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专题05 金属与金属矿物
考点01 金属的性质（5年2考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属的物理性质与用途 5年1考 填空题 2025年2分 铜的延展性
铝制品耐腐蚀的原因 5年1考 填空题 2025年2分 铝具有抗腐蚀的原因
金属活动性的比较 5年1考 填空题 2025年2分 银、铝、铜的金属活动性顺序
考点02 合金与金属材料（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
合金的性质与应用 5年2考 选择题、填空题 2024年1分 2023年2分 导弹外壳材料的选择 合金与纯金属的硬度比较
考点03 金属的冶炼（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
铁的冶炼 5年2考 填空题 2024年3分 2023年3分 工业炼铁的原理 工业炼铁的原料选择
考点01 金属的性质（5年2考）
1．（2025·重庆·中考真题）我国在高端芯片领域已经快速发展。高端芯片及其制造设备中含硅、铜、银等元素。
（1）2个硅原子表示为 ，二氧化硅中硅元素的化合价为 。
（2）铜块能制成铜丝，说明铜具有良好的 性。银 （填“能”或“不能”）与稀硫酸反应。
2．（2025·重庆·中考真题）科技创新是发展新质生产力的核心要素。
（1）某电池的工作原理是用钠和硫在一定条件下生成硫化钠，反应的化学方程式为 ，此反应中钠原子 电子形成钠离子。
（2）我国无人机技术全球领先。无人机的部分组件由铝、铜等金属熔合而成的材料制成，此材料属于 （填“合金”或“合成材料”）。铝有良好的抗腐蚀性能，其原因是 ，写出一个能验证铝和铜金属活动性强弱的化学方程式 。
考点02 合金与金属材料（5年1考）
3．（2023·重庆·中考真题）为了提高导弹的运载能力，增大其结构强度，弹体外壳材料通常选择
①铝合金 ②硬塑料 ③水泥 ④钛合金
A．①③ B．①②④ C．①④ D．②③④
4．（2024·重庆·中考真题）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
（1）不属于金属材料的文物是___________（填序号）。
A．竹简 B．陶瓷 C．青铜和金银器皿
（2）竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是 。
（3）铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度 （填“大于”或“小于”）纯铜的硬度。黄铜（主要成分为和）外观与黄金相似，可通过灼烧来鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式 。
考点03 金属的冶炼（5年1考）
5．（2023·重庆·中考真题）2023年5月，大连湾海底隧道贯通，我国自主研制的盾构机起了重要作用。盾构机的壳体、刀盘等都使用了钢材。回答下列问题。
（1）与纯铁相比，钢铁的优良性能有 （填一种）。
（2）高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁反应，反应的化学方程式为 ，反应中的还原剂为 。
（3）每年有大量的钢铁因腐蚀而报废，写出防止铁生锈的一条措施 。
6．（2024·重庆·中考真题）2024年5月3日，嫦娥六号探测器成功发射，开启月球背面采样之旅。
（1）月球背面的水有固态和气态两种存在方式。
①气态水的分子间隔比固态水更 （填“大”或“小”）。
②水由固态变为气态的过程中，没有发生变化的是 （填“物理”或“化学”）性质。
（2）科研人员曾用嫦娥五号带回的月壤证实：在一定条件下，月壤中的FeO（铁橄榄石的主要成分）分解生成Fe3O4（磁铁矿的主要成分）以及单质铁。
①写出该反应的化学方程式 。
②下列关于含铁物质的说法中，正确的是 （填序号）。
A．磁铁矿是工业炼铁的重要原料
B．铁锈的主要成分是
C．铁合金比纯铁应用更为广泛
考点01 金属的性质
1．（2025·重庆·三模）小考设计了如图实验方案判断金属的活动性顺序（所加金属丝均足量）。下列说法错误的是
A．实验前铝丝表面需要打磨
B．试管①中溶液由蓝色逐渐变为无色
C．试管②中溶液质量最终变大
D．若判断铝、铜、银的活动性，可省去实验①或③
2．（2025·重庆·三模）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
3．（2025·重庆·三模）青铜是人类最早使用的合金，主要成分是铜（Cu）和锡（Sn）。某机械加工厂背铜废料经处：后得到和的混合液（的溶液呈无色），向混合液中加入过量的锌粉，充反应后过滤，得滤液和滤渣，对其进行分析。下列说法正确的是
A．向青铜中加入盐酸无气泡产生
B．滤渣中一定有Cu、Zn，可能有Sn
C．向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，并且溶液变为蓝色
D．滤液中溶质只有ZnCl2
4．（2025·重庆·二模）将等质量的打磨后的铝片和锌片分别与等体积等浓度的稀盐酸反应（如图甲），利用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系（如图乙，已知压强与温度和单位体积内分子数都呈正比）。下列说法正确的是
A．曲线①中由B点开始温度逐渐下降到室温
B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生总量更多
C．曲线②是铝片与稀盐酸反应的压强变化曲线
D．两个实验反应结束后稀盐酸一定都有剩余
5．（2025·重庆北碚·一模）化学兴趣小组利用置换反应来判断、M、N三种金属的活动性顺序，设计了下图所示的5种方案。下列说法正确的是
A．若方案①能反应，则方案③一定能反应
B．仅凭方案②，无法确定N与的活动性顺序
C．结合方案④、⑤，一定能够判断M和N的活动性
D．若方案②、④均不能反应，则活动性：
6．（2025·重庆沙坪坝·模拟预测）暖宝宝是一种便捷取暖用品。下图是某品牌暖宝宝的标签，实验小组对其进行如下探究。
XX牌贴身暖宝宝 成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐、蛭石等 内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料 用法：（略）
[查阅资料]蛭石是天然、无毒矿物质，不参与反应。
Ⅰ．探究成分
为确定暖宝宝中铁粉的存在，进行如下实验。
实验1：取一包暖宝宝粉末，用磁铁吸引，观察到部分黑色粉末被吸引。
实验2：取实验1被吸引的部分黑色粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体生成。
（1）写出实验2中有关反应的化学方程式 。
（2）暖宝宝中使用铁粉而不用铁丝的原因是 。
Ⅱ．探究原理
[提出假设]暖宝宝发热的原理是铁粉、空气中的氧气、水、活性炭和食盐共同作用的结果。
[实验探究]
（一）利用图1所示装置进行实验3和实验4
（3）实验3：一段时间后，观察到气球变大，原因是 。
（4）实验4：能证明铁粉与空气中的氧气发生反应的现象是 。
（二）设计如表所示对比实验探究暖宝宝中活性炭和食盐的作用，利用温度传感器，集气瓶中温度随时间变化的曲线如图2所示。
实验序号 铁粉（g） 水（ml） 活性炭（g） NaCl（g）
① 1.5 2 0 0
② 1.5 2 0 0.5
③ 1.5 2 1 0
④ 1.5 2 1 0.5
（5）对比实验①、②可得出的结论是 ；对比实验①、③可得出的结论是 ；实验④温度显著升高的原因是 。
7．（2025·重庆·二模）重庆在推动新能源汽车技术发展和创新方面走在了时代的前沿。
（1）新能源汽车使用碳作为电池负极材料，利用了其 性。
（2）车载电池的主要材质之一为磷酸亚铁锂，则磷元素的化合价为
（3）氢气是一种绿色清洁的能源，燃烧后不会污染空气的原因是 （用化学方程式表示）。你认为氢能源推广的过程中亟需解决的问题有 （答一点即可）。
（4）车辆的电路束线中常用到的金属材料有铝、锡、铜等。同学们设计了如下方案验证三种金属的活动性顺序，其中正确的是________（填序号）。
A．铝片、锡片、硫酸铜溶液
B．氯化铝溶液、锡片、铜片
C．氯化铝溶液、锡片、硫酸铜溶液
D．氧化铝、氧化锡、氧化铜、稀硫酸
8．（2025·重庆垫江·模拟预测）烧箔画以其精湛的技艺和独特的艺术风格，成为我国金属工艺中的瑰宝之一。
（1）金可压制成厚度为0.00012毫米的金箔，说明金具有良好的 性。
（2）金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性，其原理 （填“相同”或“不同”）；铝箔具有抗腐蚀性的原因是 。
（3）用铜制箔画可通过加热铜箔后迅速冷却，使其附着在器物表面，制成炫彩夺目的烧箔画。在空气中加热铜箔，发生反应的化学方程式是 。
9．（2025·重庆·一模）全球最快高铁——复兴号CR450于北京发布。
（1）“复兴号”中采用了大量镁铝合金，镁、铝大规模利用的年代较晚，是因为其化学性质 ，高铁表面喷漆除美观外还能防止外壳生锈，其防锈原理是 。
（2）高铁靠车顶石墨材质的受电弓滑板与接触网摩擦取电，保障高速运行。这一应用与石墨的下列性质无关的是________（填字母）。
A．滑腻感 B．熔点高 C．金属光泽 D．导电性
（3）制造高铁钢轨时使用了锰钢材料，下列说法不正确的是________（填字母）。
A．锰钢比铁的韧性好、硬度大
B．锰钢中的含碳量大于3%
C．锰钢的主要成分是铁、锰、碳，属于复合材料
（4）下列试剂组合可用于验证铁的活动性小于锰：金属Mn、金属Fe、溶液、溶液，其中发生反应的化学方程式为 。
考点02 合金与金属材料（5年1考）
10．（2025·重庆·二模）锰钢用于制造高铁钢轨。工业上制备锰的化学方程式如下： 下列说法不正确的是
A．发生了还原反应 B．锰钢比生铁含碳量大
C．锰钢比铁的韧性好、硬度大 D．铝在地壳中含量仅次于硅
11．（2025·重庆北碚·模拟预测）我国航天事业高速发展与新材料的研究和开发紧密相关。
（1）“神舟”问天：“神舟”飞船的舱体采用了钛合金，钛合金的硬度 （填“大于”“小于”或“等于”）纯钛的硬度。
（2）“嫦娥”揽月：嫦娥六号探测器钻杆主体采用铝基碳化硅材料。铝、碳、硅三种元素之间的本质区别是 。嫦娥五号着陆器的电池用钴酸锂（）作正极材料，中Li显价，Co显 价。
（3）“北斗”指路：北斗卫星光伏发电板的主要材料是硅。已知硅原子有14个质子，硅原子在化学反应中 （填“易得”“易失”或“既不易得也不易失”）电子。粗硅可由石英固体（）和碳在高温条件下反应制得，同时产生一种可燃性气体，该反应的化学方程式为 。
12．（2025·重庆·三模）金属和金属材料在生产、生活中有着广泛的应用
（1）如图所标示的自行车材料中，铝合金车圈能够防锈的原因 （用化学方程式表示）。
（2）为了比较铁、铜、铝三种金属的活动性强弱，同学们作了如图所示实验。经分析，无需进行实验（填“甲”、“乙”或“丙”） ，便可得出三种金属的活动性顺序。
（3）如图是实验室利用赤铁矿模拟炼铁的装示意图。
①写出玻璃管中发生反应的化学方程式 。
②从环保角度考虑，该装置的缺点是 。
（4）如图所示，甲、乙两个烧杯中分别盛放等质量的不同溶液，将一根质地均匀的铁丝弯曲，分别伸入两烧杯中（伸入溶液的深度相同），此时铁丝两端平衡。一段时间后观察到铁丝左端下沉，则甲、乙中的溶液可能分别是___________（填字母）。
A．溶液和稀盐酸 B．稀硫酸和溶液
C．溶液和溶液
13．（2025·重庆·二模）据考古史料记载，人类在约3000年前就会冶炼铜。
（1）铜的冶炼：传统火法炼铜将Cu2S与O2在高温下反应：，该方法不仅能耗高，产生的气体排放后还会导致的严重环境问题为 。
（2）铜的加工：《吕氏春秋》记载“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，所描述的青铜是金属冶铸史上使用最早的合金。青铜目前用作机器零件，如轴承、齿轮等，主要利用的性质有______（填序号）。
A．熔点低 B．强度大 C．耐磨耐腐蚀
（3）铜的回收：某金属废料含有金属铜及少量铁和银等杂质，欲验证三种金属的活动性顺序并回收银、铜和氯化亚铁，设计如下实验：（已知：；）
①溶液A中的溶质是 （写化学式）。
②步骤3中发生反应的化学方程式为 。
③欲验证出三种金属的活动性顺序，在上述实验设计的基础上，还需要补充一个实验进行验证 （实验过程、现象、结论）。
14．（2025·重庆·二模）中国推动新能源汽车发展走在时代前沿。
（1）以下汽车部件中，属于金属材料的是________
A．橡胶轮胎 B．钢架车门 C．铝合金轮毂 D．塑料保险杠
（2）某新能源汽车以氢气为燃料，氢气因其燃烧热值高、产物无污染而成为备受青睐的新能源，请再列举一种新能源 。
（3）车辆电路板中用到的金属材料有锡、铜、铅等。小组同学欲验证这三种金属的活动性顺序，设计了如下方案，其中正确的是________（填字母）。
A．锡粉、溶液、铜丝 B．溶液、铜丝、铅块
C．溶液、铅块、溶液 D．溶液、溶液、铜丝
（4）汽车车间的电镀液中常含有和，某同学模拟回收电镀液中的贵重金属。在11.2g铁粉中先逐渐加入一定量的溶液，充分反应后再逐渐加入溶液，固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。当反应进行到d点时，固体质量的数值为 。
考点03 金属的冶炼（5年1考）
15．（2025·重庆·模拟预测）金属材料的使用与社会的发展有着密切联系。
（1）与金属铝相比，铝合金（含有少量的锌、铜等）的性能更加优异。分析图1，从微观角度推测可能的原因 。
（2）如图2所示，实验前等臂杠杆两端悬挂等规格、等质量的铁片。将a、b两端铁片分别同时浸入两个烧杯（溶质过量）中，充分接触后，将、两端金属片取出并烘干，观察到需将支点位置往a端移动一段距离杠杆才可保持平衡。
①a端铁片发生的反应方程式为 。
②X溶液的溶质可能是 （填字母）。
A． B． C． D．
（3）将20g锌粉放入一定量的硫酸铜和硫酸镁混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和19.8g滤渣。向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生则滤渣中含有的金属为 ，原混合溶液中硫酸铜的质量为 。
16．（2025·重庆·三模）金属材料在人类文明的发展中起着重要作用，古代冶金技术彰显了我国劳动人民的智慧。《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。
（1）采矿：“水锡……其质黑色……愈经淘取”。水中淘取锡砂（指锡矿石）与实验室进行的 操作原理相似。
（2）冶炼：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。”
炼锡的原理是以锡砂（主要成分为）和木炭为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为 。
（3）使用：
①古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是 。
②糖果等食品常用银白色的被称为“锡纸”的材料进行包装，“锡纸”实际上是铝箔纸。将砂纸打磨过的“锡纸”放入 （填字母序号）中，根据实验现象，结合金属活动性可证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡。
A．稀盐酸 B．稀硫酸 C．硫酸铜溶液 D．硫酸亚铁溶液
17．（2025·重庆·三模）Ⅰ、电子工业中生产印刷电路板，是用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。把预先设计好的电路用耐腐油墨印刷在敷铜板上，然后将敷铜板浸入氯化铁溶液中，未被油墨覆盖的铜被腐蚀掉，再将油墨清洗后就得到了电路板。生产印刷电路板产生的废液如果排放，会对自然环境产生严重污染。工厂对废液的处理经常采取如下流程中的两种途径变废为宝，如图。
请回答：
（1）写出FeCl3溶液与敷铜板反应生成FeCl2和CuCl2的化学方程式 。
（2）途径①向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是 。
（3）从节能角度看， （填“途径①”或“途径②”）更优越。
Ⅱ、下图表示铁元素的化合价与物质类别的关系，“→”表示物质之间可以转化。请回答：
（4）A→D的转化对应Ⅰ题流程中反应的化学方程式为 。
（5）在图中的物质间转化关系，有的可以逆向转化，写出B→A反应的化学方程式 。
18．（2025·重庆·二模）为了解金属锡（Sn）的相关性质，小组同学进行了如下探究。
活动一：了解我国古代锡的冶炼
《天工开物》记载：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤……”
（1）炼锡过程中主要发生的化学反应是SnO2+2CSn+2X↑，X的化学式为 ，发生还原反应的物质是 （填化学式）。
（2）“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，即加铅能使锡较易熔化流出，原因是合金比组成它的纯金属熔点 （填“高”或“低”）。
活动二：验证锡、铁、铜三种金属的活动性顺序（已知Sn2+的溶液为无色）
（3）铁与SnSO4溶液反应的现象为：有银白色固体析出， 。
（4）下列实验每步均充分反应，以下方案能验证这三种金属活动性顺序的是______（填序号）。
A．在CuSO4溶液中先加足量铁粉，再加入锡粉
B．在FeSO4溶液中先加入锡粉，再加CuSO4溶液
C．在硫酸溶液中先加足量锡粉，再加铜粉、最后加铁粉
19．（2025·重庆沙坪坝·模拟预测）铝冶炼过程中会产生废渣赤泥（主要含Fe2O3），赤泥中金属氧化物含量丰富，但随意堆积会对土壤造成污染。科研人员提出一种使用竖炉回收利用赤泥的新方法，装置示意赤泥图如下所示，请回答下列问题。
（1）Fe2O3中铁元素的化合价是 。
（2）反应室中发生反应的化学方程式为，由此可知X的化学式是 。该反应的基本反应类型为 反应，其中被还原的物质是 （填物质名称）。
（3）氢气可以通过风电电解水制取，在这个过程中的能量转化方式是风能→电能→ 。该新方法相较于传统方法使用CO还原Fe2O3的优势是 。
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专题05 金属与金属矿物
考点01 金属的性质（5年2考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属的物理性质与用途 5年1考 填空题 2025年2分 铜的延展性
铝制品耐腐蚀的原因 5年1考 填空题 2025年2分 铝具有抗腐蚀的原因
金属活动性的比较 5年1考 填空题 2025年2分 银、铝、铜的金属活动性顺序
考点02 合金与金属材料（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
合金的性质与应用 5年2考 选择题、填空题 2024年1分 2023年2分 导弹外壳材料的选择 合金与纯金属的硬度比较
考点03 金属的冶炼（5年1考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
铁的冶炼 5年2考 填空题 2024年3分 2023年3分 工业炼铁的原理 工业炼铁的原料选择
考点01 金属的性质（5年2考）
1．（2025·重庆·中考真题）我国在高端芯片领域已经快速发展。高端芯片及其制造设备中含硅、铜、银等元素。
（1）2个硅原子表示为 ，二氧化硅中硅元素的化合价为 。
（2）铜块能制成铜丝，说明铜具有良好的 性。银 （填“能”或“不能”）与稀硫酸反应。
【答案】
（1） 2Si +4
（2） 延展 不能
【详解】
（1）硅的符号为Si，2个原子写作2Si；
二氧化硅（SiO2）中，氧的化合价为-2，根据化合物总化合价为0，设硅为x，则x + 2×（-2） = 0，解得x=+4。
（2）铜可拉成丝体现延展性。银在金属活动性顺序表中位于氢后，无法置换稀硫酸中的氢，故不能反应。
2．（2025·重庆·中考真题）科技创新是发展新质生产力的核心要素。
（1）某电池的工作原理是用钠和硫在一定条件下生成硫化钠，反应的化学方程式为 ，此反应中钠原子 电子形成钠离子。
（2）我国无人机技术全球领先。无人机的部分组件由铝、铜等金属熔合而成的材料制成，此材料属于 （填“合金”或“合成材料”）。铝有良好的抗腐蚀性能，其原因是 ，写出一个能验证铝和铜金属活动性强弱的化学方程式 。
【答案】
（1） 失去
（2） 合金 表面形成一层致密氧化膜，阻止进一步反应 2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3或2Al+3CuCl2=3Cu+2AlCl3或2Al+3Cu（NO3）2=2Al（NO3）3+3Cu
【详解】
（1）某电池的工作原理是用钠和硫在一定条件下生成硫化钠，反应的化学方程式为：2Na+SNa2S，因为钠原子最外层有1个电子，所以此反应中钠原子失去电子形成Na 。
（2）我国无人机技术全球领先。无人机的部分组件由铝、铜等金属熔合而成的材料制成，此材料属于合金。铝有良好的抗腐蚀性能，其原因是常温下，铝与空气中的氧气反应表面形成一层致密氧化膜，从而阻止铝进一步被氧化。金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，能验证铝和铜金属活动性强弱的化学方程式为：2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3或2Al+3CuCl2=3Cu+2AlCl3或2Al+3Cu（NO3）2=2Al（NO3）3+3Cu，反应说明金属活动性Al＞Cu。
考点02 合金与金属材料（5年1考）
3．（2023·重庆·中考真题）为了提高导弹的运载能力，增大其结构强度，弹体外壳材料通常选择
①铝合金 ②硬塑料 ③水泥 ④钛合金
A．①③ B．①②④ C．①④ D．②③④
【答案】C
【详解】金属制成合金后，性能发生了改变，硬度变大，抗腐蚀性能比纯金属好得多，所以为了提高导弹的运载能力，增大其结构强度，弹体外壳材料通常选择合金，故选C。
4．（2024·重庆·中考真题）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
（1）不属于金属材料的文物是___________（填序号）。
A．竹简 B．陶瓷 C．青铜和金银器皿
（2）竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是 。
（3）铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度 （填“大于”或“小于”）纯铜的硬度。黄铜（主要成分为和）外观与黄金相似，可通过灼烧来鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式 。
【答案】
（1）AB
（2）常温下，碳单质化学性质稳定
（3）大于
【详解】
（1）A、竹简用竹子做成，属于天然材料，符合题意；
B、陶瓷属于无机非金属材料，符合题意；
C、青铜属于合金，金银器皿是金属，均属于金属材料，不符合题意；
故填：AB；
（2）墨的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，有利于长期保存，故填：常温下，碳单质化学性质稳定；
（3）合金相比组成金属，硬度增大，熔点降低，黄铜硬度大于纯铜硬度，故填：大于；
灼烧过程中，黄铜中锌和铜能够与氧气反应，铜和氧气反应生成黑色的氧化铜，金灼烧不与氧气反应，故填：。
考点03 金属的冶炼（5年1考）
5．（2023·重庆·中考真题）2023年5月，大连湾海底隧道贯通，我国自主研制的盾构机起了重要作用。盾构机的壳体、刀盘等都使用了钢材。回答下列问题。
（1）与纯铁相比，钢铁的优良性能有 （填一种）。
（2）高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁反应，反应的化学方程式为 ，反应中的还原剂为 。
（3）每年有大量的钢铁因腐蚀而报废，写出防止铁生锈的一条措施 。
【答案】
（1）硬度大
（2） 一氧化碳/CO
（3）刷漆
【详解】
（1）钢铁是铁碳合金，合金相对于纯金属，具有硬度大，熔点低，抗腐蚀性好等优良性能；
（2）①高炉炼铁的原理是一氧化碳和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：；
②反应中一氧化碳夺走氧化铁中的氧，作为还原剂，所以填：一氧化碳或CO；
（3）铁生锈是与空气中的水、氧气反应，防止铁生锈的措施可以是：刷漆、涂油等
6．（2024·重庆·中考真题）2024年5月3日，嫦娥六号探测器成功发射，开启月球背面采样之旅。
（1）月球背面的水有固态和气态两种存在方式。
①气态水的分子间隔比固态水更 （填“大”或“小”）。
②水由固态变为气态的过程中，没有发生变化的是 （填“物理”或“化学”）性质。
（2）科研人员曾用嫦娥五号带回的月壤证实：在一定条件下，月壤中的FeO（铁橄榄石的主要成分）分解生成Fe3O4（磁铁矿的主要成分）以及单质铁。
①写出该反应的化学方程式 。
②下列关于含铁物质的说法中，正确的是 （填序号）。
A．磁铁矿是工业炼铁的重要原料
B．铁锈的主要成分是
C．铁合金比纯铁应用更为广泛
【答案】
（1） 大 化学
（2） ABC
【详解】
（1）①气态水的分子间隔比固态水的分子间隔更大；
②由微粒的变化可知，水由固态变为气态时水分子间的间隙发生了变化，但水分子本身没有发生变化，所以化学性质没有改变；
（2）①在一定条件下，FeO分解生成Fe3O4和单质铁，反应的化学方程式为：；
②A、磁铁矿是工业炼铁的重要原料之一，故说法正确；
B、铁锈的主要成分是氧化铁的水合物，可表示为：，故说法正确；
C、合金的特点是：硬度大，熔点低，耐腐蚀，因此合金种类远大于纯金属，合金具有更广泛的用途，故说法正确；
故选ABC。
考点01 金属的性质
1．（2025·重庆·三模）小考设计了如图实验方案判断金属的活动性顺序（所加金属丝均足量）。下列说法错误的是
A．实验前铝丝表面需要打磨
B．试管①中溶液由蓝色逐渐变为无色
C．试管②中溶液质量最终变大
D．若判断铝、铜、银的活动性，可省去实验①或③
【答案】C
【详解】A.由于铝丝容易和空气中的氧气反应生成氧化膜，实验前打磨的目的是除去表面的氧化膜，未打磨的铝丝表面有一层致密的氧化铝薄膜，因此无法观察到明显的反应现象，故说法正确，不符合题意；
B.将铝丝插入硫酸铜溶液中，观察到的是溶液由蓝色逐渐变为无色，这是因为铝与硫酸铜（溶于水，溶液呈蓝色）反应生成硫酸铝（溶于水，溶液呈无色）和铜，故说法正确，不符合题意；
C.试管②中发生的反应是铜与硝酸银反应，生成银和硝酸铜，可表示为：，即每消耗340份质量的硝酸银，就生成188份质量的硝酸铜，溶液质量最终变小，故说法错误，符合题意；
D.通过试管②和③中现象可以判断铝、铜、银的活动性：试管②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，试管③中铜丝和硫酸铝不反应，说明铜的金属活动性比铝弱。通过试管①和②中现象可以判断铝、铜、银的活动性：试管②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，试管①中铝丝和硫酸铜反应，说明铝的金属活动性比铜强，因此，若判断铝、铜、银的活动性，可省去实验①或③，故说法正确，不符合题意，故选C。
2．（2025·重庆·三模）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
【详解】A、合金硬度通常高于纯金属，铝合金是铝的合金，故铝合金比纯铝硬度大，正确；
B、铝制品耐腐蚀是因为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，铝的化学性质比较活泼，错误；
C、铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，铝排在氢前，铜与稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，则铝比铜活泼，正确；
D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，铁在潮湿空气中易生锈，故不选铁作外壳材料，正确。
故选B。
3．（2025·重庆·三模）青铜是人类最早使用的合金，主要成分是铜（Cu）和锡（Sn）。某机械加工厂背铜废料经处：后得到和的混合液（的溶液呈无色），向混合液中加入过量的锌粉，充反应后过滤，得滤液和滤渣，对其进行分析。下列说法正确的是
A．向青铜中加入盐酸无气泡产生
B．滤渣中一定有Cu、Zn，可能有Sn
C．向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，并且溶液变为蓝色
D．滤液中溶质只有ZnCl2
【答案】D
【详解】A、青铜主要成分是铜（Cu）和锡（Sn），锡在金属活动性顺序中排在氢前面，因此锡能和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，向青铜中加入盐酸，产生气泡，故选项不正确；
B、锌比锡、铜活泼，加入的锌过量，因此滤渣中一定有反应生成的Cu、Sn和过量的Zn，故选项不正确；
C、向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，是因为盐酸能和锡、锌反应，溶液不能变为蓝色，是因为铜不能和盐酸反应，二氯化锌和氯化锡溶液都是无色溶液，故选项不正确；
D、滤液中溶质只有锌和氯化锡、氯化铜反应生成的ZnCl2，故选项正确；
故选：D。
4．（2025·重庆·二模）将等质量的打磨后的铝片和锌片分别与等体积等浓度的稀盐酸反应（如图甲），利用压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系（如图乙，已知压强与温度和单位体积内分子数都呈正比）。下列说法正确的是
A．曲线①中由B点开始温度逐渐下降到室温
B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生总量更多
C．曲线②是铝片与稀盐酸反应的压强变化曲线
D．两个实验反应结束后稀盐酸一定都有剩余
【答案】A
【详解】A、曲线①中从开始到 B 点，随着反应进行，放出热量使装置内温度升高，压强增大。B 点之后，反应逐渐结束，热量逐渐散失，温度逐渐下降到室温，正确；
B、在该实验中，装置内压强变化是因为金属与稀盐酸反应产生氢气，同时放出热量；曲线①和曲线②最终压强相等，说明产生H2的总量相等；曲线①斜率较大，一开始压强较大，说明反应速率更快，放热更多，但不能说明①产生H2总量更多，错误；
C、铝的金属活动性比锌强，反应速率更快。在压强 - 时间图像中，反应速率快则压强上升得快；曲线①压强上升更快，所以曲线①是铝片与稀盐酸反应的压强变化曲线，曲线②是锌片与稀盐酸反应的压强变化曲线，错误；
D、从图像可知，反应结束后装置内压强不再变化，说明反应完全停止。若稀盐酸都有剩余，金属完全反应，根据2Al + 6HCl ＝ 2AlCl3 + 3H2↑ 、Zn + 2HCl ＝ ZnCl2 + H2↑，每54份质量的铝能反应生成6份质量的氢气，每65份质量的锌能反应生成2份质量的氢气，对比可知等质量的铝和锌完全反应产生氢气的质量不同，而题目中最终产生氢气的质量相同，所以不可能两个实验金属都完全反应（即稀盐酸都有剩余），错误。
故选A。
5．（2025·重庆北碚·一模）化学兴趣小组利用置换反应来判断、M、N三种金属的活动性顺序，设计了下图所示的5种方案。下列说法正确的是
A．若方案①能反应，则方案③一定能反应
B．仅凭方案②，无法确定N与的活动性顺序
C．结合方案④、⑤，一定能够判断M和N的活动性
D．若方案②、④均不能反应，则活动性：
【答案】D
【详解】A、若方案①铁能与M的盐溶液反应，说明铁的活动性大于M，但M的活动性不一定比氢强，比如铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜 ，但铜不能和稀硫酸反应，所以方案③不一定能反应，该选项错误；
B、方案②为铁与N的盐溶液，如果能反应，说明铁的活动性大于N ；如果不能反应，说明N的活动性大于铁，所以仅凭方案②能确定N与铁的活动性顺序，该选项错误；
C、方案④为M和硫酸亚铁溶液，若能反应，说明M的活动性大于铁 ；方案⑤为N和硫酸亚铁溶液，若能反应，说明N的活动性大于铁，但仅根据这两个方案，若M、N都能与硫酸亚铁反应，无法判断M和N的活动性强弱，该选项错误；
D、方案②为铁与N的盐溶液，若方案②不能反应，说明N的活动性大于Fe ；方案④为M和硫酸亚铁溶液，若方案④不能反应，说明M的活动性小于Fe ，所以活动性顺序为N>Fe>M ，该选项正确；
故选D。
6．（2025·重庆沙坪坝·模拟预测）暖宝宝是一种便捷取暖用品。下图是某品牌暖宝宝的标签，实验小组对其进行如下探究。
XX牌贴身暖宝宝 成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐、蛭石等 内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料 用法：（略）
[查阅资料]蛭石是天然、无毒矿物质，不参与反应。
Ⅰ．探究成分
为确定暖宝宝中铁粉的存在，进行如下实验。
实验1：取一包暖宝宝粉末，用磁铁吸引，观察到部分黑色粉末被吸引。
实验2：取实验1被吸引的部分黑色粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体生成。
（1）写出实验2中有关反应的化学方程式 。
（2）暖宝宝中使用铁粉而不用铁丝的原因是 。
Ⅱ．探究原理
[提出假设]暖宝宝发热的原理是铁粉、空气中的氧气、水、活性炭和食盐共同作用的结果。
[实验探究]
（一）利用图1所示装置进行实验3和实验4
（3）实验3：一段时间后，观察到气球变大，原因是 。
（4）实验4：能证明铁粉与空气中的氧气发生反应的现象是 。
（二）设计如表所示对比实验探究暖宝宝中活性炭和食盐的作用，利用温度传感器，集气瓶中温度随时间变化的曲线如图2所示。
实验序号 铁粉（g） 水（ml） 活性炭（g） NaCl（g）
① 1.5 2 0 0
② 1.5 2 0 0.5
③ 1.5 2 1 0
④ 1.5 2 1 0.5
（5）对比实验①、②可得出的结论是 ；对比实验①、③可得出的结论是 ；实验④温度显著升高的原因是 。
【答案】
（1）
（2）增大反应物接触面积，加快反应速率
（3）铁粉与空气中的氧气发生反应，使集气瓶内压强减小
（4）打开止水夹，烧杯中的水倒吸进入集气瓶内
（5） NaCl对反应有促进作用 活性炭对反应有促进作用 NaCl和活性炭共同作用更有利于反应的进行
【详解】
（1）铁具有磁性，能被磁铁吸引，则实验1被吸引的部分黑色粉末为铁粉，实验2取实验1被吸引的部分黑色粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液，观察到有红色固体生成，是因为铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为；
（2）暖宝宝中使用铁粉而不用铁丝的原因是增大反应物接触面积，加快反应速率；
（3）实验3一段时间后，观察到气球变大，原因是铁粉与空气中的氧气发生反应，使集气瓶内压强减小；
（4）实验4能证明铁粉与空气中的氧气发生反应的现象是打开止水夹，烧杯中的水倒吸进入集气瓶内；
（5）由表格数据可知，实验①中没有氯化钠，实验②中有0.5g氯化钠，其他条件相同，且实验②的温度变化比实验①高，则对比实验①、②可得出的结论是NaCl对反应有促进作用；
由表格数据可知，实验①中没有活性炭，实验③中有1g活性炭，其他条件相同，且实验③的温度变化比实验①高，则对比实验①、③可得出的结论是活性炭对反应有促进作用；
由表格数据可知，实验④温度显著升高的原因是NaCl和活性炭共同作用更有利于反应的进行。
7．（2025·重庆·二模）重庆在推动新能源汽车技术发展和创新方面走在了时代的前沿。
（1）新能源汽车使用碳作为电池负极材料，利用了其 性。
（2）车载电池的主要材质之一为磷酸亚铁锂，则磷元素的化合价为
（3）氢气是一种绿色清洁的能源，燃烧后不会污染空气的原因是 （用化学方程式表示）。你认为氢能源推广的过程中亟需解决的问题有 （答一点即可）。
（4）车辆的电路束线中常用到的金属材料有铝、锡、铜等。同学们设计了如下方案验证三种金属的活动性顺序，其中正确的是________（填序号）。
A．铝片、锡片、硫酸铜溶液
B．氯化铝溶液、锡片、铜片
C．氯化铝溶液、锡片、硫酸铜溶液
D．氧化铝、氧化锡、氧化铜、稀硫酸
【答案】
（1）导电
（2）+5
（3） 氢气的储存和运输（合理即可）
（4）C
【详解】
（1）在电池中，负极材料需要能够传导电子，碳具有导电性，所以新能源汽车使用碳作为电池负极材料利用了其导电性。
（2）在磷酸亚铁锂中，锂元素（Li）显+1价，铁元素（Fe）显+2价，氧元素（O）显 2价。设磷元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得，解得x=+5。
（3）氢气燃烧是氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，水对空气无污染，化学方程式为；氢气是易燃易爆气体，且密度小，在储存和运输过程中存在较大困难和安全隐患，这是氢能源推广亟需解决的问题之一 ；另外氢气的制取成本高也是需要解决的问题。
（4）A、铝片、锡片都能与硫酸铜溶液反应，只能证明铝、锡的活动性比铜强，但无法比较铝和锡的活动性强弱，A 错误；B、锡片、铜片都不能与氯化铝溶液反应，只能证明铝的活动性比锡、铜强，但无法比较锡和铜的活动性强弱，B 错误；C、锡片不能与氯化铝溶液反应，说明铝的活动性比锡强；锡片能与硫酸铜溶液反应，说明锡的活动性比铜强，能验证铝、锡、铜三种金属的活动性顺序，C 正确；D、氧化铝、氧化锡、氧化铜分别与稀硫酸反应，只能证明金属氧化物能与酸反应，无法比较铝、锡、铜三种金属的活动性顺序，D 错误。故选C。
8．（2025·重庆垫江·模拟预测）烧箔画以其精湛的技艺和独特的艺术风格，成为我国金属工艺中的瑰宝之一。
（1）金可压制成厚度为0.00012毫米的金箔，说明金具有良好的 性。
（2）金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性，其原理 （填“相同”或“不同”）；铝箔具有抗腐蚀性的原因是 。
（3）用铜制箔画可通过加热铜箔后迅速冷却，使其附着在器物表面，制成炫彩夺目的烧箔画。在空气中加热铜箔，发生反应的化学方程式是 。
【答案】
（1）延展
（2）不同 铝易被氧气氧化生成致密而坚固的氧化铝保护膜（合理即可）
（3）
【详解】
（1）金可压制成厚度为0.00012毫米的金箔，说明金具有良好的延展性；
（2）金箔和铝箔都有很好的抗腐蚀性，其原理是不同的；铝箔具有抗腐蚀性是因为铝易被氧气氧化生成致密而坚固的氧化铝保护膜；金箔具有抗腐蚀性是因为金的化学性质稳定。
（3）在空气中加热铜箔会生成氧化铜，发生反应的化学方程式是：。
9．（2025·重庆·一模）全球最快高铁——复兴号CR450于北京发布。
（1）“复兴号”中采用了大量镁铝合金，镁、铝大规模利用的年代较晚，是因为其化学性质 ，高铁表面喷漆除美观外还能防止外壳生锈，其防锈原理是 。
（2）高铁靠车顶石墨材质的受电弓滑板与接触网摩擦取电，保障高速运行。这一应用与石墨的下列性质无关的是________（填字母）。
A．滑腻感 B．熔点高 C．金属光泽 D．导电性
（3）制造高铁钢轨时使用了锰钢材料，下列说法不正确的是________（填字母）。
A．锰钢比铁的韧性好、硬度大
B．锰钢中的含碳量大于3%
C．锰钢的主要成分是铁、锰、碳，属于复合材料
（4）下列试剂组合可用于验证铁的活动性小于锰：金属Mn、金属Fe、溶液、溶液，其中发生反应的化学方程式为 。
【答案】
（1）活泼 隔绝水和氧气
（2）C
（3）BC
（4）
【详解】
（1）镁、铝化学性质活泼，在自然界中多以化合物形式存在，早期冶炼技术有限，导致其大规模应用较晚；高铁表面喷漆除美观外还能防止外壳生锈，其防锈原理是隔绝水和氧气，故填：活泼；隔绝水和氧气；
（2）高铁靠车顶石墨材质的受电弓滑板与接触网摩擦取电，保障高速运行。石墨可用于制造受电弓滑板，说明石墨具有良好的导电性、滑腻感，同时摩擦会产生热量，说明石墨熔点高，该用途与石墨具有金属光泽无关，故选C；
（3）A、锰钢属于合金，则锰钢比铁的韧性好、硬度大，故A不符合题意；
B、钢的含碳量范围为0.03%~2%，锰钢属于钢，含碳量不可能超过3%，故B符合题意；
C、锰钢的主要成分是铁、锰、碳，属于金属材料，故C符合题意。
故选BC；
（4）验证铁的活动性小于锰，需证明Mn能将Fe从其盐溶液中置换。将锰放入硫酸亚铁溶液，锰与硫酸亚铁反应生成硫酸锰和铁，反应的化学方程式为，故填：。
考点02 合金与金属材料（5年1考）
10．（2025·重庆·二模）锰钢用于制造高铁钢轨。工业上制备锰的化学方程式如下： 下列说法不正确的是
A．发生了还原反应 B．锰钢比生铁含碳量大
C．锰钢比铁的韧性好、硬度大 D．铝在地壳中含量仅次于硅
【答案】B
【详解】A、反应中MnO2失去氧元素，发生还原反应，选项正确；
B、锰钢属于钢，其含碳量在0.03%~2%之间，生铁的含碳量在2%~4.3%之间，则锰钢比生铁含碳量小，选项错误；
C、合金的韧性、硬度大于纯金属，所以锰钢比铁的韧性好、硬度大，选项正确；
D、地壳中，元素的含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙，则铝在地壳中含量仅次于硅，选项正确；
故选B。
11．（2025·重庆北碚·模拟预测）我国航天事业高速发展与新材料的研究和开发紧密相关。
（1）“神舟”问天：“神舟”飞船的舱体采用了钛合金，钛合金的硬度 （填“大于”“小于”或“等于”）纯钛的硬度。
（2）“嫦娥”揽月：嫦娥六号探测器钻杆主体采用铝基碳化硅材料。铝、碳、硅三种元素之间的本质区别是 。嫦娥五号着陆器的电池用钴酸锂（）作正极材料，中Li显价，Co显 价。
（3）“北斗”指路：北斗卫星光伏发电板的主要材料是硅。已知硅原子有14个质子，硅原子在化学反应中 （填“易得”“易失”或“既不易得也不易失”）电子。粗硅可由石英固体（）和碳在高温条件下反应制得，同时产生一种可燃性气体，该反应的化学方程式为 。
【答案】
（1）大于
（2）质子数不同/核电荷数不同 +3
（3）既不易得也不易失
【详解】
（1）合金的硬度通常比其组分金属大，结合题干信息可知，钛合金的硬度大于纯钛的硬度；
（2）元素是具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称 ，铝、碳、硅是三种不同的元素，不同元素之间的本质区别是质子数（或核电荷数）不同；钴酸锂中锂元素的化合价为，氧元素的化合价为，设钴元素的化合价为x，由于化合物中各元素正负化合价的代数和为0，则，解得；
（3）硅原子原子核外有14个电子，最外层电子数为4、在化学反应中既不易得也不易失电子；粗硅由石英固体和碳在高温条件下反应制得，同时产生一种可燃性气体，结合质量守恒定律，可知可燃性气体是一氧化碳，反应的化学方程式：。
12．（2025·重庆·三模）金属和金属材料在生产、生活中有着广泛的应用
（1）如图所标示的自行车材料中，铝合金车圈能够防锈的原因 （用化学方程式表示）。
（2）为了比较铁、铜、铝三种金属的活动性强弱，同学们作了如图所示实验。经分析，无需进行实验（填“甲”、“乙”或“丙”） ，便可得出三种金属的活动性顺序。
（3）如图是实验室利用赤铁矿模拟炼铁的装示意图。
①写出玻璃管中发生反应的化学方程式 。
②从环保角度考虑，该装置的缺点是 。
（4）如图所示，甲、乙两个烧杯中分别盛放等质量的不同溶液，将一根质地均匀的铁丝弯曲，分别伸入两烧杯中（伸入溶液的深度相同），此时铁丝两端平衡。一段时间后观察到铁丝左端下沉，则甲、乙中的溶液可能分别是___________（填字母）。
A．溶液和稀盐酸 B．稀硫酸和溶液
C．溶液和溶液
【答案】
（1）
（2）丙
（3） 缺少尾气处理装置
（4）A
【详解】
（1）铝合金车圈能够防锈的原因是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，该反应的化学方程式为：；
（2）甲实验中铝与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁，有黑色固体析出，说明铝比铁活泼；乙实验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；丙实验中铜与硫酸铝不反应，无明显现象，说明铝比铜活泼，故可通过甲、乙实验即可得出三种金属的活动性顺序，无需进行实验丙；
（3）①玻璃管中发生反应为一氧化碳与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：；
②一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，故从环保角度考虑，该装置的缺点是：缺少尾气处理装置；
（4）A、铁与硝酸铜反应：，56份质量的铁置换出64份质量的铜，固体质量增加，故铁丝左端质量增加，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁被消耗，右边质量减小，故铁丝左端下沉，符合题意；
B、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁被消耗，左边质量减小，铁与硝酸镁不反应，故右端质量不变，故铁丝右端下沉，不符合题意；
C、铁与硝酸锌不反应，故左端质量不变，铁与硝酸银反应：，56份质量的铁置换出216份质量的银，固体质量增加，故右端质量增加，故铁丝右端下沉，不符合题意。
故选A。
13．（2025·重庆·二模）据考古史料记载，人类在约3000年前就会冶炼铜。
（1）铜的冶炼：传统火法炼铜将Cu2S与O2在高温下反应：，该方法不仅能耗高，产生的气体排放后还会导致的严重环境问题为 。
（2）铜的加工：《吕氏春秋》记载“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，所描述的青铜是金属冶铸史上使用最早的合金。青铜目前用作机器零件，如轴承、齿轮等，主要利用的性质有______（填序号）。
A．熔点低 B．强度大 C．耐磨耐腐蚀
（3）铜的回收：某金属废料含有金属铜及少量铁和银等杂质，欲验证三种金属的活动性顺序并回收银、铜和氯化亚铁，设计如下实验：（已知：；）
①溶液A中的溶质是 （写化学式）。
②步骤3中发生反应的化学方程式为 。
③欲验证出三种金属的活动性顺序，在上述实验设计的基础上，还需要补充一个实验进行验证 （实验过程、现象、结论）。
【答案】
（1）形成酸雨
（2）BC
（3）FeCl2和HCl 将铜片伸入硝酸银溶液中，观察到有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色，说明金属活动性：Cu>Ag
【详解】
（1）根据方程式可知，该反应会生成二氧化硫，二氧化硫气体排放后还会导形成酸雨，故填：形成酸雨；
（2）青铜属于合金，青铜目前用作机器零件，如轴承、齿轮等，主要利用的性质有强度大、耐磨耐腐蚀等，故选BC；
（3）①某金属废料含有金属铜及少量铁和银等杂质，欲验证三种金属的活动性顺序并回收银、铜和氯化亚铁，则加入的过量试剂X为稀盐酸，稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，则溶液A中的溶质为FeCl2和HCl，故填：FeCl2和HCl；
②加入过量稀盐酸，稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，铜和银与稀盐酸不反应，则滤渣A为铜和银，加入FeCl3溶液后，发生反应、，则溶液B中的溶质为CuCl2和FeCl2，加入试剂Y可以得到Cu和FeCl2，则试剂Y为铁，铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，反应的化学方程式为，故填：；
③步骤1中，稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，铜和银与稀盐酸不反应，说明金属活动性：铁大于铜和银；步骤3中，铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，说明金属活动性：Fe>Cu，还需比较Cu和Ag的金属活动性强弱，可以将铜片伸入硝酸银溶液中，观察到有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色，说明金属活动性：Cu>Ag，故填：将铜片伸入硝酸银溶液中，观察到有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色，说明金属活动性：Cu>Ag。
14．（2025·重庆·二模）中国推动新能源汽车发展走在时代前沿。
（1）以下汽车部件中，属于金属材料的是________
A．橡胶轮胎 B．钢架车门 C．铝合金轮毂 D．塑料保险杠
（2）某新能源汽车以氢气为燃料，氢气因其燃烧热值高、产物无污染而成为备受青睐的新能源，请再列举一种新能源 。
（3）车辆电路板中用到的金属材料有锡、铜、铅等。小组同学欲验证这三种金属的活动性顺序，设计了如下方案，其中正确的是________（填字母）。
A．锡粉、溶液、铜丝 B．溶液、铜丝、铅块
C．溶液、铅块、溶液 D．溶液、溶液、铜丝
（4）汽车车间的电镀液中常含有和，某同学模拟回收电镀液中的贵重金属。在11.2g铁粉中先逐渐加入一定量的溶液，充分反应后再逐渐加入溶液，固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。当反应进行到d点时，固体质量的数值为 。
【答案】（1）BC
（2）风能、太阳能等
（3）AC
（4）43.2g
【详解】
（1）以下汽车部件中，钢架车门和铝合金轮毂属于金属材料。而橡胶轮胎和塑料保险杠属于合成材料，故选：BC；
（2）氢气因其燃烧热值高、产物无污染而成为备受青睐的新能源，如：风能，太阳能也属于新能源；
（3）A、锡能和硝酸铅反应生成Sn（NO3）2和铅，有银白色固体析出，说明锡比铅活泼，铜和硝酸铅不反应，说明铅比铜活泼，可以探究三种金属的活动性顺序，故选项符合题意；
B．铜丝、铅块都不能与SnCl2溶液反应，说明三种金属锡活动性最强，但无法验证铜和铅的活动性，无法探究三种金属活动性顺序，故选项不符合题意；
C．铅块与SnCl2溶液不反应，说明锡比铅活泼，铅块与CuCl2溶液反应有红色固体析出，说明铅比铜活泼，可以探究三种金属活动性顺序，故选项符合题意；
D．铜丝与SnCl2溶液、Pb（NO3）2溶液都不反应，无法探究三种金属活动性顺序，故选项不符合题意，故选：AC；
（4）根据金属活动性顺序Fe > Cu > Ag知，结合图像，ab段为铁和硝酸铜反应，加入AgNO3溶液，出现两个拐点，说明b点铁有剩余，bc为铁和硝酸银反应，cd段为铜和硝酸银反应，de段继续加入硝酸银，固体无增加，说明d点铁、铜完全反应完，硝酸银过量，ad段为铁和硝酸铜生成硝酸亚铁和铜，铁和硝酸银生成硝酸亚铁和银，铜和硝酸银生成硝酸铜和银，d点铁、铜完全反应完，对应的剩余固体质量m3为生成银的质量，其质量与11.2g铁和硝酸银反应生成银的质量是相等的；
m3=43.2g
当反应进行到d点时，固体质量的数值为43.2g。
考点03 金属的冶炼（5年1考）
15．（2025·重庆·模拟预测）金属材料的使用与社会的发展有着密切联系。
（1）与金属铝相比，铝合金（含有少量的锌、铜等）的性能更加优异。分析图1，从微观角度推测可能的原因 。
（2）如图2所示，实验前等臂杠杆两端悬挂等规格、等质量的铁片。将a、b两端铁片分别同时浸入两个烧杯（溶质过量）中，充分接触后，将、两端金属片取出并烘干，观察到需将支点位置往a端移动一段距离杠杆才可保持平衡。
①a端铁片发生的反应方程式为 。
②X溶液的溶质可能是 （填字母）。
A． B． C． D．
（3）将20g锌粉放入一定量的硫酸铜和硫酸镁混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和19.8g滤渣。向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生则滤渣中含有的金属为 ，原混合溶液中硫酸铜的质量为 。
【答案】
（1）合金中原子排列方式与纯金属不同，改变了原子间的相互作用
（2） ACD
（3）铜、锌 32
【详解】
（1）对比图1可知，纯金属内原子排列规整，而合金内原子排列不规则，原子之间的相互作用发生改变，所以合金与纯金属性质存在差异，与金属铝相比，铝合金（含有少量的锌、铜等）的性能更加优异，从微观角度推测可能的原因是合金中原子排列方式与纯金属不同，改变了原子间的相互作用；
（2）①a端铁片和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，发生的反应方程式为；
②a端铁片和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为，每56份质量的铁能置换出64份质量的铁，反应后固体质量增加，将、两端金属片取出并烘干，观察到需将支点位置往 a 端移动一段距离杠杆才可保持平衡，说明b段固体质量减轻或不变；
A、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为，反应后固体质量减少，符合题意；
B、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，化学方程式为，每56份质量的铁能置换出216份质量的银，反应后固体质量增大，不符合题意；
C、铁和硫酸镁不反应，固体质量不变，符合题意；
D、铁和氢氧化钠不反应，固体质量不变，符合题意；
故选ACD；
（3）根据金属活动性顺序Mg＞Zn＞H＞Cu，将锌粉放入一定量的硫酸铜和硫酸镁混合溶液中，锌不能与硫酸镁反应，锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，充分反应后过滤，得到滤液和19.8g滤渣。向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生（锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气），说明锌过量，那么硫酸铜一定反应完全，则滤渣中含有的金属为铜和小锌，设原混合溶液中硫酸铜的质量为x，则有
解得x=32g，即原混合溶液中硫酸铜的质量为32g。
16．（2025·重庆·三模）金属材料在人类文明的发展中起着重要作用，古代冶金技术彰显了我国劳动人民的智慧。《天工开物》中记载了采矿和冶炼金属锡的场景。
（1）采矿：“水锡……其质黑色……愈经淘取”。水中淘取锡砂（指锡矿石）与实验室进行的 操作原理相似。
（2）冶炼：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。”
炼锡的原理是以锡砂（主要成分为）和木炭为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为 。
（3）使用：
①古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是 。
②糖果等食品常用银白色的被称为“锡纸”的材料进行包装，“锡纸”实际上是铝箔纸。将砂纸打磨过的“锡纸”放入 （填字母序号）中，根据实验现象，结合金属活动性可证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡。
A．稀盐酸 B．稀硫酸 C．硫酸铜溶液 D．硫酸亚铁溶液
【答案】
（1）过滤
（2）
（3）在金属活动顺序中，锡排在氢之前，能与酸性物质发生化学反应 D
【详解】
（1）从水中淘取锡石，将固体和液体分离，与过滤的操作原理相似；
（2）炼锡的原理是以锡砂（主要成分为 SnO2 ）和木炭为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可燃性气体，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则该可燃性气体为一氧化碳（CO），在该过程中发生反应的化学反应方程式是：；
（3）①锡的活动性排在氢的前面，能与酸性物质反应，故古代锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是在金属活动顺序中，锡排在氢之前，能与酸性物质发生化学反应
②A、铝和锡的活动性均强于氢，铝和锡都能和稀盐酸反应，现象相同，不能证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡，错误；B、铝和锡的活动性均强于氢，铝和锡都能和稀硫酸反应，现象相同，不能证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡，错误；C、铝和锡的活动性均强于铜，两种金属都能置换出硫酸铜中的铜，现象相同，不能证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡，错误；D、硫酸亚铁只与铝反应置换出铁，和锡不反应，现象不同，能证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡，正确。故选D。
17．（2025·重庆·三模）Ⅰ、电子工业中生产印刷电路板，是用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。把预先设计好的电路用耐腐油墨印刷在敷铜板上，然后将敷铜板浸入氯化铁溶液中，未被油墨覆盖的铜被腐蚀掉，再将油墨清洗后就得到了电路板。生产印刷电路板产生的废液如果排放，会对自然环境产生严重污染。工厂对废液的处理经常采取如下流程中的两种途径变废为宝，如图。
请回答：
（1）写出FeCl3溶液与敷铜板反应生成FeCl2和CuCl2的化学方程式 。
（2）途径①向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是 。
（3）从节能角度看， （填“途径①”或“途径②”）更优越。
Ⅱ、下图表示铁元素的化合价与物质类别的关系，“→”表示物质之间可以转化。请回答：
（4）A→D的转化对应Ⅰ题流程中反应的化学方程式为 。
（5）在图中的物质间转化关系，有的可以逆向转化，写出B→A反应的化学方程式 。
【答案】
（1）
（2）取少量滤渣，加入适量稀盐酸，若有气泡产生，则铁粉过量（合理即可）
（3）途径①
（4）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑/Fe+CuCl2=Cu+FeCl2（合理即可）
（5）或
【详解】
（1）氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，据此写出反应方程式：；
（2）利用铁的活动性比氢强，所以可以向操作a所得滤渣中加盐酸，如果铁粉过量，则滤渣中有铁粉，铁和盐酸反应生成氢气，产生气泡（合理即可）；
（3）途径②需要消耗电能，途径①比较节能，途径①更优越；
（4）A 是单质铁，D 是氯化亚铁，根据元素种类守恒，A→D的转化对应可以是盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，方程式为 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，化学方程式为 Fe+CuCl2=Cu+FeCl2（合理即可）；
（5）B 是氧化铁，A 是单质铁，氢气和氧化铁高温反应生成铁和水，化学方程式为：，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：。
18．（2025·重庆·二模）为了解金属锡（Sn）的相关性质，小组同学进行了如下探究。
活动一：了解我国古代锡的冶炼
《天工开物》记载：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤……”
（1）炼锡过程中主要发生的化学反应是SnO2+2CSn+2X↑，X的化学式为 ，发生还原反应的物质是 （填化学式）。
（2）“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，即加铅能使锡较易熔化流出，原因是合金比组成它的纯金属熔点 （填“高”或“低”）。
活动二：验证锡、铁、铜三种金属的活动性顺序（已知Sn2+的溶液为无色）
（3）铁与SnSO4溶液反应的现象为：有银白色固体析出， 。
（4）下列实验每步均充分反应，以下方案能验证这三种金属活动性顺序的是______（填序号）。
A．在CuSO4溶液中先加足量铁粉，再加入锡粉
B．在FeSO4溶液中先加入锡粉，再加CuSO4溶液
C．在硫酸溶液中先加足量锡粉，再加铜粉、最后加铁粉
【答案】
（1）CO SnO2
（2）低
（3）溶液由无色变为浅绿色
（4）BC
【详解】
（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，在反应中，反应前有1个锡原子、2个氧原子和2个碳原子，反应后已知物中有1个锡原子，所以2X中应含有2个碳原子和2个氧原子，X中含有1个碳原子和1个氧原子，则X的化学式为CO；
该反应中，碳得到氧，属于还原剂，体现了还原性；二氧化锡失去氧，属于氧化剂，发生了还原反应，所以发生还原反应的物质是SnO2：
（2）合金的熔点比其成分金属的熔点低，“点铅勾锡”即加铅能使锡较易熔化流出，原因是合金比组成它的纯金属熔点低；
（3）铁与SnSO4溶液反应生成锡和硫酸亚铁，现象为：有银白色固体析出，溶液由无色变为浅绿色；
（4）A、在CuSO4溶液中先加足量铁粉，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明活动性铁＞铜，再加入锡粉，锡不能与硫酸亚铁反应，说明活动性铁＞锡，无法比较锡和铜的活动性强弱，故错误；
B、在FeSO4溶液中先加入锡粉，锡不能与硫酸亚铁反应，说明活动性铁＞锡，再加CuSO4溶液，锡能与硫酸铜溶液反应，说明活动性锡＞铜，则三种金属的活动性顺序为铁＞锡＞铜，故正确；
C、在硫酸溶液中先加足量锡粉，锡能与硫酸反应生成硫酸锡和氢气，说明活动性锡＞氢，再加铜粉，铜不能与硫酸锡反应，说明活动性锡＞铜，最后加铁粉，铁能与硫酸锡反应，说明活动性铁＞锡，则三种金属的活动性顺序为铁＞锡＞铜，故正确；
故选BC。
19．（2025·重庆沙坪坝·模拟预测）铝冶炼过程中会产生废渣赤泥（主要含Fe2O3），赤泥中金属氧化物含量丰富，但随意堆积会对土壤造成污染。科研人员提出一种使用竖炉回收利用赤泥的新方法，装置示意赤泥图如下所示，请回答下列问题。
（1）Fe2O3中铁元素的化合价是 。
（2）反应室中发生反应的化学方程式为，由此可知X的化学式是 。该反应的基本反应类型为 反应，其中被还原的物质是 （填物质名称）。
（3）氢气可以通过风电电解水制取，在这个过程中的能量转化方式是风能→电能→ 。该新方法相较于传统方法使用CO还原Fe2O3的优势是 。
【答案】
（1）+3
（2）H2O 置换 氧化铁/三氧化二铁
（3）化学能 产物是水，不会加剧温室效应
【详解】
（1）Fe2O3中氧元素的化合价为-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则Fe2O3中铁元素的化合价为+3价；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个铁原子、3个氧原子和6个氢原子，反应后有2个铁原子和3个X分子，则3个X分子中含有6个氢原子和3个氧原子，则1个X分子中含有2个氢原子和1个氧原子，故X的化学式为；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，属于基本反应类型中的置换反应；
在该反应中，氧化铁失去氧被还原，故被还原的物质是氧化铁；
（3）氢气可以通过风电电解水制取，在这个过程中的能量转化方式是风能→电能→化学能；
传统方法使用CO还原Fe2O3生成Fe和CO2，二氧化碳的大量排放会加剧温室效应，则新方法相较于传统方法的优势是产物是水，不会加剧温室效应。
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