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2024年浙江省中考科学二轮复习化学部分
专题三　金属和金属材料
真题练习
考点1　金属材料和金属资源
1.(2022丽水,7,3分)一般地说,金属越活泼,冶炼越困难,人类使用该金属的时间就越迟。如图为铁、铜、钠、锌四种金属的最早冶炼历史年代,则甲代表的金属是 (　　)
A.铁　　　　B.铜　　　　
C.钠　　　　D.锌
2.(2023嘉兴、舟山,1,3分)我国古代人民用汞来溶解矿物中的金,得到金汞齐(一种合金),再从中提取出黄金,在物质分类上金汞齐属于 (　　)
A.单质　　　　 B.混合物
C.化合物　　　　D.氧化物
3.(2023宁波,18,4分)室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈,小宁对铁生锈的条件进行了探索,实验装置如图。3天后,发现只有装置C中的铁丝生锈了。
(1)装置A中生石灰的作用是　　　　　　　　　　。
(2) 装置B、C中的实验现象说明与　　　　接触是铁生锈的条件之一。
4.(2023杭州,23,4分)《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”,处于当时世界领先地位,是现代冶金工艺的雏形。其流程图如下所示:
(1)熔炼过程中,氧化铁与一氧化碳在高温下反应的化学方程式为　　　　　　　　　　。
(2)通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量,此过程体现了氧气的　　　　(选填“氧化性”或“还原性”)。“黑色湿泥”[有效成分为磷酸铁(FePO4)]作为熔剂可加快反应,磷酸铁属于　　　　类物质(选填“酸”“碱”或“盐”)。
5.(2021衢州,26,6分)钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝,直径约0.125~0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件,实验如下:
步骤一:取3个50 mL活塞润滑性良好的注射器,检查气密性后备用。
步骤二:称取3团等质量的钢丝棉(每团体积约为 6 cm3),A保持干燥,B用少量蒸馏水润湿,C用少量食盐水润湿,分别放入甲、乙、丙注射器中。
步骤三:移动活塞,使它们均处于46 mL刻度处,再用橡皮帽封住注射孔(如图所示)。
步骤四:每隔一定时间,观察到的实验现象如下表。
5分钟 20分钟 1小时 5小时
甲 无现象 无现象 无现象 无现象
乙 出现少许锈斑,活塞未明显移动 出现明显锈斑,活塞移动少许 锈斑增多,活塞移动明显 锈蚀严重,活塞处于39 mL刻度处
丙 出现明显锈斑,活塞移动少许 锈斑增多,活塞移动明显 锈蚀严重,活塞处于39 mL刻度处 锈蚀严重,活塞处于39 mL刻度处
(1)检查注射器气密性:先用橡皮帽封住注射孔,用手向外拉动活塞,放手后观察到　　　　　　　　,则气密性良好。
(2)比较乙、丙实验现象得到的结论:　 　　　　　　　　　。
(3)钢铁生锈还需要氧气,请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为　　 　。
6.(2022杭州,28,6分)小金通过实验研究一氧化碳和氧化铜的反应,其操作步骤及观察到的现象如下:
步骤1:连接装置并检查装置气密性。
步骤2:按图甲所示向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜,用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。
步骤3:按图乙所示将双具支试管固定在铁架台上,并使木炭粉平铺于试管底部;用酒精喷灯加热氧化铜一段时间,未观察到明显现象。
步骤4:将酒精喷灯移至木炭粉处,加热一段时间,观察到气球明显胀大;再次将酒精喷灯移至氧化铜处,加热一段时间,观察到黑色粉末变为紫红色固体。
(1)步骤2中,可用燃着的木条检验二氧化碳是否集满,燃着的木条应　　　　　　　(选填“放置在双具支试管口”或“伸入双具支试管内”)。
(2)小金设计步骤3的目的是　　　　　　　　　　　　。
(3)实验中能表明一氧化碳具有还原性的实验现象是　 　。
考点2　金属的性质和用途
7.(2023嘉兴、舟山,11,4分)为了减少汽车油耗,科学家通过研发新型泡沫金属材料,来减轻汽车的自重。要实现减轻汽车自重的目的,泡沫金属材料应具有的性质是 (　　)
A.熔点低　　　　B.密度小
C.硬度大　　　　D.着火点高
8.(2023宁波,3,4分)如图所示是一种触摸开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时,因为人体是导体,会触发开关闭合,电路中的电灯发光。用手持下列物体去接触面板上金属体时,也能使电灯发光的是 (　　)
A.木制牙签　　　　B.金属钥匙
C.塑料尺　　　　 D.玻璃杯
9.(2021温州,14,4分)通过实验可以比较铁、铜、银三种金属的活动性强弱。下列装置能够达到实验目的的是 (　　)
　 　
10.(2023绍兴,14,4分)小敏阅读教材得知:将铜片和锌片同时插入稀H2SO4,可以组成一个电池(图甲)。那么该电池的正、负极与什么有关呢 对此,小敏做了三组实验,并借助灵敏电流表进行判断(图乙),发现该电池的正、负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断,下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转(图丙)的是 (　　)
A.a铝片、b镁片　　　　B.a铁片、b锌片
C.a铁片、b铜片　　　　D.a铜片、b银片
11.(2022金华,18,4分)性能神奇的金属钛(Ti)是航空、军工、电力等领域的重要原材料。常温下钛不与非金属及强酸反应,加热时却可以和常见的非金属单质反应。金红石(主要成分TiO2)是钛矿石之一,目前利用金红石大规模生产钛的过程是:
①在高温条件下往金红石与碳粉混合物中通入氯气,反应制得四氯化钛(TiCl4)和一种可燃性气体;
②在氩气的气流中,高温下用过量的镁跟四氯化钛反应制得钛和氯化镁。
完成下列问题:
(1)过程①中发生反应的化学方程式为　 　　;
(2)过程②中发生的反应属于基本反应类型中的　　　　　　　。
12.(2022丽水,25,6分)小丽和小科在做“金属与酸反应”的实验时,他们分别将镁条投入盛有稀盐酸的试管中,小丽加入少量的镁条,而小科加入了足量镁条。一段时间后,小科的试管底部“意外”地出现了灰白色固体。为探究该固体是什么物质,他们开展了如下探究:
【提出问题】足量镁和稀盐酸反应生成的灰白色固体是什么
【查阅资料】氢氧化镁和碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]都难溶于水,但都能与稀硝酸反应,后者能生成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 固体 不溶解 假设1______ ___________
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
往上述溶液中滴加硝酸银溶液 ______ ______
【评价交流】小丽认为该灰白色固体一定是碱式氯化镁。小科认为上述探究还不足以说明该固体就是碱式氯化镁,其理由是　 　　。
【继续探究】……
13.(2021金华,28,7分)科学学习小组同学在完成盐酸除铁锈实验时,发现生锈的铁钉表面有气泡生成。同学们对此现象感到很好奇,针对“气体是由什么反应生成的”这一问题,设计实验进行探究。
【设计实验】小组同学经过认真分析思考,提出了自己的假设,并设计了图甲所示的实验A和B进行探究。实验时,观察到试管A中有气泡,试管B中没有气泡,从而验证了自己的假设是成立的。
(1)小组同学设计图甲所示实验基于的假设是　　　　　　　　　　　　 　　　。
(2)小金同学认为图甲实验A和B对照设置不够严谨,溶液中的水可能会对气体生成产生影响。于是在图甲实验基础上补充设计了如图乙对照实验C和D。但小科同学认为对照实验D的设置没有必要,他提出这一观点的理由是　 　　。
【反思提高】设置对照实验首要问题是找准找全影响因素,通过控制变量,来进行对照实验的设置,实现对照实验组设置的有效性和完整性。
【迁移应用】一次课外实验的意外现象:镁条放入Na2CO3溶液中,快速产生气泡。
请结合设置对照实验的思想,完成“气体是由什么反应生成的”问题探究。
【实验探究】查阅资料:①镁能与水缓慢反应生成氢气;②Na2CO3溶液呈碱性,其溶液中除了Na+、C、水分子外,还有OH-。
小组同学设计了如图丙对照实验E、F和G。
(3)往镁条中分别加入等量的水、Na2CO3溶液、X溶液进行实验。一段时间后,观察到试管E、G中有气体产生,但缓慢且少,试管F中产生气体既快又多。从对照实验设置的角度分析,实验G所加“X溶液”应该是　　　　　　。
(4)分析图丙实验可知,镁条放入Na2CO3溶液中,气体是由镁与水反应生成的。试管F中快速产生气体,是因为Na2CO3溶液中存在能促进镁与水反应的离子,该离子是　　　。
14.(2021杭州,29,8分)小金为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物,用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气,并将注射器针头扎入橡皮塞中。将少许氧化铜粉末送入长柄U形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄U形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气球套在长柄U形石英玻璃管的直管出口处,连接好整个实验装置并检查装置气密性……
(1)为确保实验安全,在点燃酒精灯加热前的操作是　　　　　　。
(2)装置末端连接的气球的作用是　　　　　　　　　　　　。
(3)实验过程中,当观察到　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　现象时可判断一定有产物水生成。
(4)实验开始时加入a克纯氧化铜粉末,实验结束后取出U形管底的固体称量为b克,当b为　　　　(用含有a式子表示)时,可判断氧化铜已完全转化为铜。
15.(2023宁波,25,12分)小宁在课外资料中获悉:在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此,他进行了探究。实验装置如图甲所示。
【实验步骤】
①在规格相同的A、B试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒,胶头滴管吸入等量的溶液,如图甲所示。塞紧橡胶塞。
②将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后,立即开启数据采集器。
③约100 s后,停止采集数据。电脑显示气压(p)随时间(t)变化的关系如图乙。
【实验分析】
(1)图甲中“★”处应填　　　　。
(2)要确保实验成功,实验前应检查反应装置的　　　　。
(3)实验中,锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内　　　　值的变化快慢来反映。
【实验结论】
在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液可以　　　　(填“减慢”或“加快”)反应速率。
16.(2023温州,31,8分)金属与酸反应会放出热量。为深入研究金属和酸反应的特点,小明用如图甲所示装置进行实验:在烧瓶中加入0.48克镁和足量的溶质质量分数为14.6%的稀盐酸,塞紧瓶塞,利用传感器记录160秒内瓶内气压变化。用等质量的铁和锌重复上述实验,得到相关曲线如图乙。
(1)图乙中,能支持锌比铁活动性强的证据是　　　　　　　　　 　　　　　　　　。
(2)实验中,若0.48克镁完全反应,至少需要稀盐酸多少克 (镁与盐酸反应的化学方程式为Mg+2HCl MgCl2+H2↑)(3)解释镁与稀盐酸反应,0~80秒瓶内气压发生如图乙变化的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。
模拟练习
基础练习
一、选择题(每小题3分,共12分)
1.(2022嘉兴、舟山)取一段镁条放入盛有少量稀盐酸的试管中,用手摸试管外壁会感觉发烫,反应的化学方程式为Mg+2HClMgCl2+H2↑。下列有关说法正确的是(　　)
A.反应中无明显现象
B.反应是一个吸热反应
C.反应后溶液中溶质质量减少
D.反应说明镁能置换出酸中的氢
2.(2022温州)如图所示,两个燃烧匙里装有相同质量的镁粉与锌粉,分别在空气中加热燃烧。根据燃烧难易及剧烈程度不同,可推测镁与锌具有不同的 (　　)
A.颜色　　　　 B.熔点
C.金属延展性　　　　D.金属活动性
3.(2023杭州一模)如图所示,将等质量的锌和铁分别放入左右试管中,加入等质量、等质量分数的稀盐酸,充分反应后,冷却到室温,金属均有剩余(U形管内装有水,初始液面相平,反应过程中,装置气密性良好)。下列说法正确的是　 (　　)
A.右侧试管中溶液为浅绿色
B.两试管中所得溶液质量相同
C.U形管中液面左升右降
D.右侧试管比左侧试管中产生气泡的速率快
4.(2023宁波一模)“愚人金”外观与黄金极为相似,实为铜锌合金,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利。若向一定量“愚人金”粉末中逐滴加入稀硫酸,下列图像能正确表示对应变化关系的是 (　　)
A　　　　　B
C　　　　　D
二、非选择题(共3分)
5.(2023杭州一模)(3分)小金通过实验研究碳和氧化铜的反应,其操作步骤及观察到的现象如下。
步骤1:连接装置并检查装置气密性。
步骤2:取1克炭粉和10克氧化铜,混合均匀,加入到试管中,塞上带有导管的橡胶塞。
步骤3:按图所示固定好试管,连接好装置,用酒精喷灯加热混合固体,加热一段时间后观察到有明显现象产生时结束实验,并记录实验现象。
(1)步骤3中,加热一段时间后能观察到的实验现象是　 　　。
(2)实验结束后,小金先将导管从液体中移出,再熄灭酒精喷灯,其原因是　　　　　　　　　　　　　。
(3)小金设计的这个实验要不要进行尾气处理 说说你的理由。　 　　。
提升练习
一、选择题(每小题3分,共12分)
1.(2023温州一模)在研究金属活动性顺序时,小瑞将金属铁放在硫酸铜溶液中,观察到明显现象。为得出铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,小瑞还应再选做下列实验中的(　　)
A　B　C　D
2.(2023绍兴一模)模型能够直观反映化学变化的结果。将一定质量的镁条放入某一溶液(如图),该溶液中硫酸铜和硫酸亚铁的质量相同,充分反应后烧杯内固体的组成和质量大小关系不可能的是 (　　)
A B C D
3.(2023杭州一模)向100 g稀硫酸中先逐渐加入20 g CuO粉末,充分反应后再逐渐加入20 g铁粉,所得溶液质量与加入粉末总质量之间的关系如图所示,下列分析错误的是 (　　)
A.原稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
B.m值为16
C.d点对应的溶液质量为111.2 g
D.e点对应的固体能被磁铁吸引
4.(2022宁波)将锌粉持续加入100 g含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质的混合溶液中,充分反应。当加入锌粉的质量为6.5 g时,溶液质量最小;当加入锌粉的质量为13.0 g 时,恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图,其中正确的是 (　　)
ABCD
二、非选择题(共3分)
5.(2021嘉兴、舟山)(3分)人类对科学规律的认识常需经历漫长的探索过程,对金属活动性规律的认识也是如此。
(1)1625年格劳贝尔发现将金属放入稀盐酸中会“消失”,这为发现金属活动性顺序奠定了基础。小嘉选用锡、铜、锌三种金属重温实验,则会“消失”的金属有　　　　　　　。
(2)1766年卡文迪许用金属与酸反应制取了一种可燃性气体,他称之为“可燃空气”,其实该气体就是　　　　。从此为探索金属活动性打开了新思路。
(3)1865年贝开托夫经过大量的实验得出了金属活动性规律。小嘉运用该规律开展实验,向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中逐渐加入铁粉,溶液质量变化如图所示,则B点时溶液中所含的金属阳离子有　　　　。
专题三　金属和金属材料
真题练习
1.B　
2.B
3.答案　(1)吸收瓶内空气中的水分　(2)空气　
4.答案　(1)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2　(2)氧化性　盐　
5.答案　(1)活塞恢复原位(2分,回答活塞向上运动或向内运动给1分)
(2)氯化钠(食盐、盐水)能加快钢铁的生锈(2分,回答氯化钠、食盐、盐水能加快金属锈蚀或盐能加快钢铁锈蚀给1分)
(3)17.5%或7/40或0.175(2分)　
6.答案　(1)放置在双具支试管口
(2)证明二氧化碳不能与氧化铜反应
(3)黑色粉末变为紫红色固体　
7.B　
8.B　
9.D
10.C
11.答案　(1)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
(2)置换反应　
12.答案　实验一:不成立　实验二:产生白色沉淀　【评价交流】只证明了氯元素的存在,未证明碱式氯化镁中的其他元素
13.答案　(1)气体是铁和稀盐酸反应生成的　(2)稀盐酸中含有水,铁锈在稀盐酸中无气泡　(3)NaOH溶液　(4)C　
14.答案　(1)通入氢气　
(2)收集尾气(或防止空气中的水蒸气进入)　
(3)长柄U形石英玻璃管的直管中部白色粉末变蓝
(4)0.8a
15.答案　【实验分析】(1)硫酸铜　(2)气密性　(3)气压　【实验结论】加快
16.答案　(1)相同时间内锌与盐酸反应时增大的气压比铁大
(2)解:设需要盐酸溶质的质量为x
Mg　+　2HCl MgCl2　+　H2↑
　　　　24　　　　73
　　　　0.48克　　 x
=
解得:x=1.46克
稀盐酸质量==10克
答:需要加入稀盐酸的质量为10克。
(3)0~40秒,镁与盐酸反应生成氢气并放出大量的热,气压快速增大;40~80秒,温度降低,气压下降　
模拟练习
基础练习
1.D　
2.D　
3.A　
4.A　
5.答案　(1)黑色粉末中出现红色粉末(或黑色粉末逐渐变红),导管口有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊
(2)防止液体倒吸,引起试管破裂(合理即可)
(3)需要,反应过程中可能会产生一氧化碳,逸散到空气中会污染环境(合理即可)
提升练习
1.B　
2.C　
3.C　
4.C
5.答案　(1)锡、锌　(2)氢气　(3)Fe2+、C

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