增加量为m
解:设参加反应的镁的质量为x
x=
设参加反应的铝的质量为y
y=,则参加反应的镁与铝的质量比为:。
1.(2026·河南开封·一模)“千年铁塔行云上,八角檐铃响碧空”,开封铁塔建造使用的材料中属于金属材料的是
A. 青砖 B. 条石 C. 铜铃 D. 琉璃
【答案】C
【解析】A、青砖属于无机非金属材料(硅酸盐制品);
B、条石是天然石材;
C、铜铃由铜合金制成,铜合金属于金属材料;
D、琉璃的主要成分是二氧化硅,属于无机非金属材料。
2.(2026·河南濮阳·一模)白炽灯泡的结构如图,通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法不正确的是
A. 金属能拉成金属丝是因为金属具有延展性 B. 灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼
C. 灯丝用金属钨是因为钨熔点高 D. 白炽灯工作时,红磷能消耗残留氧气
【答案】B
【解析】A、正确;
B、氮气化学性质不活泼,可填充在灯泡中作保护气,防止钨丝被氧化,错误;
C、金属钨熔点高,高温下不易熔化,适合作为灯丝材料,正确;
D、红磷能与氧气发生反应,白炽灯工作时,灯泡内有残留氧气,红磷可与氧气反应,从而消耗残留氧气,防止钨丝被氧化,正确。
3.(2026·河南焦作·一模)现有X、Y、Z三种金属,如果将X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果将Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y表面有银析出,而Z表面没有变化。下列说法正确的是
A. 金属活动性顺序为
B. 涉及的化学反应都是置换反应
C. 将水缓慢加入浓硫酸并不断搅拌可得到稀硫酸
D. 可将pH试纸浸入硝酸银溶液中,检测硝酸银溶液的酸碱性
【答案】B
【解析】A、根据金属活动性,排在氢()前的金属能与稀硫酸反应生成氢气,排在氢后的不能:X与稀硫酸反应,说明;Y 不反应,说明;从而得出。排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来:Y能置换出硝酸银中的,说明;Z不能,说明;从而得出;最终金属活动性顺序为,说法错误。
B、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。题干涉及的化学反应有2个:X与稀硫酸的反应(如 ),符合置换反应定义;Y与硝酸银的反应(如),也符合置换反应定义。Y、Z不反应的过程无化学变化,因此涉及的化学反应均为置换反应,说法正确。
C、浓硫酸溶于水会释放大量热,且水的密度远小于浓硫酸;若将水倒入浓硫酸,水会浮在浓硫酸液面,热量使水瞬间暴沸,导致酸液飞溅,造成严重灼伤。因此必须将浓硫酸缓慢注入水中,而非水入酸,说法错误。
D、试纸的正确使用方法:用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液,滴在放在干燥玻璃片(或白瓷板)上的干燥试纸上,待试纸显色后,与标准比色卡比较读数。若将试纸直接浸入溶液,会污染待测试剂,同时影响测量结果的准确性,说法错误。
故选:B。
4.(2026·河南安阳·二模)建造中国空间站、制作航天服、制造火箭以及载人飞船等系统建设中分别使用的下列材料,属于金属材料的是
A. 碳纤维复合材料 B. 聚酰胺合成纤维 C. 第三代铝锂合金 D. 滤紫外线石英玻璃
【答案】C
【解析】A、碳纤维复合材料属于复合材料,错误。
B、聚酰胺合成纤维属于合成有机高分子材料,错误。
C、第三代铝锂合金属于合金,是金属材料。
D、滤紫外线石英玻璃属于无机非金属材料,错误。
5.(2026·河南濮阳·二模)我国航天事业飞速发展,下列制作航天器的材料中,属于复合材料的是
A. 陶瓷 B. 钛合金 C. 橡胶 D. 玻璃钢
【答案】D
【解析】A.陶瓷是用瓷土烧制而成的,属于无机非金属材料;
B.钛合金是金属合金,属于金属材料;
C.橡胶属于有机高分子材料;
D.玻璃钢是玻璃纤维与合成材料复合而成的一种特殊材料,属于复合材料。
6.(2026·河南三门峡·二模)灵宝有“中国铜箔谷”之称,电解铜箔广泛用于电子、新能源行业。下列说法错误的是
A. 铜有导电性 B. 铜的硬度比黄铜小 C. 可制成铜箔 D. 铜的活动性比铁强
【答案】D
【解析】A.正确。
B.黄铜是铜锌合金,合金的硬度通常大于其组成的纯金属,因此纯铜的硬度比黄铜小,表述正确。
C.铜具有良好的延展性,可通过加工制成薄铜箔,表述正确。
D.根据金属活动性顺序Fe>Cu,铁的活动性比铜强,表述错误。
7.(2026·河南鹤壁·一模)向一定质量的某金属混合物中加入适量稀硫酸,恰好完全反应,生成氢气0.4 g;将反应后的溶液蒸干,得到24.2 g固体,则该金属混合物不可能是
A. Mg和Al B. Mg和Zn C. Al和Zn D. Mg、Al和Zn
【答案】A
【解析】金属与酸反应生成相应的盐和氢气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则生成氢气的质量与参加反应的硫酸中氢元素的质量相等,则参加反应的硫酸的质量为:,参加反应的金属混合物的质量与最后得到的固体中金属元素的质量相等,参加反应的硫酸中硫酸根离子的质量与最后得到的固体中硫酸根离子的质量相等,硫酸根离子的质量为:19.6g-0.4g=19.2g,则参加反应的金属混合物的质量为:24.2g-19.2g=5g。
生成0.4g氢气需要镁的质量为: ;
生成0.4g氢气需要铝的质量为: ;
生成0.4g氢气需要锌的质量为: ;
5g金属混合物与适量稀硫酸恰好完全反应生成0.4g氢气,生成0.4g氢气需要镁、铝的质量均小于5g,需要锌的质量大于5g,则该金属混合物可以是Mg、Zn,也可以是Al、Zn,也可以是Mg、Al、Zn,如果该金属混合物是Mg、Al,5g该金属混合物,生成氢气的质量大于0.4g,不符合要求。
8.(2026·河南洛阳·一模)某同学将新制的镀锌铁钉加入到足量的稀硫酸中,充分反应后生成氢气 0.2g。则参加反应的铁钉的质量可能是
A. 4.8g B. 5.6g C. 6.0g D. 6.5g
【答案】C
【解析】生成0.2g氢气需要锌的质量为: ;
生成0.2g氢气需要铁的质量为: ;
镀锌铁钉是锌和铁的混合物,则生成0.2g氢气需要镀锌铁钉的质量为:,只有6.0g符合该范围。
9.(2026·河南信阳·一模)下列物质中不能通过金属与酸直接反应得到的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】在金属活动性顺序中,排在氢前的金属能和稀盐酸或稀硫酸发生置换反应生成对应的盐,排在氢后的金属不能直接和酸反应生成盐。 金属活动性顺序中Mg、Al、Zn都排在氢前,镁和稀硫酸反应可直接得到,锌和稀硫酸反应可直接得到,铝和稀盐酸反应可直接得到; 只有铜排在氢后,不能和稀盐酸直接发生置换反应,因此无法通过金属与酸直接反应得到。
故选B。
10.(2026·河南商丘·二模)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”下列理解错误的是
A. “打成薄片”增大了反应的接触面积 B. “铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C. “上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D. “浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
【答案】C
【解析】A、“打成薄片”,增大了反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,不符合题意;
B、“铁片为胆水所薄”,发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
C、“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜,不是红色的煤,符合题意;
D、“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来,说明铁比铜活泼,不符合题意。
故选C。
11.(2026·河南平顶山·二模)取Mg和Al的混合物2.2g,加入一定质量的稀H2SO4恰好完全反应,反应后溶液质量增加了2.0g,将反应后的溶液蒸干,所得固体的质量为
A. 11.4g B. 11.6g C. 11.8g D. 12.0g
【答案】C
【解析】计算氢气质量:金属与稀硫酸反应时,金属溶解进入溶液,氢气逸出,因此溶液增重=金属质量-氢气质量,可得。
分析固体组成:反应后蒸干得到的固体是硫酸镁、硫酸铝的混合物,总质量=金属元素总质量+硫酸根总质量,已知金属总质量为2.2g,仅需计算硫酸根质量。
计算硫酸根质量:生成氢气的质量等于硫酸溶质中氢元素质量,硫酸中H与的质量比为,因此硫酸根质量为。
最终固体质量:。
12.(2026·河南平顶山·一调)某固体混合物可能含有镁、铝、锌、铜四种金属中的两种。4g该金属混合物与足量盐酸充分反应,得到0.2g氢气,则该金属混合物的组成不可能是
A. 镁和铝 B. 铝和锌 C. 镁和铜 D. 锌和镁
【答案】A
【解析】采用极值法计算生成0.2g氢气所需各纯金属的质量:
,需Mg质量为2.4g;
,需Al质量为1.8g;
,需Zn质量为6.5g;
Cu与稀盐酸不反应,生成0.2g氢气所需Cu质量视为大于4g。
两种金属混合后4g生成0.2g氢气,需满足一种金属生成0.2g氢气的质量<4g,另一种>4g。
A. 镁、铝生成0.2g氢气的质量均小于4g,混合后4g金属生成氢气质量一定大于0.2g,不可能;
B. 铝(1.8g<4g)、锌(6.5g>4g),符合组成要求,可能;
C. 镁(2.4g<4g)、铜(>4g),符合组成要求,可能;
D. 锌(6.5g>4g)、镁(2.4g<4g),符合组成要求,可能。
故选A。
13.(2026·河南新乡·一模)天平左右两盘各放一只相同的烧杯,烧杯中盛有质量相等且足量的稀硫酸,将等质量的锌和铜镁合金分别放入两烧杯中,充分反应后天平仍然平衡,则铜镁合金中铜和镁的质量比为
A. 10:31 B. 65:11 C. 41:24 D. 25:24
【答案】C
【解析】烧杯中盛有质量相等且足量的稀硫酸,将等质量的锌和铜镁合金分别放入两烧杯中,充分反应后天平仍然平衡,充分反应后,由于酸都有剩余,即金属完全反应,天平保持平衡,说明生成氢气的质量相等;假设加入的锌粒和铜镁合金质量都为m,参加反应的镁的质量为n,生成氢气的质量为x;
则有,得,因此则铜镁合金中铜和镁的质量比为:n=:n=41:24。
故选C。
14.(2026·河南周口·一模)《抱朴子•内篇》中记载“以曾青涂铁,铁赤色如铜”。在80 g硫酸铜溶液中加入5.6 g铁粉,充分反应后过滤,所得滤渣的质量为6 g,则滤渣中铜的质量分数为
A. 40% B. 48.2% C. 53.3% D. 60%
【答案】C
【解析】加入铁粉,发生的反应是,
设滤渣中铜的质量为x。
x=3.2g,滤渣中铜的质量分数为。
故选C。
15.(2026·河南开封·一模)将4.8g含Mg、Al、Zn、Cu中的一种或几种的金属粉末放入烧杯中,向其中加入100g稀硫酸,二者恰好完全反应,且固体全部溶解,称得烧杯内物质的总质量为104.4g,该金属粉末的组成情况最多有
A. 1种 B. 3种 C. 5种 D. 7种
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律,生成氢气的质量为。
Cu与稀硫酸不反应,题干中信息:恰好完全反应,且固体全部溶解,因此粉末中不含Cu。
分别计算生成0.4g所需各金属质量:
组成情况:
① 只含Mg:生成0.4g氢气需要Mg的质量为4.8g,符合要求。
② Al和Zn的混合物:生成0.4g氢气需要Al的质量为3.6g,小于4.8g。生成0.4g氢气需要Zn的质量为13g,大于4.8g。可通过调整比例使4.8gAl和Zn的混合物刚好生成0.4g氢气,符合要求。
③ Mg、Al、Zn的混合物:同理,可调整比例使4.8gMg、Al、Zn的混合物刚好生成0.4g氢气,符合要求。
Mg和Zn的混合物:生成0.4g氢气需要Mg的质量为4.8g,生成0.4g氢气需要Zn的质量为13g,4.8gMg和Zn的混合物生成氢气的质量小于0.4g,不符合要求。
同理,4.8gMg和Al的混合物生成氢气的质量大于0.4g,不符合要求。
共3种情况。
16.(2026·河南商丘·二模)某金属混合物中可能含有镁、铝、锌和铜中的两种或多种组成,取该混合物与足量的稀硫酸反应生成氢气,则该混合物的组成情况最多有几种。
A. 6种 B. 5种 C. 4种 D. 3种
【答案】A
【解析】金属活动性顺序中,氢前的金属可与稀硫酸反应生成氢气。设生成0.4g氢气所需纯镁的质量为x。
,x=4.8g
设生成0.4g氢气所需纯铝的质量为y。
,y=3.6g
设生成0.4g氢气所需纯锌的质量为z。
,z=13g
金属活动性顺序中,铜在氢的后面,铜不能和稀硫酸发生反应。根据以上分析可知:
1. 两种组分:① 镁、铜;② 铝、铜;
2. 三种组分:① 镁、铝、铜;② 镁、锌、铜;③ 铝、锌、铜。
3. 四种组分:镁、铝、锌、铜。
故选A。
17.(2026·河南许昌·二模)向一定质量的某金属混合物中加入适量的稀硫酸,恰好完全反应,无固体剩余,生成氢气的质量为0.4g;将反应后的溶液蒸干,得到30.4g固体,则金属混合物可能是
A. Mg、Al B. Zn、Cu C. Mg、Zn D. Zn、Fe
【答案】C
【解析】金属与酸反应生成相应的盐和氢气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则生成氢气的质量与参加反应的硫酸中氢元素的质量相等,则参加反应的硫酸的质量为:,参加反应的金属混合物的质量与最后得到的固体中金属元素的质量相等,参加反应的硫酸中硫酸根离子的质量与最后得到的固体中硫酸根离子的质量相等,硫酸根离子的质量为:19.6g-0.4g=19.2g,则参加反应的金属混合物的质量为:30.4g-19.2g=11.2g。
生成0.4g氢气需要镁的质量为: ;
生成0.4g氢气需要铝的质量为: ;
生成0.4g氢气需要锌的质量为: ;
生成0.4g氢气需要铁的质量为: ;
铜与稀硫酸不反应,11.2g金属混合物与适量稀硫酸恰好完全反应生成0.4g氢气,且最后无固体剩余,则该金属混合物中一定不含铜。生成0.4g氢气需要镁、铝的质量均小于11.2g,需要锌的质量大于11.2g,需要铁的质量等于11.2g,则该金属混合物是Mg、Zn时符合要求,如果金属混合物是Mg、Al,11.2g该金属混合物,生成氢气的质量大于0.4g,如果是Zn、Fe,生成氢气的质量小于0.4g,Zn、Cu中含铜,均不符合要求。
18.(2026·河南焦作·一模)《滇南闻见录》记载:“自来铜(铜基合金),不可经火,须生锤成器”,通过锤打将斑铜塑成不同形状,体现了金属的 性。斑铜的熔点比纯铜 (填“高”或“低”)。
【答案】① 延展 ② 低
【解析】金属可通过锤打改变形状,是金属具有延展性的典型表现;斑铜属于铜基合金,一般合金的熔点低于其组成中的纯金属,因此斑铜的熔点比纯铜低。
19.(2026·河南开封·一模)如图,小宋同学用铝板制作了一幅菊花金属蚀刻画。
(1)绘制前用砂纸打磨铝板的目的是什么?
(2)用毛笔蘸取硫酸铜溶液在铝板上画菊花,一段时间后,铝板上出现红色图案,写出反应的化学方程式。
【答案】(1)除去铝板表面的氧化物和污物等 (2)
【解析】(1)铝的化学性质比较活泼,在常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,阻止了铝与硫酸铜溶液的反应,所以实验前要用砂纸打磨铝板,以除去这层氧化膜;
(2)一段时间后,铝板上出现红色图案,是因为铝与硫酸铜反应生成了硫酸铝和红色的铜。
20.(2026·河南濮阳·一模)分析下列实验过程的相关信息,回答下列问题。
(1)写出铁片和硫酸铜溶液反应的化学方程式 。
(2)写出固体X中金属的成分 。
【答案】(1) (2)Fe和Cu铁和铜
【解析】(1)略;
(2)向过量铁片中加入硫酸铜溶液,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,则充分反应后过滤得到的固体X中含有生成的铜和过量的铁。
21.(2026·河南许昌·一模)铁是目前用途最广泛的金属。工业上炼铁原料有铁矿石、焦炭、石灰石,反应中需通入空气,生产中用粉碎机将矿石粉碎的目的是 ;以赤铁矿(主要成分为为例,炼铁的化学原理(化学方程式)为: 。
【答案】① 增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分 ②
【解析】反应物的接触面积越大,反应速率越快,反应也会更完全,故生产中用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;
以赤铁矿(主要成分为为例,炼铁的化学原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为 。
22.(2026·河南焦作·一模)工业上将铁矿石冶炼成钢铁的主要工艺流程如图所示。用赤铁矿炼铁时“炼铁高炉”中生成铁的反应的化学方程式为 ;从物质组成的角度分析,生铁炼钢的过程中,在炼钢炉中通入氧气的目的是 。
【答案】① ② 降低生铁中的含碳量
【解析】赤铁矿主要成分为,炼铁高炉内焦炭反应生成的还原剂,在高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳,据此可以写出方程式 。生铁和钢的核心组成差异是含碳量不同:生铁含碳量2%~4.3%,钢含碳量0.03%~2%。通入氧气后,生铁中过量的碳会和氧气反应生成气体被除去,从而降低含碳量,得到钢。
23.(2026·河南郑州·适应性测试)为探究铁、铬(Cr)的化学性质,某实验小组进行如图所示实验。
(1)根据实验能得出铁、铬具有相似的化学性质,得出该结论的实验现象是什么?
(2)设计实验进一步探究铁、铬的金属活动性顺序,请写出实验操作。
【答案】(1)两试管内都有气泡生成 (2)将铬放入硫酸亚铁溶液中,观察现象
【解析】(1)铁和铬都能与稀硫酸发生反应,相似的化学性质(金属与酸反应)对应的实验现象是: 两试管内都有气泡生成;
(2)将铬片放入硫酸亚铁溶液中,若铬片表面有固体析出,说明铬的活动性强于铁;若无明显现象,说明铁的活动性强于铬。
24.(2026·河南洛阳·一模)在铝基电路板表面镀铜可提升导电性,某工厂利用Al和CuSO₄溶液的反应实现该工艺。
(1)将铝片浸入硫酸铜溶液中,初期未观察到明显现象,请从铝的性质角度分析原因。
(2)对铝片表面打磨后,成功在其表面镀上一层红色物质,写出该反应的化学方程式 。
(3)该镀铜过程中溶液的质量会如何变化?
【答案】(1)铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,阻止了铝与硫酸铜溶液接触 (2)2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu (3)溶液质量减小
【解析】(1)铝是活泼金属,常温下会自发和氧气反应生成致密不反应的氧化铝薄膜,隔绝了铝和硫酸铜,因此初期没有明显现象,是铝本身的性质导致的。
(2)铝的金属活动性比铜强,能将铜从其盐溶液中置换出来,生成硫酸铝和铜,反应的化学方程式为。
(3)根据反应质量关系:每54份质量的铝溶解进入溶液,会析出192份质量的铜,析出固体的质量大于进入溶液的铝的质量,因此反应后溶液总质量减小。
25.(2026·河南鹤壁·一模)防锈和除锈是生产、生活中经常面临的问题。
(1)防锈:在制好的铁锅表面涂一层油防止锈蚀,其原理是 ;铝较为活泼,铝制品却很耐腐蚀的原因是 。
(2)除锈:用稀盐酸可清除铁钉表面的铁锈,其发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)① 隔绝氧气和水 ② 铝的化学性质比较活泼,常温下铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化 (2)
【解析】(1)铁生锈的条件是铁同时与氧气、水接触,涂油可以隔绝氧气和水,从而防锈;
略;
(2)略。
26.(2026·河南洛阳·一模)工业上利用CO还原Fe2O3炼铁,反应的化学方程式为 ;将3.2g Fe2O3和CuO的混合物与足量CO充分反应后,固体质量减少了0.8g,则产生的二氧化碳质量是 g。
【答案】① 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 ② 2.2
【解析】工业炼铁是一氧化碳在高温条件下还原氧化铁生成铁和二氧化碳,化学方程式为: ;
CO还原金属氧化物时,CO夺取氧化物中的氧元素生成CO2,固体减少的质量就是氧化物中氧元素的质量,已知固体质量减少了0.8g,即氧化物中氧元素的质量为0.8g,在CO2中,氧元素的质量来自两部分:CO中的氧元素和氧化物中的氧元素,氧化物中的氧元素全部进入CO2,且CO2中氧元素总质量是氧化物中氧元素质量的2倍(因为1个CO2比1个CO多1个O,这个O来自氧化物),设CO2质量为x,则氧化物中氧元素质量(0.8g)等于CO2中氧元素质量的一半:,x=2.2g。
27.(2026·河南南阳·二模)某同学向和的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,发现滤液仍呈蓝色。
(1)写出一定发生反应的化学方程式。
(2)分析滤液中一定存在哪些微观粒子?
【答案】(1)Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2 (2)铜离子、锌离子、硝酸根离子、水分子
【解析】由金属活动性顺序可知,锌>铜>银,所以向含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合液中加入一定量的锌粉,锌粉会首先置换硝酸银中的银,待硝酸银完全反应后继续与硝酸铜发生反应,滤液仍呈蓝色,则Cu(NO3)2未反应或未反应完。
(1)由分析可知,锌和硝酸银反应生成了银和硝酸锌,反应的化学方程式为:Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2;
(2)由分析可知,滤液仍呈蓝色,则Cu(NO3)2未反应或未反应完,滤液中一定含有硝酸锌、硝酸铜,可能含有硝酸银,所以滤液中一定存在的微观粒子有:铜离子、锌离子、硝酸根离子、水分子。
28.(2026·河南鹤壁·一模)将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
(1)写出反应的化学方程式。
(2)若向滤渣中加稀盐酸有气泡产生,则滤液中的溶质是什么?
【答案】(1) (2)硝酸锌和硝酸亚铁
【解析】金属活动性强弱顺序Zn>Fe>H>Ag。铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中,铁可以置换出硝酸银中的银,不能置换出硝酸锌中的锌。
(1)略。
(2)银不与稀盐酸反应,滤渣与酸反应生成气泡说明铁粉过量,溶液中没有硝酸银剩余。
29.(2026·河南濮阳·一模)取等质量的镁、铝、锌、铁和铜五种金属,分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸中,充分作用后有三种金属剩余,则剩余的三种金属是 ;请写出上述溶液颜色有变化的化学方程式 。
【答案】① Mg、Al、Cu镁、铝、铜 ②
【解析】取等质量的镁、铝、锌、铁和铜五种金属,分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸中,铜的金属活动性排在氢之后,不与稀硫酸反应,因此铜一定剩余,已知充分作用后有三种金属剩余,说明镁、铝、锌、铁中只有两种金属完全反应,根据化学方程式、、、,镁、硫酸的质量比为24:98,铝、硫酸的质量比为54:294=18:98,锌、硫酸的质量比为65:98,铁、硫酸的质量比为56:98,则消耗等质量的金属,所需酸的质量关系为:铝>镁>铁>锌,现有两种金属完全反应,说明酸的量只够消耗完所需酸量最少的锌和铁,故剩余的金属为镁、铝和不参与反应的铜;
镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,溶液颜色均无变化;铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,溶液由无色变为浅绿色,化学方程式为。
30.(2026·河南许昌·一模)某化学小组用铁丝、铜丝、稀盐酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液等试剂(其他实验用品略去)和下图所示的实验装置探究常见金属的物理性质和化学性质。
(1)用锤子轻轻敲打铜丝和铁丝,金属丝逐渐变长,变扁,证明金属有 性。
(2)写出乙中反应的化学方程式 。
(3)要想完整得出铁、铜、银的活动性顺序,丙中试剂A和B的组合为 。
【答案】(1)延展 (2) (3)A为铜,B为稀盐酸
【解析】(1)用锤子轻轻敲打铜丝和铁丝,金属丝逐渐变长,变扁,证明金属有延展性。
(2)铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应的化学方程式为。
(3)甲试管铁和稀盐酸反应,验证活动性:Fe>H,试管乙铜和硝酸银反应置换出银,验证活动性:Cu>Ag,故需要验证铁和铜的金属活动性顺序,丙可以将铜(A)放入到稀盐酸(B)中,不反应,可以验证:CuCu。
31.(2026·河南焦作·一模)硫酸铜在生产、生活、实验室中有着广泛的应用。
(1)工业上,硫酸铜与铁可用于湿法炼铜,反应原理是 。
(2)实验室,硫酸铜溶液可以和一种碱溶液反应产生两种沉淀,该反应的化学方程式为 。
(3)通常工业制备硫酸铜有两种方案。
第一种方案为:
(补写化学式);
第二种方案为:
,。
比较两种方案同学们认为方案二优于方案一,原因是 。
【答案】(1) (2) (3)① ② 方案二无有毒气体二氧化硫生成,比较环保(合理即可)
【解析】(1)工业上,硫酸铜与铁可用于湿法炼铜,反应原理是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:;
(2)实验室,硫酸铜溶液可以和一种碱溶液反应产生两种沉淀,氢氧化钡属于碱,硫酸铜能与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀,该反应的化学方程式为:;
(3)第一种方案:根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含Cu、H、S、O的个数分别是1、4、2、8,已知生成物中含Cu、H、S、O的个数分别是1、4、1、6,故生成物中还应含1个S、2个O,则应填:;
比较两种方案同学们认为方案二优于方案一,原因是:方案二无有毒气体二氧化硫生成,比较环保。
32.(2026·河南信阳·一模)化学课堂上,老师为同学们演示了如图所示的实验。
(1)铜丝浸入硝酸银溶液一段时间后,有明显的两种实验现象,请用化学方程式回答。
(2)铝丝表面析出红色固体时,此时试管内溶液中的溶质一定有 (填化学式)。
【答案】(1) (2)
【解析】(1)铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,反应的现象为:铜丝表面出现银白色固体,溶液由无色变成蓝色,反应的化学方程式是:;
(2)铝丝表面析出红色固体时,是因为铝和硝酸铜反应生成了铜和硝酸铝,若原溶液中存在硝酸银,铝会先与硝酸银反应生成硝酸铝和银,再与硝酸铜反应,所以试管内溶液中的溶质一定不含硝酸银,一定含有生成的硝酸铝,无法判断硝酸铜是否完全反应,因此试管内溶液中的溶质一定有硝酸铜,化学式为:。
33.(2026·河南商丘·二模)民俗活动中的打铁花用生铁的原因是生铁的熔点比纯铁的 (填“高”“低”),写出工业上用一氧化碳和赤铁矿石炼铁的化学方程式 。
【答案】①
低 ②
【解析】生铁是铁碳合金,一般合金的熔点低于其组成纯金属的熔点,因此生铁熔点比纯铁低。
赤铁矿主要成分为,高温下一氧化碳将三氧化二铁还原为单质铁,自身被氧化为二氧化碳,配平后得到上述化学方程式。
34.(2026·河南商丘·二模)金属冶炼的难易程度与其活动性密切相关。某同学为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,进行下图中的实验探究。
(1)实验甲中,一段时间后才观察到铝丝表面有气泡产生,请分析刚开始没有气体产生的原因。
(2)写出实验乙中发生反应的化学方程式。
(3)若要探究三种的金属活动性及它们与氢元素的位置关系,简述需要补做的实验。(说明选用的试剂及操作方法)
【答案】(1)铝丝未打磨,表面有致密的氧化物薄膜,酸先与氧化膜反应后,才能接触到铝,并发生反应。 (2) (3)甲中的实验可验证金属活动性Al>H,乙中实验可验证金属活动性Cu>Ag。若要探究三种的金属活动性及它们与氢元素的位置关系,即要探究Cu与H的活动性顺序。使用铜丝和稀盐酸,将铜丝置于稀盐酸中,发现铜丝不反应,说明金属活动性CuH>Cu>Ag。
【解析】(1)见答案。
(2)乙中的反应是铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,方程式略。
(3)见答案。
35.(2026·河南安阳·二模)探究铁钉锈蚀条件的实验如图所示。一段时间后,实验①中铁钉锈蚀最严重的部位是 (填“a”“b”或“c”);对比实验 (填序号)可知,铁生锈与氧气有关;用稀硫酸清除锈蚀铁钉表面的铁锈时,发生反应的化学方程式为 。
【答案】① b ② ① ③ ③
【解析】铁生锈的条件是同时接触氧气和水,实验① 中b部位同时接触充足的氧气和水,因此锈蚀最严重。
探究铁生锈与氧气有关需要控制水为相同变量,实验① 铁钉同时接触氧气和水,实验③ 铁钉只接触水、隔绝氧气,两组对比可得出铁生锈与氧气有关的结论。
铁锈的主要成分是氧化铁,与稀硫酸发生反应生成硫酸铁和水,化学方程式见答案。
36.(2026·河南安阳·二模)用如图所示装置及试剂,通过一次实验验证了锌、铁、铜的金属活动性。
(1)组装好装置,装入试剂前,应先进行什么操作?
(2)写出集气瓶中金属B和溶液X可能的组合。(任写一组)
(3)实验过程中金属C始终无现象,写出金属A的烧杯中发生反应的化学方程式。
【答案】(1)检查装置气密性 (2)铁和稀硫酸 (3)或
【解析】实验利用金属B和X反应产生气体使瓶中气压增大,将瓶中液体“挤压”进入两侧烧杯中。
(1)实验需要利用气体的压强,所以气密性一定要良好。
(2)瓶中应金属应能与酸反应生成气体,且金属活动性处于锌、铁、铜中间。所以金属B是铁,X溶液可以是稀硫酸或稀盐酸等,合理即可。
(3)金属C无反应说明C是铜,则A金属是锌,烧杯中的反应是锌与瓶中生成的硫酸亚铁(或氯化亚铁)反应生成铁和硫酸锌(或氯化锌)。
37.(2026·河南三门峡·二模)回收含铜废料中的铜,其操作流程如下图所示。(注:灼烧后得到黑色固体和残留物,残留物不溶于水和稀硫酸)
(1)请写出“酸溶”过程中发生反应的化学方程式。
(2)最后过滤所得的铜中仍混有一些铁,请设计方案将铁除去。
【答案】(1) (2)向过滤所得的铜中加入足量的稀硫酸,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,可得纯净的铜
【解析】(1)灼烧过程中铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,则“酸溶”过程中氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水;
(2)铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜与稀硫酸不反应,故方案为:向过滤所得的铜中加入足量的稀硫酸,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,可得纯净的铜。
38.(2026·河南三门峡·二模)为测定某赤铁矿中氧化铁的含量,在高温下,用足量的CO还原25 g赤铁矿粉,充分反应后,剩余固体质量为19 g(杂质不参与反应)。写出该过程中发生反应的化学方程式 ;该赤铁矿中氧化铁的含量为 g。
【答案】①
②
20
【解析】方程式略
固体减少的质量为25g-19g=6g
设赤铁矿中氧化铁的质量为x,生成铁的质量为y
列出比例式解得112x=160y ,且x-y=25g-19g,解得x=20g ,y=14g
所以赤铁矿中氧化铁含量为20g。
39.(2026·河南平顶山·一调)小英同学用如图所示实验装置探究铁、铜、银的金属活动性顺序。
(1)写出实验①中产生的实验现象。
(2)通过实验①和实验②不能证明三种金属的活动性顺序,理由是什么?
(3)为达到实验目的,该同学补充了实验③,请写出实验③中用到的试剂(写出一组即可)。
【答案】(1)铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色 (2)实验① ② 只能证明铁比铜活泼、铁比银活泼,不能证明铜、银的金属活动性顺序 (3)铜片、硝酸银溶液
【解析】(1)实验① 中铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,实验现象为铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;
(2)实验① 中铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,说明铁比铜活泼;实验② 中铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,说明铁比银活泼,不能验证铜、银的金属活动性顺序,因此通过实验① 和实验② 不能证明三种金属的活动性顺序,故填:实验① ② 只能证明铁比铜活泼、铁比银活泼,不能证明铜、银的金属活动性顺序;
(3)实验① 中铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,说明铁比铜活泼;实验② 中铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁,说明铁比银活泼,不能验证铜、银的金属活动性顺序,因此需要补充一个实验验证铜、银的金属活动性顺序,铜能与硝酸银反应生成银和硝酸铜,说明铜比银活泼,由此可验证三种金属的活动性顺序为铁>铜>银,故实验③ 中用到的试剂可以是铜片、硝酸银溶液。
40.(2026·河南安阳·二模)2026年我国航天领域将迎来全新突破,“梦舟一号”无人首飞、长征十号运载火箭测试、嫦娥七号探月任务将相继实施,为我国2030年实现中国航天员首次登月奠定基础。铝、锌、铁等金属及合金广泛用于各类航天设备的核心部件。
(1)“梦舟一号”返回舱外壳采用铝合金,铝有良好的抗腐蚀性能,其原因是 。
(2)长征十号发动机支架用高强度铁合金。现代工业利用高炉炼铁,其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应,该反应的化学方程式为 。
(3)嫦娥七号铁制零部件需严格防锈,某兴趣小组用下图的实验装置探究铁锈蚀条件(夹持装置已略去)。
①要想达到实验目的,还需补充什么实验 ?
②打开活塞,向锥形瓶中缓慢滴加过氧化氢溶液,持续反应5分钟后,装置B中的现象是 ,达到实验目的之一、
③实验室常用稀盐酸去除铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为 。
(4)为探究锌、铁、银的金属活动性顺序,某同学利用下图所示装置进行实验。将金属铁加到Y形试管右管中,观察到溶液逐渐变成浅绿色;充分反应后,倾斜Y形试管,使右管中的溶液进入左管,观察到溶液浅绿色变浅直至消失。
①请写出一个有关反应的化学方程式 。
②充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生,请分析该固体的成分 。
(5)航天设备导电触点选用黄铜。为了测定某黄铜样品(假设样品中仅含铜、锌)中铜的质量分数,兴趣小组的同学称取10 g该黄铜粉末于烧杯中,加入50 g稀硫酸恰好完全反应,最后测得烧杯内剩余物的质量为59.8 g。计算该黄铜样品中铜的质量分数。
【答案】(1)常温下,铝能与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化 (2) (3)① 补充铁钉完全浸没在煮沸的蒸馏水中不生锈的实验 ② a处细铁丝生锈,b处细铁丝不生锈(或U形管左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈) ③ (4)① [或] ② 一定有Fe、Ag,可能有Zn (5)解:设10 g该黄铜样品中锌的质量为x
生成氢气的质量为
该黄铜样品中铜的质量分数为
答:该黄铜样品中铜的质量分数为35%。
【解析】(1)常温下,铝能与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此铝有良好的抗腐蚀性能;
(2)一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为: ;
(3)①要探究铁锈蚀的条件,需要对比铁在水、氧气单独存在和水与氧气同时存在的环境下的锈蚀情况。 当前装置B中是干燥的氧气,缺少铁只与水接触的实验。要想达到实验目的,还需要补充铁钉完全浸没在煮沸的蒸馏水中不生锈的实验;
②A装置中过氧化氢在二氧化锰催化下生成水氧气,a处细铁丝能与氧气和水同时接触,b处细铁丝只与氧气接触,所以可观察到,a处细铁丝生锈,b处细铁丝不生锈(或U形管左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈)
③ 铁锈的主要成分氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为: ;
(4)①首先,将金属铁加入Y形管右管的硝酸银溶液中,铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,溶液逐渐变成浅绿色(硝酸亚铁溶液的颜色),反应的化学方程式为:; 然后,倾斜Y形管,使右管中的硝酸亚铁溶液进入左管,与锌粒反应,溶液浅绿色变浅直至消失,说明锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁,反应的化学方程式为:;
②充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸有气泡产生,说明固体中含有能与稀硫酸反应生成氢气的金属(在锌、铁、银中,锌和铁能与稀硫酸反应产生氢气),锌会先与硝酸亚铁反应生成铁,若锌过量,固体中会有锌和铁;若锌恰好与硝酸亚铁完全反应,固体中会有铁和银, 由于滴加稀硫酸有气泡,说明固体中一定有铁,且可能有过量的锌,同时一定含有生成的银;
(5)解析见答案。
试卷第1页,共3页
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专题04金属和金属矿物
5年真题1年模拟
二
5年真题·精准练
考点1金属材料和合金
1.【答案】A
考点2金属的化学性质
1.【答案】(1)铝与氧气反应,其表面生成致密的氧化铝薄膜
(2)①固体是银和
锌
2Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
2.【答案】(1)比较黄铜和纯铜的硬度
(2)一定含Cu(N0),和Zn(N0g)2,可能含AgN02;
Zn+2AgNO:=Zn (NO:)2+2Ag
3.【答案】(1)微量元素
(2)①Fe0g
②Fe+H,S04=FeS04tH2↑
(3)
4Fe(OHD+2H0+02=4Fe(0H)3
考点3金属的活动性探究
1.【答案】(1)铜
(2)Zn+Cu(N03)2=Zn(NO3)2+Cu
(3)Zn>M>
Ag
2.【答案】(1)除去铝丝表面氧化膜
(2)A1+3AgN03=A1(N03)3+3Ag或2A1+3Cu(N03)2-2A1
(N03)3+3Cu
(3)将铜丝插入到硝酸银溶液中(或将银丝插入到硝酸铜溶液中)
考点4有关金属反应的计算
1.【答案】A
2.【答案】A
3.【答案】A
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4.【答案】C
5.【答案】①2Al+3H2S04=Al2SO43+3H21
②32:33
一年模拟练测园
1.【答案】c
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】C
12.【答案】A
13.【答案】C
14.【答案】C
15.【答案】B
16.【答案】A
17.【答案】C
18.【答案】①延展
②低
19.【答案】(1)除去铝板表面的氧化物和污物等
(2)2Al+3CuSO=Al2(SO)3+3Cu
20.【答案】(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(2)Fe和Cu铁和铜
高温
21.【答案】①增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分
②Fe2O3+3C0
高温
22.【答案】①Fe2O3+3C0
②降低生铁中的含碳量
23.【答案】(1)两试管内都有气泡生成
(2)将铬放入硫酸亚铁溶液中,观察现象
24.【答案】(1)铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,阻止了铝与硫酸铜溶液接触
(2)
2A1+3CuSOAk(SO43+3Cu
(3)溶液质量减小
25.【答案】(1)①隔绝氧气和水
②铝的化学性质比较活泼,常温下铝能与空气中的氧气反应,
214
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在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化
(2)
Fe,O,+6 HCl=2FeCl3+3H2O
高温
26.【答案】①3C0+Fe,0:
2Fe+3C02②2.2
27.【答案】(1)Zn+2AgNO,=2Ag+ZnNO3),
(2)铜离子、锌离子、硝酸根离子、水分子
28.【答案】(1)Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag
(2)硝酸锌和硝酸亚铁
29.【答案】①Mg、Al、Cu镁、铝、铜
②Fe+H2SO4=FesO4+H2t
30.【答案】(1)延展
(2)Cu+2AgNO3 =CuNO32+2Ag
(3)A为铜,B为
稀盐酸
31.
【答案】(1)
Fe+CuSO=FeSO+Cu
(2)
CuSO+Ba(OH ),=BaSO+Cu(OH),
(3)①S02
②方案二无有毒气体二氧
化硫生成,比较环保(合理即可)
32.【答案】(1)Cu+2AgNO,=2Ag+CuNO32
(2)Al(NO3
33.【答案】①
低
②
高温
Fe,O3+3CO
34.【答案】(1)铝丝未打磨,表面有致密的氧化物薄膜,酸先与氧化膜反应后,才能接触到铝,并发生
反应。
(2)Cu+2 AgNO3 =Cu(NO32+2Ag
(3)甲中的实验可验证金属活动性
A1>H,乙中实验可验证金属活动性C)Ag。若要探究三种的金属活动性及它们与氢元素的位置关系,即要
探究C与H的活动性顺序。使用铜丝和稀盐酸,将铜丝置于稀盐酸中,发现铜丝不反应,说明金属活动性
CuH>Cu>Ag。
35.【答案】①b
②①③
③Fe,0,+3H2S04=Fe2S043+3H,0
36.【答案】(1)检查装置气密性
(2)铁和稀硫酸
(3)
Zn+FeSO---ZnSO+FeZn+FeCl,=ZnCl,+Fe
37.【答案】(1)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(2)向过滤所得的铜中加入足量的稀硫酸,
充分反应后,过滤、洗涤、干燥,可得纯净的铜
38.【答案】①
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Fe,O+3CO
高温
②
20
39.【答案】(1)铁片表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色
(2)实验①②只能证
明铁比铜活泼、铁比银活泼,不能证明铜、银的金属活动性顺序
(3)铜片、硝酸银溶液
40.【答案】(1)常温下,铝能与氧气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧
(2)3C0+Fe,0,
高温
化
(3)①补充铁钉完全浸没在煮沸的蒸馏水中不生锈的
实验
②处细铁丝生锈,b处细铁丝不生锈(或U形管左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈)③
Fe2O3+6HCI=2FeCl,+3H,O 4 )
①
Fe+2AgNO,=Fe(NO3)+2Ag[
Zn+Fe(NO32=Zn(NO3)2+Fe②一定有Fe、Ag,可能有Zn(5)解:设10g该黄铜样品中锌的
质量为x
生成氢气的质量为109+50g-59.8g=0.2g
Zn+H,S04二Zns0a+H22029乙5=。2。x=6.5g该黄铜样品中铜的质量分数为
65
乙
109-6.59×100%=35%
109
答:该黄铜样品中铜的质量分数为35%。
414
专题04 金属和金属矿物
5年真题1年模拟
考点分类
河南考情(2021-2026)
命题规律
考点1 金属材料和合金
2025河南(1题)
· 情境设置:联系生活实际应用(如硬度、抗腐蚀)。
· 考查重点:合金性能优于纯金属,常见金属材料特性。
· 命题趋势:回归基础,以判断正误或生活实例考查。
考点2 金属的化学性质
2024河南(1题)、2022河南(2题)
· 情境设置:结合转化关系图、生活防腐、实验对比。
· 考查重点:金属与氧气/酸/盐溶液反应、转化推断。
· 命题趋势:综合考查性质与转化,注重知识迁移。
考点3 金属的活动性探究
2025河南(1题)、2023河南(1题)
· 情境设置:利用Y形管、多金属与盐溶液实验探究活动性。
· 考查重点:实验现象与活动性顺序对应、方案设计及评价。
· 命题趋势:以实验探究为载体,强化证据推理与方案优化。
考点4 有关金属反应的计算
2026河南(1题)、2024河南(2题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
· 情境设置:以化学史、混合金属与酸/氧气反应数据为背景。
· 考查重点:质量守恒、极端假设法推断混合物组成、金属与酸定量关系。
· 命题趋势:侧重计算推理,结合图像或数据,区分度较高。
考点1 金属材料和合金
1.(2025·河南·中考真题)金属在改善人类生活方面发挥着巨大作用。下列相关叙述不正确的是
A. 纯铜的硬度比黄铜的大 B. 钛合金具有良好的抗腐蚀性能
C. 铁制品刷漆可防止生锈 D. 回收废旧金属可实现资源再利用
考点2 金属的化学性质
1.(2024·河南·中考真题)金属与人类的生活密切相关。回答下列有关金属性质的问题。
(1)铝较为活泼,为什么铝制品却很耐腐蚀?
(2)现将过量的锌粉加入到AgNO3和Mg(NO3)2的混合溶液中,充分反应后,过滤。过滤后留在滤纸上的固体是什么 ?请写出有关反应的化学方程式 。
2.(2022·河南·中考真题)金属用途广泛,金属的用途与其性质密切相关。
(1)如图中将两块金属片相互刻画,该实验的目的是什么?
(2)某同学在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,发现滤液仍呈蓝色。分析滤液中溶质的成分,并写出Zn与AgNO3溶液反应的化学方程式。
3.(2022·河南·中考真题)A-F是含同一种金属元素的物质,它们的转化关系如图所示“→”表示反应能一步实现,部分物质和反应条件已略去),图中标注了物质类别和这种金属元素的化合价。已知A与一氧化碳反应是工业制取B的主要原理,B是目前世界年产量最高的金属。
(1)这种金属元素属于人体必需的 (填“常量元素”或“微量元素”)。
(2)A的化学式为 ;B与稀硫酸反应生成C的化学方程式为 。
(3)D与氧气、水可以发生化合反应生成E,该反应的化学方程式为 。
考点3 金属的活动性探究
1.(2025·河南·中考真题)为探究金属活动性,某同学利用下图所示装置进行实验。将足量常见金属M加到Y形试管右管中,观察到溶液逐渐变蓝;充分反应后,倾斜Y形试管,使右管中溶液进入左管,观察到溶液蓝色变浅直至消失。
(1)判断M可能是 金属。
(2)用化学方程式说明左管中溶液蓝色消失的原因 。
(3)根据实验判断锌、银、M的金属活动性由强到弱的顺序 。
2.(2023·河南·中考真题)某化学小组用下图所示实验装置,探究铝、铜、银的金属活动性顺序。
(1)铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨,其目的是什么?
(2)请写出装置A或B中发生反应的化学方程式。
(3)通过图示中的实验不能判断铜、银的金属活动性顺序,请补充实验继续探究。(简要叙述实验步骤)
考点4 有关金属反应的计算
1.(2026·河南·中考真题)在18世纪,化学家通过锌、铁等不同金属与酸反应得到了氢气。某同学仿照化学家的实验,取锌、铁两种金属各20 g,分别与足量稀盐酸充分反应,生成氢气的质量比为
A. 56∶65 B. 56∶195 C. 112∶195 D. 1∶1
2.(2024·河南·中考真题)镁与某金属的混合物共mg,在一定条件下与氧气充分反应,生成的氧化物共2mg。则该金属(括号内为生成的氧化物)可能是
A. Be(BeO) B. Cu(CuO) C. Al(Al2O3) D. Fe(Fe3O4)
3.(2023·河南·中考真题)某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中的两种组成。4g该金属混合物与足量的盐酸充分反应,得到0.2g氢气,则该金属混合物的组成不可能是
A. Mg和A1 B. Fe和Al C. Fe和Mg D. Mg和Zn
4.(2022·河南·中考真题)某金属混合物由Mg、Al、Zn、Cu四种金属中的两种组成。6.5g该金属混合物与足量的盐酸反应,可得到0.2g氢气,则该金属混合物中一定不含有的金属是
A. Mg B. Al C. Zn D. Cu
5.(2024·河南·中考真题)铝与稀硫酸反应的化学方程式为 ;镁、铝分别放入质量相等且足量的稀硫酸中,充分反应后所得的两溶液质量仍相等,则反应的镁与铝的质量比为 。
1.(2026·河南开封·一模)“千年铁塔行云上,八角檐铃响碧空”,开封铁塔建造使用的材料中属于金属材料的是
A. 青砖 B. 条石 C. 铜铃 D. 琉璃
2.(2026·河南濮阳·一模)白炽灯泡的结构如图,通电后钨丝在高温下发光。生产时灯泡内可能会混入少量氧气。下列说法不正确的是
A. 金属能拉成金属丝是因为金属具有延展性 B. 灯泡内填充氮气是因为其化学性质活泼
C. 灯丝用金属钨是因为钨熔点高 D. 白炽灯工作时,红磷能消耗残留氧气
3.(2026·河南焦作·一模)现有X、Y、Z三种金属,如果将X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果将Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y表面有银析出,而Z表面没有变化。下列说法正确的是
A. 金属活动性顺序为
B. 涉及的化学反应都是置换反应
C. 将水缓慢加入浓硫酸并不断搅拌可得到稀硫酸
D. 可将pH试纸浸入硝酸银溶液中,检测硝酸银溶液的酸碱性
4.(2026·河南安阳·二模)建造中国空间站、制作航天服、制造火箭以及载人飞船等系统建设中分别使用的下列材料,属于金属材料的是
A. 碳纤维复合材料 B. 聚酰胺合成纤维 C. 第三代铝锂合金 D. 滤紫外线石英玻璃
5.(2026·河南濮阳·二模)我国航天事业飞速发展,下列制作航天器的材料中,属于复合材料的是
A. 陶瓷 B. 钛合金 C. 橡胶 D. 玻璃钢
6.(2026·河南三门峡·二模)灵宝有“中国铜箔谷”之称,电解铜箔广泛用于电子、新能源行业。下列说法错误的是
A. 铜有导电性 B. 铜的硬度比黄铜小 C. 可制成铜箔 D. 铜的活动性比铁强
7.(2026·河南鹤壁·一模)向一定质量的某金属混合物中加入适量稀硫酸,恰好完全反应,生成氢气0.4 g;将反应后的溶液蒸干,得到24.2 g固体,则该金属混合物不可能是
A. Mg和Al B. Mg和Zn C. Al和Zn D. Mg、Al和Zn
8.(2026·河南洛阳·一模)某同学将新制的镀锌铁钉加入到足量的稀硫酸中,充分反应后生成氢气 0.2g。则参加反应的铁钉的质量可能是
A. 4.8g B. 5.6g C. 6.0g D. 6.5g
9.(2026·河南信阳·一模)下列物质中不能通过金属与酸直接反应得到的是
A. B. C. D.
10.(2026·河南商丘·二模)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”下列理解错误的是
A. “打成薄片”增大了反应的接触面积 B. “铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C. “上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D. “浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
11.(2026·河南平顶山·二模)取Mg和Al的混合物2.2g,加入一定质量的稀H2SO4恰好完全反应,反应后溶液质量增加了2.0g,将反应后的溶液蒸干,所得固体的质量为
A. 11.4g B. 11.6g C. 11.8g D. 12.0g
12.(2026·河南平顶山·一调)某固体混合物可能含有镁、铝、锌、铜四种金属中的两种。4g该金属混合物与足量盐酸充分反应,得到0.2g氢气,则该金属混合物的组成不可能是
A. 镁和铝 B. 铝和锌 C. 镁和铜 D. 锌和镁
13.(2026·河南新乡·一模)天平左右两盘各放一只相同的烧杯,烧杯中盛有质量相等且足量的稀硫酸,将等质量的锌和铜镁合金分别放入两烧杯中,充分反应后天平仍然平衡,则铜镁合金中铜和镁的质量比为
A. 10:31 B. 65:11 C. 41:24 D. 25:24
14.(2026·河南周口·一模)《抱朴子•内篇》中记载“以曾青涂铁,铁赤色如铜”。在80 g硫酸铜溶液中加入5.6 g铁粉,充分反应后过滤,所得滤渣的质量为6 g,则滤渣中铜的质量分数为
A. 40% B. 48.2% C. 53.3% D. 60%
15.(2026·河南开封·一模)将4.8g含Mg、Al、Zn、Cu中的一种或几种的金属粉末放入烧杯中,向其中加入100g稀硫酸,二者恰好完全反应,且固体全部溶解,称得烧杯内物质的总质量为104.4g,该金属粉末的组成情况最多有
A. 1种 B. 3种 C. 5种 D. 7种
16.(2026·河南商丘·二模)某金属混合物中可能含有镁、铝、锌和铜中的两种或多种组成,取该混合物与足量的稀硫酸反应生成氢气,则该混合物的组成情况最多有几种。
A. 6种 B. 5种 C. 4种 D. 3种
17.(2026·河南许昌·二模)向一定质量的某金属混合物中加入适量的稀硫酸,恰好完全反应,无固体剩余,生成氢气的质量为0.4g;将反应后的溶液蒸干,得到30.4g固体,则金属混合物可能是
A. Mg、Al B. Zn、Cu C. Mg、Zn D. Zn、Fe
18.(2026·河南焦作·一模)《滇南闻见录》记载:“自来铜(铜基合金),不可经火,须生锤成器”,通过锤打将斑铜塑成不同形状,体现了金属的 性。斑铜的熔点比纯铜 (填“高”或“低”)。
19.(2026·河南开封·一模)如图,小宋同学用铝板制作了一幅菊花金属蚀刻画。
(1)绘制前用砂纸打磨铝板的目的是什么?
(2)用毛笔蘸取硫酸铜溶液在铝板上画菊花,一段时间后,铝板上出现红色图案,写出反应的化学方程式。
20.(2026·河南濮阳·一模)分析下列实验过程的相关信息,回答下列问题。
(1)写出铁片和硫酸铜溶液反应的化学方程式 。
(2)写出固体X中金属的成分 。
21.(2026·河南许昌·一模)铁是目前用途最广泛的金属。工业上炼铁原料有铁矿石、焦炭、石灰石,反应中需通入空气,生产中用粉碎机将矿石粉碎的目的是 ;以赤铁矿(主要成分为为例,炼铁的化学原理(化学方程式)为: 。
22.(2026·河南焦作·一模)工业上将铁矿石冶炼成钢铁的主要工艺流程如图所示。用赤铁矿炼铁时“炼铁高炉”中生成铁的反应的化学方程式为 ;从物质组成的角度分析,生铁炼钢的过程中,在炼钢炉中通入氧气的目的是 。
23.(2026·河南郑州·适应性测试)为探究铁、铬(Cr)的化学性质,某实验小组进行如图所示实验。
(1)根据实验能得出铁、铬具有相似的化学性质,得出该结论的实验现象是什么?
(2)设计实验进一步探究铁、铬的金属活动性顺序,请写出实验操作。
24.(2026·河南洛阳·一模)在铝基电路板表面镀铜可提升导电性,某工厂利用Al和CuSO₄溶液的反应实现该工艺。
(1)将铝片浸入硫酸铜溶液中,初期未观察到明显现象,请从铝的性质角度分析原因。
(2)对铝片表面打磨后,成功在其表面镀上一层红色物质,写出该反应的化学方程式 。
(3)该镀铜过程中溶液的质量会如何变化?
25.(2026·河南鹤壁·一模)防锈和除锈是生产、生活中经常面临的问题。
(1)防锈:在制好的铁锅表面涂一层油防止锈蚀,其原理是 ;铝较为活泼,铝制品却很耐腐蚀的原因是 。
(2)除锈:用稀盐酸可清除铁钉表面的铁锈,其发生反应的化学方程式为 。
26.(2026·河南洛阳·一模)工业上利用CO还原Fe2O3炼铁,反应的化学方程式为 ;将3.2g Fe2O3和CuO的混合物与足量CO充分反应后,固体质量减少了0.8g,则产生的二氧化碳质量是 g。
27.(2026·河南南阳·二模)某同学向和的混合溶液中加入一定质量的锌粉,充分反应后过滤,发现滤液仍呈蓝色。
(1)写出一定发生反应的化学方程式。
(2)分析滤液中一定存在哪些微观粒子?
28.(2026·河南鹤壁·一模)将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。
(1)写出反应的化学方程式。
(2)若向滤渣中加稀盐酸有气泡产生,则滤液中的溶质是什么?
29.(2026·河南濮阳·一模)取等质量的镁、铝、锌、铁和铜五种金属,分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸中,充分作用后有三种金属剩余,则剩余的三种金属是 ;请写出上述溶液颜色有变化的化学方程式 。
30.(2026·河南许昌·一模)某化学小组用铁丝、铜丝、稀盐酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液等试剂(其他实验用品略去)和下图所示的实验装置探究常见金属的物理性质和化学性质。
(1)用锤子轻轻敲打铜丝和铁丝,金属丝逐渐变长,变扁,证明金属有 性。
(2)写出乙中反应的化学方程式 。
(3)要想完整得出铁、铜、银的活动性顺序,丙中试剂A和B的组合为 。
31.(2026·河南焦作·一模)硫酸铜在生产、生活、实验室中有着广泛的应用。
(1)工业上,硫酸铜与铁可用于湿法炼铜,反应原理是 。
(2)实验室,硫酸铜溶液可以和一种碱溶液反应产生两种沉淀,该反应的化学方程式为 。
(3)通常工业制备硫酸铜有两种方案。
第一种方案为:
(补写化学式);
第二种方案为:
,。
比较两种方案同学们认为方案二优于方案一,原因是 。
32.(2026·河南信阳·一模)化学课堂上,老师为同学们演示了如图所示的实验。
(1)铜丝浸入硝酸银溶液一段时间后,有明显的两种实验现象,请用化学方程式回答。
(2)铝丝表面析出红色固体时,此时试管内溶液中的溶质一定有 (填化学式)。
33.(2026·河南商丘·二模)民俗活动中的打铁花用生铁的原因是生铁的熔点比纯铁的 (填“高”“低”),写出工业上用一氧化碳和赤铁矿石炼铁的化学方程式 。
34.(2026·河南商丘·二模)金属冶炼的难易程度与其活动性密切相关。某同学为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,进行下图中的实验探究。
(1)实验甲中,一段时间后才观察到铝丝表面有气泡产生,请分析刚开始没有气体产生的原因。
(2)写出实验乙中发生反应的化学方程式。
(3)若要探究三种的金属活动性及它们与氢元素的位置关系,简述需要补做的实验。(说明选用的试剂及操作方法)
35.(2026·河南安阳·二模)探究铁钉锈蚀条件的实验如图所示。一段时间后,实验①中铁钉锈蚀最严重的部位是 (填“a”“b”或“c”);对比实验 (填序号)可知,铁生锈与氧气有关;用稀硫酸清除锈蚀铁钉表面的铁锈时,发生反应的化学方程式为 。
36.(2026·河南安阳·二模)用如图所示装置及试剂,通过一次实验验证了锌、铁、铜的金属活动性。
(1)组装好装置,装入试剂前,应先进行什么操作?
(2)写出集气瓶中金属B和溶液X可能的组合。(任写一组)
(3)实验过程中金属C始终无现象,写出金属A的烧杯中发生反应的化学方程式。
37.(2026·河南三门峡·二模)回收含铜废料中的铜,其操作流程如下图所示。(注:灼烧后得到黑色固体和残留物,残留物不溶于水和稀硫酸)
(1)请写出“酸溶”过程中发生反应的化学方程式。
(2)最后过滤所得的铜中仍混有一些铁,请设计方案将铁除去。
38.(2026·河南三门峡·二模)为测定某赤铁矿中氧化铁的含量,在高温下,用足量的CO还原25 g赤铁矿粉,充分反应后,剩余固体质量为19 g(杂质不参与反应)。写出该过程中发生反应的化学方程式 ;该赤铁矿中氧化铁的含量为 g。
39.(2026·河南平顶山·一调)小英同学用如图所示实验装置探究铁、铜、银的金属活动性顺序。
(1)写出实验①中产生的实验现象。
(2)通过实验①和实验②不能证明三种金属的活动性顺序,理由是什么?
(3)为达到实验目的,该同学补充了实验③,请写出实验③中用到的试剂(写出一组即可)。
40.(2026·河南安阳·二模)2026年我国航天领域将迎来全新突破,“梦舟一号”无人首飞、长征十号运载火箭测试、嫦娥七号探月任务将相继实施,为我国2030年实现中国航天员首次登月奠定基础。铝、锌、铁等金属及合金广泛用于各类航天设备的核心部件。
(1)“梦舟一号”返回舱外壳采用铝合金,铝有良好的抗腐蚀性能,其原因是 。
(2)长征十号发动机支架用高强度铁合金。现代工业利用高炉炼铁,其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应,该反应的化学方程式为 。
(3)嫦娥七号铁制零部件需严格防锈,某兴趣小组用下图的实验装置探究铁锈蚀条件(夹持装置已略去)。
①要想达到实验目的,还需补充什么实验 ?
②打开活塞,向锥形瓶中缓慢滴加过氧化氢溶液,持续反应5分钟后,装置B中的现象是 ,达到实验目的之一、
③实验室常用稀盐酸去除铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为 。
(4)为探究锌、铁、银的金属活动性顺序,某同学利用下图所示装置进行实验。将金属铁加到Y形试管右管中,观察到溶液逐渐变成浅绿色;充分反应后,倾斜Y形试管,使右管中的溶液进入左管,观察到溶液浅绿色变浅直至消失。
①请写出一个有关反应的化学方程式 。
②充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生,请分析该固体的成分 。
(5)航天设备导电触点选用黄铜。为了测定某黄铜样品(假设样品中仅含铜、锌)中铜的质量分数,兴趣小组的同学称取10 g该黄铜粉末于烧杯中,加入50 g稀硫酸恰好完全反应,最后测得烧杯内剩余物的质量为59.8 g。计算该黄铜样品中铜的质量分数。
试卷第1页,共3页
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