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第7讲 金属及其性质
考点分布 考查频率 命题趋势
考点一 常见金属 ☆ 金属的化学性质是中考的热点和重点，考查形式多样;金属性质的考査常与酸碱盐综合考查. 2025中考第14、31有所考察。
考点二 合金 ☆
考点三 金属的化学性质 ☆☆☆
考点四 金属活动性顺序及其应用 ☆☆☆
考点五 金属的冶炼 ☆☆☆
考点六 金属资源的保护和利用 ☆
■考点一 常见金属
一、金属与非金属的区别
（1）组成不同
①金属是由金属元素组成的，如铁，铜，钠，镁，汞等。
②非金属是由非金属元素组成的，如碳，硫，氧气，氢气等。
（2）性质不同
①金属的性质：都有特殊的光泽，大多数颜色是银白色或灰色，金为黄色，铜为紫红
色，延展性好，硬度大，良好的导电性，导热性，密度高，熔点高。
②非金属的性质：没有光泽，质脆有多种颜色，无延展性，硬度不一致，一般不导电，
不导热密度低，熔点低。
（1）物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质，即。
（2）不同的金属有不同的用途，人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度，外观，价格，来选择使用金属。
金属 主要特性 用途
铁 纯铁质软，密度较大，熔、沸点较高，具有铁磁性 机械制品、建筑材料、刀具、炊具
铜 具有紫红色的金属光泽，密度大，有良好的导电性和导热性 导线、导热器皿
铝 密度小，有良好的延展性、导电性和导热性 制造电线和电缆、铝箱包装、建筑装饰材料和航天材料
金 延展性是金属中最好的，性质稳定 首饰装饰品
银 良好的金属光泽，质软，是电、热的优良导体 首饰、装饰品
钨 熔点高 灯丝
钛 耐腐蚀、质轻 眼镜架、制造飞船
■考点二 合金
（1）定义：把一种金属跟其他金属或非金属融合而成的具有金属特性的物质，属于混合物。
（2）性能：①合金一般比其组成金属的颜色更鲜艳。
②合金的硬度一般大于其组成它的金属。
③合金的熔点一般低于组成它的金属。
④合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属。
钢：（1）组成：由碳和铁元素形成的合金。
（2）性能：质地坚硬有弹性和延展性，机械性能好。
（3）用途：制作汽车车身、刀具、量具等。
■考点三 金属的化学性质
一、金属与氧气反应
（一）有些金属常温下就能与氧气反应
(1)在常温下，金属铝的表面易生成一层致密的氧化铝保护膜，它能阻止金属铝继续被空气氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。反应的化学方程式为4A1+3O2 = 2Al2O3
(2)在常温下，铁在潮湿的空气中会被氧化而生锈(铁锈的主要成分是Fe2O3)。
（二）有些金属能在空气中燃烧
2Mg+O2点燃2MgO
现象是剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体(氧化镁)，放出热量。
（三）有些金属在空气中不燃烧，但能在氧气(纯氧)中燃烧
3Fe+2O2点燃Fe3O4
现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(四氧化三铁)，放出热量。
（四）有些金属虽不能燃烧，但在加热的条件下能与氧气反应生成氧化物
2Cu+O2 △ 2CuO
现象是铜丝表面由紫红色变成黑色。
（五）金等金属即使在高温下也不与氧气反应
二、金属与酸的反应
(1)镁、锌等金属能与稀盐酸或稀硫酸发生反应，生成相应的盐和氢气。金属表面会有气泡出现，反应的化学方程式为
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑
Mg+H2SO4 = MgSO4+H2↑ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
将燃着的木条接近有气泡产生的试管，松开拇指发现气体燃烧，此气体即为氢气。
（2）铜、银等金属不与稀盐酸或稀硫酸反应，放入两种酸中无明显现象。
■考点四 金属活动性顺序及其应用
在金属活动顺序表中，K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
位于氢前面的金属才能和盐酸、稀硫酸反应，放出氢气，但反应的剧烈程度（产生气泡的速率）不同。越左边的金属与酸反应速率越快，铜和以后的金属不能置换出酸中的氢。
金属与某些盐溶液的反应
把经除油、除锈处理的洁净的铁丝、铜丝分别放入几种盐溶液中，实验记录如下表：
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
铜丝浸入硫酸亚铁溶液中 无现象
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色变成蓝色 Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
结论：铁、铜、银的金属活动性顺序为铁>铜>银，即活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(1)在金属的活动性顺序中，金属位置越靠前，活动性就越强。
(2)排在氢前面的金属可以把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来，而排在氢后面的金属不能把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来。这里的酸通常指盐酸和稀硫酸而不是浓硫酸(或硝酸)，因为金属与浓硫酸(或硝酸)等反应不产生氢气。
(3)一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(4)K、Ca、Na三种金属的活动性太强，在与盐溶液反应时，会先与溶液中的水发生反应，生成对应的碱和氢气，碱再与盐发生复分解反应。
■考点五 金属的冶炼
在自然界中，仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以游离态(即单质)的形式存在的，大多数金属(化学性质活泼)是以化合态的形式存在的。
常见还原剂：C、CO、H2
C+2CuO2Cu+CO2↑ 黑色固体逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊
H2+CuOCu+H2O 试管内黑色粉末变红色，试管口出现水珠
步骤：实验开始时先通入H2, 一段时间后再加热（防止氢气与空气混合加热时试管爆裂）；实验结束后，先熄灭酒精灯，继续通入H2， 直到试管冷却为止（防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜）
提示：试管口要略低于试管底，防止反应生成的水倒流。导管贴试管上壁伸入试管底部
3CO+Fe2O32Fe+3CO2最好在通风橱中进行。实验时应该先通一会CO，以排除试管中的空气，防止CO
与空气混合加热时引起爆炸。多余的CO不能直接排到空气中，应对着火焰烧掉（实验装置末端设置点燃的酒精灯燃烧尾气）
■考点六 金属资源的保护和利用
（一）金属污染来源
(1)日常生活废弃的金属垃圾。 (2)大量工业废弃的金属垃圾。
(3)工厂排出含重金属的污水。 (4)含铅汽油的使用及大量废弃电池。
（二）金属污染的危害
(1)浪费大量资源。
(2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中,破坏土壤结构。
(3)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。
（三）防治金属污染的方法
(1)垃圾进行分类回收。
(2)回收各种废弃的金属材料。
基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅、铁、铜、锡、锌、银和金等。回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益。
(3)使用无铅汽油。
(4)废旧电池不能任意丢弃。
(5)工业废水和废渣处理后排放。
实验 01 实验探究铁锈蚀的条件
金属材料，特别是钢铁，日久之后表面往往会失去光泽，产生锈蚀现象，以致强度降低，不能继续使用。据统计，每年由于锈蚀而直接损失的钢铁材料约占钢铁年产量的四分之一。所以，研究金属的锈蚀原因，找到科学的防止金属锈蚀的方法显得尤为重要。
（一）金属锈蚀的条件
金属的锈蚀既与周围环境里水、空气等物质的作用有关，也与金属内部的结构有关。
（二）实验探究铁锈蚀的条件
(1)实验在3支试管中进行： A试管中是水和空气，B试管中是刚煮沸过的蒸馏水，C试管中是装有干燥剂(生石灰)的干燥空气，在3支试管中各放一枚铁钉，并用塞子塞紧试管口，实验装置图如图所示。
(2)一段时间后A中铁钉锈蚀严重，B、C中铁钉基本不锈蚀，说明铁生锈条件是与水和空气(氧气)同时接触。
(3)因为纯铁和铁钉的内部结构不同，纯铁并未生锈。
（三）防止金属生锈的方法
根据金属锈蚀的条件，入们采取了一系列措施以防止金属生锈，如：
(1)保持金属制品(特别是钢铁)表面的洁净和干燥。
(2)在金属制品(特别是钢铁)表面覆盖保护膜。例如，在金属表面覆盖保护层(涂油、刷漆，覆盖搪瓷、塑料等)、镀耐磨和耐锈蚀的金属(镀铬等)，在钢铁表面高温制成一层致密氧化膜等。
(3)改变金属的内部组织结构(制成合金)。如加入铬、镍制成不锈钢等。
■考点一 常见金属
◇典例1：浙江省正全面推进“撤桶并点·两定四分”模式，提倡垃圾分类。喝完饮料的铝制易拉罐，应投放到印有以下哪种标志的垃圾桶（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属的污染和回收利用
【解析】【分析】根据铝制易拉罐属于可回收垃圾进行分析解答即可。
【解答】A、“其他垃圾”标志的垃圾桶用于投放除可回收物、有害垃圾、厨余垃圾之外的垃圾，铝制易拉罐不属于其他垃圾，故该选项错误。
B、“有害垃圾”标志的垃圾桶用于投放对人体健康或者自然环境造成直接或者潜在危害的生活废弃物，铝制易拉罐不属于有害垃圾，故该选项错误。
C、“可回收物”标志的垃圾桶用于投放适宜回收利用和资源化利用的生活废弃物，铝制易拉罐属于可回收物，应投放到此垃圾桶，故该选项正确。
D、“厨余垃圾”标志的垃圾桶用于投放易腐烂的、含有机质的生活废弃物，铝制易拉罐不属于厨余垃圾，故该选项错误。
故答案为：C。
◆变式训练
1．（2025九上·嵊州期中）复兴号动车组列车(如图所示)是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。
（1）列车利用碳滑板与接触网接触来获取电能。碳滑板通常用石墨制成，是因为石墨具有　 　性；石墨在常温下受日光照射或与空气、水分接触都不容易发生变化，说明其化学性质　 　。
（2）建设高铁铁轨和机车需要大量的金属材料，下列高铁建设使用的材料中属于金属材料的是____(填字母)。
A．锰钢铁轨 B．车头前的玻璃钢
C．铝合金车厢 D．车厢内塑胶地板
（3）部分同学暑假乘高铁外出游玩，他们准备了在高铁上吃的食物，有面包、牛奶、香肠、水果、矿泉水等，其中牛奶中富含　 　。(某种金属元素)元素以促进骨骼发育。
【答案】（1）导电；很稳定
（2）A；C
（3）钙
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；不同物质的物理性质；不同物质的化学性质
【解析】【分析】（1）物质的性质决定用途，也能根据用途推测材料的性质；
（2）金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。
（3）一般情况下，如果元素符号含有金字旁，那么为金属元素。
【解答】（1）碳滑板通常用石墨制成，是因为石墨具有导电性；石墨在常温下受日光照射或与空气、水分接触都不容易发生变化，说明其化学性质稳定 。
（2） A.锰钢铁轨：锰钢是铁合金，属于金属材料，故A符合题意；
BD.玻璃钢（复合材料）和塑胶（有机合成材料），不属于金属材料，故BD不合题意；
C.铝合金车厢：铝合金是金属材料，故C符合题意。
故选AC。
（3） 牛奶富含钙元素，钙是构成骨骼的主要成分，能促进骨骼发育。
■考点二 合金
◇典例2：（2025九上·浙江期中）2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。下列说法错误的是（　　）
A．航天材料：飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点
B．服装材料：舱外航天服使用的氯丁橡胶作为一种合成橡胶，属于天然高分子材料
C．生命保障：已知航天食品中包含牛肉和蔬菜，其中蔬菜主要为航天员提供维生素
D．能源系统：太阳能电池板能将太阳能直接转化为电能，供舱内各种电子设备使用
【答案】B
【知识点】合金与合金的性质
【解析】【分析】（1）根据飞船在飞行过程中要克服大气阻力做功，产生大量热量，为避免飞船变形，应选用熔点高的材料，同时为了减轻船体质量，根据分析解答；
（2）根据材料的分类判断；
（3）根据食物中富含的营养素来分析；
（4）根据金属的性质与用途来分析。
【解答】A、根据飞船在飞行过程中要克服大气阻力做功，产生大量热量，为避免飞船变形，应选用熔点高的材料，同时为了减轻船体质量，根据，可得，体积相同时，密度越小，质量越小，所以飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量，综合可知飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点，说法正确，不符合题意；
B、航天员舱外航天服使用的氯丁橡胶属于有机合成材料，说法错误，符合题意；
C、牛肉富含蛋白质，蔬菜富含维生素C，因此蔬菜主要为航天员提供维生素，说法正确，不符合题意；
D、太阳能电池板能将太阳能直接转化为电能，供舱内各种电子设备使用，说法正确，不符合题意。
故答案为：B。
◆变式训练
1．（2025九上·浙江月考）2021年3月，四川“三星堆遗址”已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物，其中青铜为合金。
（1） 下列物质中属于金属材料的有（ ）。
A．象牙 B．黄金 C．丝织品 D．青铜
（2） 青铜的硬度比纯铜　 　(填“大”或“小”)。
（3） 铜制品长期暴露在空气中能与空气中的(O2、H2O和　 　化合生成铜锈[主要成分是
（4）黄铜是铜锌合金，区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为　 　。
【答案】（1）B；D
（2）大
（3）CO2
（4）
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；合金与合金的性质；金属的化学性质
【解析】【分析】金属材料是指以金属元素为主要成分，并具有金属特性的材料，包括纯金属和合金。质量守恒定律其核心内涵包括：化学反应前后，物质的总质量保持恒定；反应前后原子的种类、数目、质量均不改变。
【解答】（1） A：象牙是动物牙齿的有机材料，不属于金属材料。B：黄金是金属单质，属于金属材料。
C：丝织品是天然纤维制品，属于有机高分子材料，不属于金属材料。D：青铜是铜和锡的合金，属于金属材料。
（2）青铜是铜和锡的合金。合金的硬度通常比其组成金属的硬度更大，因为合金的晶体结构更复杂，原子排列更不规则，从而增强了材料的硬度和强度。
（3）根据质量守恒定律反应前后原子的种类不变。铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（Cu2(OH)2CO3），其形成需要铜与空气中的氧气（O2）、水（H2O）和二氧化碳（CO2）反应。化学方程式为：
（4）黄铜是铜和锌的合金，而纯铜是单质铜。区分它们可以利用锌的化学性质，因为锌能与酸反应产生氢气，而铜不能。
黄铜中的锌会反应：（有气泡产生）纯铜不与盐酸反应（无明显现象）。
因此，区分黄铜和纯铜的化学方程式为锌与盐酸的反应。
故正确答案为：（1）B，D；（2）大；（3）CO2；（4）。
■考点三 金属的化学性质
◇典例3：（2025九上·浙江月考）小金做了如下实验： 将 4.2 克铁粉和 4.0 克氧化铜粉末均匀混合，然后一次性投入盛有 200 克 稀硫酸的大烧杯中。观察到如下现象：立即出现红色固体，前阶段没有明显的气泡产生， 后阶段产生大量无色气泡， 充分反应后上层清液呈浅绿色。由此小金作出下列判断， 其中不合理的是 （　　）
A．“立即出现红色固体”是由于很快发生了如下转化：
B．“产生大量无色气泡”是由于发生了如下反应：
C．该实验条件下， 硫酸铜比稀硫酸更容易跟铁粉发生反应
D．在不同浓度的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中投入铁粉， 都是硫酸铜先跟铁粉反应
【答案】D
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 立即出现红色固体：红色固体是铜，说明反应中生成了铜。铜的来源是氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，然后铁粉与硫酸铜反应置换出铜。反应：
前阶段没有明显的气泡：说明铁粉优先与硫酸铜反应，而不是与稀硫酸反应。因为铁与硫酸铜反应不产生气体。
后阶段产生大量无色气泡：当硫酸铜反应完后，铁粉与稀硫酸反应生成氢气，产生气泡。反应：
上层清液呈浅绿色：浅绿色是亚铁离子（Fe2+）的颜色，说明反应中生成了硫酸亚铁（FeSO4）。
【解答】选项A：CuO与稀硫酸反应生成CuSO4，然后Fe与CuSO4反应生成Cu，“出现红色固体”是由于很快发生了如下转化：CuO → 稀硫酸 → CuSO4 → 铁粉 → Cu，是合理的。现象与反应过程一致。
选项B：后阶段的气泡是铁与稀硫酸反应生成的氢气，，是合理的。现象与反应过程一致。
选项C：前阶段没有气泡，说明铁优先与硫酸铜反应，而不是与稀硫酸反应，说明实验条件下，硫酸铜比稀硫酸更容易跟铁粉发生反应。是合理的。实验现象支持这一结论。
选项D：反应顺序可能受浓度影响：如果硫酸铜浓度极低，而稀硫酸浓度很高，铁可能会优先与稀硫酸反应。实验现象只能说明当前条件下硫酸铜优先反应，不能推广到所有浓度情况。题目中“都是”绝对化，忽略了浓度的影响。是不合理的。
故正确答案：D。
◆变式训练
1．（2025九上·浙江月考）科学课堂上老师演示了铁和硫粉反应生成硫化亚铁的实验。反应前铁粉和硫粉的混合物能够用磁铁分离（如图甲），铁粉和硫粉的混合物在如图乙的装置中发生反应，反应后得到黑色块状固体物质，同学们还闻到了较强的刺激性气味。
（1）图乙中反应发生后撤去酒精灯，药品处红热范围继续扩大，说明铁和硫的反应是　 　（填“放热”或“吸热”）反应。
（2）在老师指导下，将图乙装置改进为图丙。反应前小磁铁能够吸住，反应后不能被吸住，便于对比。请找出丙装置的另一个优点：
（3）用改进后的丙装置进行实验，小组同学称取了1.6克硫粉与2.8克铁粉混合后加热。反应结束后，用磁铁吸引冷却后的黑色块状固体时，仍有黑色固体被吸起。请针对这一现象就实验过程提出一个合理的改进建议：
（4）小金分析了实验结果，猜想自己得到的黑色固体可能有剩余的铁和生成的四氧化三铁。小金想要验证是否有铁剩余，他认为正确连接如图丁所示的三个装置并进行实验，如果a处有水压出，就能验证有铁剩余。老师指出设计不够合理，不能就此验证猜想。（已知四氧化三铁与酸反应不会生成气体），请你帮小金说出不够合理的原因：
【答案】（1）放热
（2）吸收刺激性气味的气体
（3）适当增加硫粉的质量或减少铁粉质量
（4）当注射剂的液体压入到容器中，也会使得容器内气压变大，在a处也会有水压出。
【知识点】质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】图甲中铁粉（Fe）是铁磁性物质，能被磁铁强烈吸引；而硫粉（S）是非金属单质，不具有磁性，也不会被磁铁吸引，利用物理性质的差异，用磁铁分离法成为分离二者。图乙是铁和硫粉反应生成硫化亚铁()，硫化亚铁黑色的固体物质， 较强的刺激性气味是二氧化硫的气味，，二氧化硫是有毒气体，会污染环境，需要进尾气处理，用氢氧化钠吸收。
【解答】（1） 反应发生后撤去酒精灯，药品处红热范围继续扩大，说明反应自身能够持续提供热量，因此铁和硫的反应是放热反应。
（2）图乙装置中反应会产生刺激性气味的气体二氧化硫，直接排放到空气中会造成污染。图丙装置改进后增加了尾气处理措施（如气球收集或导管连接吸收液），能够有效减少气体排放，更环保。
（3）根据化学方程式：，铁与硫的理论质量比为56：32=7：4。实验中硫粉1.6克，铁粉2.8克，比例为7：4，理论上恰好完全反应。但实验后仍有黑色固体被磁铁吸引，说明铁粉可能未完全反应。改进方法可以是：①适当增加铁粉用量，确保硫粉完全反应；
②充分混合反应物并延长加热时间，使反应更彻底。
（4）小金的实验设计是通过酸与铁反应生成氢气，导致a处水被压出来验证铁的存在。但四氧化三铁（Fe3O4）虽然与酸反应不产生气体，，仍可能存在于黑色固体中。因此，即使a处无水压出，也不能证明没有Fe3O4，只能说明没有铁剩余。需进一步通过其他实验（如磁性测试或化学分析）区分Fe和Fe3O4。
故正确答案为：（1）放热；（2）吸收刺激性气味的气体；（3）适当增加硫粉的质量或减少铁粉质量；（4）当注射剂的液体压入到容器中，也会使得容器内气压变大，在a处也会有水压出。
■考点四 金属活动性顺序及其应用
◇典例4：（2025九上·浙江月考）小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中合理的是（ ）
A B． C． D．
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】在金属与盐溶液发生反应时，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。
【解答】A、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。左边试管中，锌丝表面附着一层银白色固体析出，说明Zn>Ag；右边试管中，铜丝表面附着一层银白色固体，说明Cu>Ag，但不能探究出锌与铜的金属活动性强弱，故A不符合题意；
B、左边试管中，银丝表面无现象，则没有发生化学反应，说明AgAg；右边试管中，铜丝表面附着一层银白色固体，说明Cu>Ag， 但不能探究出锌与铜的金属活动性强弱，故B不符合题意；
C、左边试管中，银丝表面无现象，则没有发生化学反应，说明AgAg；右边试管中，铜丝表面无现象，说明CuCu，但不能探究出铜与银的金属活动性强弱，故C不符合题意；
D、左边试管中，锌丝表面附着一层红色固体，说明Zn>Cu；右边试管中，铜丝表面附着一层银白色固体，说明Cu>Ag，即三种金属的活动性顺序为：Zn>Cu>Ag，故D符合题意。
故答案为：D。
◆变式训练
1．（2025·杭州期中）金属在日常生活中有着广泛的用途，常见金属的活动性顺序如图：
请回答下面问题：
（1）金属活动性顺序表中的X是　 　元素(写元素符号)。
（2）把一根用砂纸打磨过的铁丝浸入硫酸铜溶液中，发生的反应的化学方程式为　 　。
（3）向一定质量AgNO2和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的 Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示，图中B点溶液中含有的溶质有　 　。
【答案】（1）Hg
（2）
（3）和Cu(NO3)2
【知识点】书写化学方程式、文字表达式；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】（1）金属活动性顺序表中常见的顺序为：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
（2）铁参与置换反应时，生成物中铁元素的化合价为+2价。
（3）化学图像中，一般出现转折点，说明一个反应的结束和另一个反应的开始。
【解答】（1）汞的活动性比铜弱，比银强，可知X为汞，其化学式为Hg。
（2）由金属活动性顺序表可知，铁的活动性比铜强，可以将铜从其可溶性盐中置换出来，方程式为。
（3）锌的活动性比铜和银强，锌先与硝酸银反应，将银置换出来，同时生成硝酸锌，B点图像转折，说明硝酸银恰好完全反应，可知此时溶液中的溶质为生成的硝酸锌以及没有开始反应的硝酸铜。
■考点五 金属的冶炼
◇典例5：（2025·杭州期中）甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（　　）
A．甲实验试管口略向下倾斜可防止反应生成的水倒流
B．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生、
C．甲乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体
D．甲乙两实验中，发生的化学反应都属于置换反应
【答案】A
【知识点】置换反应及其应用；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】 实验开始时需先通氢气排尽空气，防止爆炸；结束时需继续通氢气至试管冷却，防止铜被重新氧化。
置换反应：单质+化合物=单质+化合物。
【解答】A、氢气与氧化铜反应生成铜和水， 试管口略向下倾斜，防止生成的水倒流炸裂试管，故A正确，；
B、一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，固体由黑色变为红色，也可以说明反应发生，故B错误；
C、氢气和一氧化碳不纯时加热，可能会发生爆炸，所以应先通气体，再加热，故C错误；
D、一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物中没有单质，不属于置换反应，故D错误。
故答案为：A。
◆变式训练
1．（2025九上·浙江期中）纳米铁(单质铁)在环保领城应用广泛。以凌铁矿(主要成分为，不考虑杂质)为原料可以制备纳米铁。学习小组对制备得到的某固体成分进行探究。(提出问题)固体成分是什么
(做出猜想)固体成分：猜想一：Fe；猜想二：FeCO3；猜想三： ▲ 。
(查阅资料)：
②氢气具有还原性，可以用来冶炼金属；
③白色的无水硫酸铜固体遇到水燕气变为蓝色
(实验探究)该学习小组利用下图装置，对固体成分进行探究。
回答下列问题：
（1）请把猜想三补充完整：　 　。
（2）向装置A中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小宁同学判断猜想一正确，小科同学认为小宁的判断不合理，理由是：　 　
（3）观察到装置B中溶液变浑浊，装置D中固体由黑色变为红色，E中固体变蓝，据此判断猜想　 　正确
（4）(反思交流)如果将装置E去掉，　 　(填“能”或“不能”)验证剩余固体中含有Fe。
【答案】（1）Fe和FeCO3
（2）碳酸亚铁和稀硫酸发生反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，反应之后溶液也会变成浅绿色并且会有大量气泡产生
（3）三
（4）能
【知识点】还原反应与金属的冶炼；酸的化学性质
【解析】【分析】（1）根据猜想一和二的固体成分进行分析。
（2）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，碳酸亚铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳气体。
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氢气能与氧化铜反应生成铜和水。
（4）D变色即可说明气体中含有氢气，所以不需要检验是否有水生成。
【解答】（1）反应后的固体也可能是Fe和FeCO3的混合物。
（2）铁和碳酸亚铁均能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，使溶液呈浅绿色，且都有气泡产生，说明该现象不能说明固体成分。
（3）装置B中溶液变浑浊，可知气体中含有二氧化碳，说明固体中含有碳酸亚铁；装置D中固体由黑色变为红色，E中固体变蓝，说明气体中含有氢气，则固体中含有铁，可知猜想三正确。
（4）二氧化碳不具有还原性，氢气具有还原性，所以只要通过观察D中固体颜色变化即可判断是否含有氢气，从而确定是否含有铁，所以可以将E去除。
■考点六 金属资源的保护和利用
◇典例6：（2025九上·浙江期中）防止金属腐蚀 ，特别是钢铁的锈蚀是世界科学研究和技术领域中的重大课题。为了探究铁生锈与哪些因素有关 ，某兴趣小组找来了如下实验器材 ：
试管若干支、橡皮塞、水、干燥剂、铁钉若干只（均已经过酸洗除锈、水洗并干燥处理）、植物油等。他们先取其中的两只铁钉 ，分别放入A、B两支试管中 ，A试管中加水 ，让铁钉部分浸入水中 ，B试管中放入一团裹有干燥剂CaCl2的棉花并塞上橡皮塞 ，如图所示。
请你和该小组同学一起回答下列问题
（1）该实验研究的目的是　 　 。
（2）利用生活经验预测该实验的实验现象 ：　 　。
（3）若要进一步探究铁生锈与空气的关系 ，还需要再添加一组实验组 ，请你帮助设计相应的实验方案。(可用文字或示意图等形式表示)。
（4）为了防止铁制品生锈 ，应采取的措施有　 　 （写出一种)。
【答案】（1）探究铁的生锈是否与水有关
（2）A中的铁钉生锈，B中的铁钉不生锈
（3）增加试管C，在C试管中铁钉浸没水中并在水面上注入一层植物油，观察铁钉的生锈情况并记录。
或
（4）涂油、保持干燥等（合理即可）
【知识点】金属的化学性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据图像和控制变量法进行分析，唯一变量即为探究的影响因素。
（2）根据铁生锈的条件是同时接触水和空气进行预测。
（3）仿照AB进行实验设计，变量为是否有空气。
（4）根据铁生锈的条件是同时接触水和空气提出合理的建议。
【解答】（1）由图可知，AB的变量是水，可知探究的是探究铁的生锈是否与水有关。
（2）铁生锈需同时接触水和空气，可知A中铁钉生锈，B中铁钉不生锈。
（3）探究铁生锈与空气的关系，则变量为空气，设计图如图所示
或。
（4）铁生锈需同时接触水和空气，可知要防止铁制品生锈，可以在其表面涂油或者保持干燥等（合理即可）。
◆变式训练
1．（2025九上·浙江月考）目前，铁是使用最广泛的金属，同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。
任务一：寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。
方法1：回收。生锈的废旧铁制包装盒属于可回收垃圾
方法2：除锈翻新。除铁锈常用加入稀盐酸的方法，但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁。
任务二：实验探究铁生锈的条件及影响因素
实验1：如图所示进行实验1，一段时间后观察到C中铁钉生锈，AB中铁钉无明显变化。
实验2：为进一步探究影响铁生锈速率的因素，小组同学设计如图所示实验2，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。实验记录如表：
序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/%
水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴
① 0 0 0 20.8 20.8
② 10 0 0 20.8 15.2
③ 10 0 5 20.8 12.7
④ 10 1.0 0 20.8 8.0
（1）【解释与结论】
实验2的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是　 　；
（2）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是　 　（填序号）；
（3）任务三：了解防止铁生锈的方法
【实践积累】
同学们通过实际观察、查阅资料，了解了不同铁制品防锈措施不尽相同，例如：自行车链条的防锈方法是　 　。
【答案】（1）铁粉没有与水接触，不能生锈
（2）②④
（3）涂油、镀耐腐蚀金属等
【知识点】金属的化学性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁生锈条件的探究，注意实验时要采用控制变量法。
【解答】（1）铁生锈的条件是同时接触水和氧气，实验2的①中只有氧气没有水，铁粉不会生锈，所以氧气的浓度没有发生改变。
（2）由表中数据可知，②中没有加食盐和稀醋酸，④中加了食盐没有加稀醋酸，唯一的变量是是否加食盐，④中200s时氧气的浓度更低，说明铁消耗氧气的速率更快，故说明食盐可以加快铁生锈。
（3）由铁生锈的条件可知，要想延缓铁生锈的速度，所以将铁与氧气、水分离，例如：涂油、涂油漆或在表面镀耐腐蚀金属等。
2．（2025九上·义乌期中）新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如图是某款新能源电动汽车；
（1）新能源汽车使用了大量铝合金材料，铝合金属于　 　。（选填“金属材料”或“合成材料”）
（2）图中通过增加保护膜的方法来防止金属生锈的材料是　 　（填序号）
（3）从低碳环保考虑，许多人会选择电动汽车代步，用直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为　 　贮存在电动汽车的蓄电池内。
（4）下列说法正确且属于支持新能源电动汽车推行的是____。
A．蓄电池内的溶液中存在少量铅离子，会引发重金属污染
B．电动汽车的使用可以减少化石燃料的燃烧，从而更好地保护环境
C．电动汽车经常停在室外，夏天长时间暴晒容易引起车内电路起火
D．电动汽车节能，每百公里耗能比传统燃油汽车节能30%
【答案】（1）金属材料
（2）②
（3）化学能
（4）B；D
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；合金与合金的性质；金属的污染和回收利用
【解析】【分析】 铝合金是由铝和其他金属或非金属元素通过熔合制成的材料，属于金属材料，体现了金属的特性，合金的硬度比纯金属大，抗腐蚀性能比纯金属好，熔点比纯金属低；金属锈蚀的外部条件是水和空气，内部条件是金属的内部结构；
【解答】（1） 铝合金是由铝和其他金属或非金属元素通过熔合制成的材料，属于金属材料。 新能源汽车使用了大量铝合金材料，铝合金属于金属材料； 合成材料通常指通过化学合成得到的高分子材料（如塑料，橡胶，合成纤维等）
（2） 通过增加保护膜（如喷漆、镀层等）的方法可以隔绝金属与空气、水接触，从而防止生锈。 图中通过增加保护膜的方法来防止金属生锈的材料是②；
（3） 从低碳环保考虑，许多人会选择电动汽车代步，用直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为化学能贮存在电动汽车的蓄电池内。
（4） 下列说法正确且属于支持新能源电动汽车推行的是 BD；
A选项错误，虽然铅离子可能污染环境，但这是新能源车的弊端，不属于“支持推行”的理由。
B选项正确，减少化石燃料燃烧是电动汽车的环保优势。
C选项错误，描述的是安全隐患，与支持推行无关。
D选项正确，节能是电动汽车的重要优点。
答案： B、D
故答案为：（1）金属材料（2）②（3）化学能（4）BD
1．（2023·舟山）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
【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；金属的化学性质
【解析】【分析】重力的计算公式：G=mg；质量的计算公式：m=ρv
【解答】 要实现减轻汽车自重的目的， 就要减轻汽车的质量，在汽车体积不变的情况下，减轻质量的关键是要选取密度小的金属材料；
故答案为：B.
2．（2025·浙江）小科模拟我国古代劳动人民发明的湿法炼铜技术，在硫酸铜溶液中加入过量铁粉制铜，如图所示。下列分析正确的是 （　　）
A．反应过程中，溶液的颜色保持不变
B．反应过程中，溶液的质量保持不变
C．反应结束后，烧杯中的固体仅有铜
D．反应说明铁的金属活动性比铜的强
【答案】D
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属单质可以将其他活动性弱的金属从可溶性盐中置换出来。
【解答】铁比铜活泼，可以将铜从其可溶性盐中置换出来，铁和硫酸铜反应的方程式为，溶液由蓝色变为浅绿色，铁的质量小于铜，可知溶液的质量将变小，由于所加铁粉是过量的，所以烧杯内的固体有铜和铁。
故答案为：D。
3．（2025·浙江）在硫酸铜溶液中加入过量铁粉是古法制铜的重要原理，下列说法正确的是 （　　）
A．溶液颜色不变
B．溶液质量不变
C．反应结束后，固体只有铜
D．该实验可以说明铁的活动性比铜强
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属单质能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来，可据此判断金属的活动性强弱。
【解答】铁比铜活泼，可以将铜置换出来，方程式为。
A、溶液颜色由蓝色转换为浅绿色，故A错误；
B、铁的相对原子质量小于铜，可知溶液的质量将变小，故B错误；
C、铁粉过量，可知反应结束后的固体为铜和铁的混合物，故C错误；
D、铁将铜从其可溶性盐中置换出来，说明铁比铜活泼，故D正确。
故答案为：D。
4．（2025·浙江）如图所示为金属腐蚀的探究实验中部分装置图，由图可知，铁生锈的主要条件是直接接触(　　)
A．空气 B．空气和水 C．水 D．水和食盐
【答案】B
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】三幅图中的铁钉均在水和空气的交界处生锈，据此可得铁生锈需同时接触水和空气。
【解答】由图可知，锈迹出现可以同时接触水和空气的部位，可知铁生锈的主要条件是同时接触水和空气。
故答案为：B。
5．（2024·浙江）下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 根据铁锈蚀的条件来分析。
【解答】 A.该实验中的铁钉与氧气和水同时接触，发生锈蚀，故A符合题意；
B.该实验中的铁钉只与水接触，没有发生锈蚀，故B不合题意；
C.该实验中的铁钉只与氧气接触，没有发生锈蚀，故C不合题意；
D.该实验中的铁钉与氧气和水均未接触，没有发生锈蚀，故D不合题意。
故选A。
6．（2023·台州）硫酸锌(ZnSO4)可用于治疗锌缺乏引起的食欲不振、生长发育迟缓等病症。下列选项中的两种物质，不能直接反应制得硫酸锌的是（　　）
A．Zn和H2SO4 B．ZnO和H2SO4
C．ZnCO3和H2SO4 D．Zn和Na2SO4
【答案】D
【知识点】金属的化学性质；酸的化学性质
【解析】【分析】制得硫酸锌可以利用金属锌或者其化合物与其他化合物之间的反应制得。
【解答】A. 反应生成硫酸锌和氢气；
B.反应生成硫酸锌和水；
C.反应生成硫酸锌，水和二氧化碳；
D.这两者物质不能反应。
故答案为：D
7．（2023·绍兴）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
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序及图示中电流表指针偏转方向分析。
【解答】 由图乙可知，至少有一种金属与稀硫酸发生反应，且电流表指针偏向活动性强的一端，要使指针向左偏转，即偏向a端，说明a端金属的活动性大于b端，铝的活动性小于镁，铁的活动性小于锌、大于铜，铜和银都不与稀硫酸反应；
故选C。
8．（2022·宁波）将锌粉持续加入到100g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6.5g时，溶液质量最小；当加入锌粉的质量为13.0g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（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】 本题是图像的判断题，解答时要通过题目要求分析涉及到的各物质之间量的关系，结合变化趋势先做出判断，如随着横坐标物质量的变化，纵坐标表示的物质的量的变化趋势，增加或降低等，再确定图形中的起点、终点、转折点是否符合题意。
【解答】将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）2两种溶质的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，化学方程式为Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag，每65份质量的锌完全反应生成216份质量的银，溶液质量减小。硝酸银反应结束，锌再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，化学方程式为Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu，每65份质量的锌完全反应生成64份质量的铜，溶液质量增加。当加入锌粉的质量为6.5g时，溶液质量最小，说明硝酸银恰好完全反应。
Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag
65 340 189 216
6.5g 34g 18.9g 21.6g
Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu
65 188 189 64
6.5g 18.8g 18.9g 6.4g
A.由以上分析可知，混合溶液中硝酸银质量为34g，当加入锌从0到6.5g，锌与硝酸银反应，硝酸银质量减小，锌为6.5g，硝酸银质量为0，故A错误；
B.锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，此时硝酸铜质量不变，当锌大于6.5g锌与硝酸铜反应，硝酸铜质量减小，当锌质量为13g时硝酸铜完全反应，硝酸铜质量为0，故B错误；
C.由分析可知，6.5g锌反应生成银质量为21.6g，当锌的质量为13g时生成固体总质量为21.6g+6.4g=28.0g，故C正确；
D.当锌为6.5g时硝酸锌的质量分数为
.当锌质量为13g，硝酸锌的质量分数为，
故D错误。
故选C。
9．（2022·绍兴）小敏称取等质量的铜粉和铁粉，分别加入到25毫升溶质质量分数为12%的硝酸银溶液中（如图所示），充分反应。下列情况可能出现的是（　　）
A．铁和铜都有剩余，甲、乙生成银的质量比为7：8
B．铁和铜都没有剩余，甲、乙生成银的质量比为1：1
C．铁有剩余，铜没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：16
D．铜有剩余，铁没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：14
【答案】C
【知识点】根据化学反应方程式的计算；金属的化学性质
【解析】【分析】根据题目中的数据解和化学方程式进行分析。【解答】由于金属的活动性顺序是铁＞铜＞银，等质量的铜粉和铁粉，分别加入到25毫升溶质质量分数为12%的硝酸银溶液中，反应的质量关系是：
Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag
56 216
Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag
64 216
A.铁和铜都有剩余时，硝酸银全部参加反应，因为硝酸银溶液的体积和溶质质量分数相同，因此甲、乙生成银的质量比为1：1，故A错误；
B.铁和铜都没有剩余，则金属铜和银全部反应，根据化学方程式，设金属的质量均为m，则生成银的质量比为：，故B错误；
C.由方程式可知，每64份质量的铜能与340份质量的硝酸银溶液恰好反应，每56份质量的铁能与340份质量的硝酸银溶液恰好反应，等质量的硝酸银溶液完全反应消耗的铜的质量大于铁的质量，故铁有剩余时，铜能完全反应，甲、乙生成的质量在7：8~1：1之间，故C正确；
D.等质量的铜和银，铜有剩余，则铁一定有剩余，故D错误。
故选C。
10．（2023·宁波）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。
【答案】（1）吸收瓶内空气中的水分
（2）空气
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据氧化钙能与水反应分析；
（2）根据铁生锈与氧气或空气有关分析。
【解答】（1） 氧化钙与水反应可生成氢氧化钙，装置A中生石灰的作用是吸收瓶内空气中的水分；
（2） 装置B中铁丝不与氧气接触，不能生锈，C中铁丝与水和氧气接触，生锈，由此对比可说明与空气或氧气接触是铁生锈的条件之一。
故答案为：（1） 吸收瓶内空气中的水分 ；（2）空气。
11．（2023·舟山）如图是“铁粉和硫黄反应”的改进实验，将铁粉和硫黄混合物置于两块石英玻璃片之间，并铁粉与硫黄固定。在酒精灯上加热，产生红色火星，固体由棕灰色变为黑色。
（1）铁粉和硫黄在两块玻璃片之间，反应时几乎接触不到氧气，减少了　 　(填化学式)气体的生成，更加环保。
（2）向反应后的黑色固体滴入稀硫酸，有臭鸡蛋气味的硫化氢(H2S)气体产生，说明铁粉和硫黄发生反应。H2S中硫元素的化合价为　 　。
（3）反应后的黑色固体加入CuSO4溶液中，生成红色物质，说明黑色固体中有　 　剩余。
【答案】（1）
（2）-2
（3）铁
【知识点】元素化合价的规则与计算；置换反应及其应用；金属、金属氧化物、碱之间的转化
【解析】【分析】铁和硫在加热的条件下反应生成硫化铁；化合物中各元素的化合价代数和为0；活泼性强的金属能够把活泼性弱的金属从他的盐溶液中置换出来；
【解答】（1）S和氧气反应会生成二氧化硫气体，所以铁粉和硫黄在两块玻璃片之间，反应时几乎接触不到氧气，减少了SO2气体的生成，更加环保。
（2）化合物中各元素的化合价代数和为0；化合物中H常显+1价，所以S元素显-2价；
（3） 反应后的黑色固体加入CuSO4溶液中，生成红色物质， 说明发生了置换反应，因此可以确定黑色的固体中有单质铁剩余；
故答案为：（1） （2） -2 （3） 铁
12．（2023·杭州）《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”）。
【答案】（1）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
（2）氧化性；盐
【知识点】酸、碱、盐的鉴别；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳分析；（2）根据氧气的氧化性，盐是由金属离子和酸根离子形成的化合物分析。
【解答】（1） 氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；
（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氧化性， 磷酸铁由金属离子和酸根离子构成，属于盐。
故答案为：（1） Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；（2）氧化性；盐。
13．（2022·台州）《天工开物》中介绍了用碳和氧化锌在高温条件下冶炼锌的方法，化学方程式为：2ZnO+C 2Zn+CO2↑．该反应中具有还原性的反应物是　 　，ZnO中锌元系的化合价为　 　价。
【答案】C(或“碳”)；+2
【知识点】元素化合价的规则与计算；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】① 在氧化还原反应中，失去氧元素被还原，则它为氧化剂；得到氧元素被氧化，则它为还原剂；
（2）在化合物中，正负化合价的代数和为零。
【解答】（1）根据方程式 2ZnO+C 2Zn+CO2↑ 可知，C得到氧元素变成CO2，则它被氧化而具有还原性；
（2）在ZnO中，O的化合价为-2，根据正负化合价为零得到：x+（-2）=0，解得：x=+2。
14．（2023·湖州）小明在参考书上看到一氧化碳还原氧化铁(Fe2O3)的两种实验装置：图1用酒精灯(火焰温度400℃~ 500℃左右)加热，图2用酒精喷灯(火焰温度可达800℃以上)加热。小明产生了疑惑：在不同温度下反应有什么不同呢？他猜想：在不同温度条件下，得到产物的成分可能不同。于是他按图组装装置并检查好气密性，进行探究：
①在硬质玻璃管中，分别装入等量氧化铁粉末，连接装置，开始实验。当红棕色粉末变成黑色时停止加热。待玻璃管内物质冷却后，停止通入一氧化碳。过程中澄清石灰水均变浑浊。
②小明把两装置中的黑色粉末分别倒在白纸上，用磁铁靠近，发现黑色粉末均能被磁铁吸引。根据已有知识他判断黑色粉末可能为Fe、Fe3O4中的一种或两种。③为进一步确定成分，小明查阅资料，了解到Fe能和稀硫酸反应产生氢气而Fe3O4不能。于是他分别取等量黑色粉末装入两支试管，加入等量同浓度稀硫酸，产生气泡的情况如下表：
实验记录表
粉末来源 产生气泡的情况
图1装置 未观察到气泡
图2装置 大量气泡
由此，小明确定两装置中产物的成分不同，证实了自己的猜想。
（1）在①中开始实验时，应该先　 　，再分别加热玻璃管中的氧化铁。过程中澄清石灰水均变浑浊，说明都有　 　气体生成。
（2）在②中小明是利用物质的　 　 (选填“物理"或“化学”)性质来进行判别的。
（3）结合①②③实验结果，小明判断图1硬质玻璃管中反应的化学方程式为　 　。
【答案】（1）先通入一氧化碳，排尽装置内的空气；CO2
（2）物理
（3）CO+3Fe2O3 CO2+2Fe3O4
【知识点】实验步骤的探究；二氧化碳的检验和验满；常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】（1）根据一氧化碳与金属氧化物反应需先排尽装置内空气，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析；
（2）根据不需化学变化体现的性质为物理性质分析；
（3）根据所给实验现象确定图1中生成物，从而写出反应方程式分析。
【解答】（1） 一氧化碳与空气的混合气体加热可能发生爆炸，在①中开始实验时，应该先通入一会一氧化碳，排尽装置内空气， 再分别加热玻璃管中的氧化铁。过程中澄清石灰水均变浑浊，说明都有二氧化碳生成。
（2） 在②中小明用磁铁吸引黑色固体，是利用物质的物理性质进行判别。
（3） 图1硬质玻璃管中黑色固体加入稀硫酸未观察到气泡，说明生成物四氧化三铁和二氧化碳，则图1硬质玻璃管中反应的化学方程式为CO+3Fe2O3 CO2+2Fe3O4 。
故答案为：（1）先通入一氧化碳，排尽装置内的空气；CO2；（2）物理；（3）CO+3Fe2O3 CO2+2Fe3O4 。
15．（2023·舟山）现代人类属于“智人”，起源于20万年前的非洲，目前全球人口达到78亿。身体并不强壮的人类，为何会在短时间内数量急剧增长？
（1）人类社会经历“石器时代”青铜器时代"和“铁器时代”，可见材料在人类发展过程中发挥重要作用。铜是最先正式使用的金属材料，与石器相比，优点有　 　。(写出1点即可)
（2）依靠科学的力量，不断激发沉睡的巨大能量是人类变得强大的又一原因。18世纪蒸汽机(如图)的发明，提高了能量的使用效率，使人类步入工业化时代。蒸汽机工作时，能量的转化过程为　 　。
（3）当然随着人口的急剧增长，也带来了传染病的流行，人类通过发明疫苗、研发抗生素等开启了与传染病的“斗争史”，但期间难免会出现一些认识偏差。某地总人口500万，右表是该地公布的接种新冠疫苗与患新冠轻、重症的数据，据此有人认为，疫苗接种人数越多，患新冠的比例越高！你是否支持这种观点　 　，请说出理由　 　。
某地2022年3月数据 未接种 全程接种
占人口比例 8% 92%
轻症病例 19% 81%
重症病例 26% 74%
【答案】（1）良好的延展性(良好的导热性等)
（2）化学能→内能→机械能
（3）否；合理即可
【知识点】传染病及其传播；传染病的预防措施；能量的转化与守恒定律；常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】（1）金属材料的优点为： 1.强度高：金属材料具有很高的强度和刚性，可以承受很大的力和重量。2. 导电性好：金属材料是良好的导体，可以传递电流和热量。3. 耐腐蚀性好：金属材料具有很好的耐腐蚀性能，可以抵御氧化、腐蚀和磨损等。4. 易加工：金属材料易于加工成各种形状和尺寸，可以满足各种需求。5. 可回收利用：金属材料可以回收再利用，对环境友好。
（2）从接种后，对新冠病人的隔离措施来回答；例如：隔离措施的减少，导致总的患病人数增加。
故答案为：（1） 良好的延展性(良好的导热性等) （2） 化学能→内能→机械能 （3）否、合理即可
16．（2025·浙江）化学反应遵守质量守恒定律，科学小组设计实验进行了验证和应用(如图)。请回答：
（1）锥形瓶中盛有 40g质量分数为5%的( 溶液，要与其恰好完全反应，需固体NaOH 多少克
（2）用图1装置进行实验，发现实际使用NaOH 的量小于题(1)计算值就达到了验证质量守恒定律的目的。从实验现象的角度说明用少量NaOH 就可完成验证的理由：　 　。
（3）如图2所示，在矿泉水瓶中装入水、氧气和铁钉，拧紧瓶盖；保持环境条件不变，一段时间后，发现矿泉水瓶变瘪，但实验前后装置的总质量不变。结合物质变化，解释矿泉水瓶变瘪的原因：　 　，
（4）从质量守恒定律的微观角度，将水电解的微观示意图补充完整。
【答案】（1）CuSO4的质量：40g×5%=2g
设需固体 NaOH的质量为x，
答：需固体 NaOH质量1g
（2）因为仅用少量 NaOH 即可观察到蓝色絮状沉淀，说明NaOH与 CuSO4发生了化学反应；天平两边保持平衡，说明反应前后质量相等
（3）铁钉生锈消耗氧气，使瓶内气压小于大气压，大气压将瓶身压瘪
（4）
【知识点】水的组成和主要性质；溶质的质量分数及相关计算；质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据方程式和硫酸铜溶液中溶质质量计算消耗的氢氧化钠固体的质量。
（2）质量守恒定律只适用于化学变化。
（3）铁生锈的条件：同时接触水和氧气，铁生锈会导致瓶内压强减小。
（4）水电解的方程式为 2H2O→2H2+O2 （条件为通直流电）。
【解答】（2）验证质量守恒定律，只需观察到现象，说明发生化学变化即可，不一定要将物体完全反应，所以用少了氢氧化钠就可完成验证。
（3）矿泉水瓶变瘪的原因是铁钉与氧气和水反应生成了铁锈（Fe2O3·xH2O），消耗了瓶内的氧气，导致瓶内气压降低，在外界大气压作用下瓶子变瘪。
（4）水电解产生氢气和氧气，由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类和个数保持不变，结合图像可知，缺少的是一个氧分子。
17．（2023·温州）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：）
（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：　 　。
【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 + =
24 73
0.48克 x
解得： 克
稀盐酸溶液质量 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
【知识点】金属的化学性质；影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】（1）根据活动性越强的金属与酸反应速率越快分析；
（2）根据反应的镁的质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸中溶质质量，从而计算盐酸的溶质质量分数分析；
（3）根据镁与盐酸反应放热分析。
【解答】（1） 相同时间内锌与盐酸反应时增大的气压比铁大，即锌与盐酸反应速率比铁大，可证明锌比铁活动性强。
（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 ，所以镁与稀盐酸反应 0~80秒瓶内气压发生如图乙变化 。
故答案为：（1） 相同时间内锌与盐酸反应时增大的气压比铁大 ；（2）1 0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 。
1．（2025·杭州模拟）下列文物是由金属材料制成的是（　　）
A．良渚玉琮 B．青铜鼎炉 C．分体石犁 D．刻纹陶盘
【答案】B
【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；合金与合金的性质
【解析】【分析】（1）金属材料：包括纯金属以及它们的合金。合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的具有金属特性的物质，如青铜是铜锡合金，具有良好的强度和耐腐蚀性等。
（2）无机非金属材料：像玉石、陶瓷、石材等，它们一般具有硬度高、耐高温、耐腐蚀等特点。玉石主要成分是硅酸盐等矿物质；陶瓷是由黏土等无机非金属原料经高温烧制而成；石材主要成分是碳酸钙等矿物质。
【解答】A、良渚玉琮是玉石制品，玉石属于无机非金属材料，不是金属材料，故该选项错误。
B、青铜鼎炉是青铜制成，青铜是铜锡合金，属于金属材料 ，故该选项正确。
C、分体石犁是石材制品，石材属于无机非金属材料，不是金属材料，故该选项错误。
D、刻纹陶盘是陶瓷制品，陶瓷属于无机非金属材料，不是金属材料，故该选项错误。
故答案为：B。
2．（2025·温州模拟）“金属保护一小步，资源节约一大步”，下列关于金属及金属材料防护的说法正确的是（　　）
A．为了增加经济效益，应加大力度开采金属矿物资源
B．纯金属的抗腐蚀性比合金更好
C．在金属表面涂油、刷漆等可以防止金属生锈
D．废弃金属直接丢弃，无需回收利用
【答案】C
【知识点】合金与合金的性质；金属的污染和回收利用；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据金属生锈的条件可知， 金属表面涂油、刷漆等可以防止金属生锈 。
【解答】A、加大力度开采金属矿物资源，可能会导致金属资源的浪费，应合理开采，故A错误；
B、合金比纯金属熔点低、硬度大、耐腐蚀，故B错误；
C、在金属表面涂油、刷漆等可以隔绝氧气、水等，可以防止金属生锈，故C正确；
D、废弃金属直接丢弃，会造成金属资源的浪费，应回收利用，故D错误。
故答案为：C。
3．（2025·金华模拟）有关金属的实验如下，能达到相应目的的是(　　)
A．比较合金与其组分金属的硬度 B．验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
C．证明铜生锈与 CO2、O2和H2O有关 D．验证质量守恒定律
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用；合金与合金的性质；金属活动性顺序及其应用；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】金属能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来。
【解答】A、不锈钢的主要成分是铁不是铝，故A错误；
B、铜不能将硫酸亚铁中的铁置换出来，锌能将硫酸亚铁中的铁置换出来，可知锌的活动性强于铁，铁的活动性强于铜，故B正确；
C、三个试管中均有水，不能说明铜生锈是否与水有关，故C错误；
D、铁片与稀硫酸反应产生的氢气会逸出，天平不再平衡，不能用于验证质量守恒定律，故D错误。
故答案为：B。
4．（2025·乐清模拟）如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验，甲试管中镍丝表面无现象，乙中镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．Ni、Zn、Cu B．Zn、Cu、Ni C．Cu、Ni、Zn D．Zn、Ni、Cu
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来，可据此比较两种金属的活动性强弱。
【解答】甲试管中镍丝表面无现象，说明镍不能将锌置换出来，即镍没有锌活泼；乙中镍丝表面出现红色物质，说明镍能将硫酸铜中的铜置换出来，说明镍的活动性比铜强，可知从强到弱为：锌、镍、铜。
故答案为：D。
5．（2025·镇海区模拟）小科发现菜刀长时间不用会生锈，金属在什么情况下容易被锈蚀 小科设计了如图所示实验，放置2~3天，发现只有丙瓶中的铁钉生锈了。下列分析错误的是（　　）
A．乙瓶中用凉开水的目的是保证瓶内没有氧气
B．铁钉在潮湿的空气中容易生锈
C．为防止菜刀生锈，可将菜刀放在干燥通风处
D．本实验的对照组是甲
【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果，进行分析判断。
【解答】A.乙瓶中用凉开水的目的是保证瓶内没有氧气，故A正确不合题意；
B.由A选项的分析，铁与氧气、水充分接触容易生锈，铁钉在潮湿的空气中容易生锈，故B正确不合题意；
C.铁与氧气、水充分接触时容易生锈，为防止菜刀生锈，可将菜刀放在干燥通风处，故C正确不合题意；
D.第一支试管中的铁钉只能与干燥的空气接触，第二支试管中的铁钉只能与水接触，第三支试管的铁钉能与氧气、水充分接触，放置2～3天，发现只有丙瓶中的铁钉生锈了，对比甲、丙两支试管中的铁钉，说明铁生锈需要与水接触；对比乙、丙两支试管中的铁钉，说明铁生锈需要与水接触，本实验的对照组是丙，故D错误符合题意。
故选D。
6．（2025·温州模拟）用图像能较清晰地反映化学变化中离子的个数关系。将一定质量的铁片放入某一溶液中(含 和Ag+数量相同)，反应一段时间后烧杯内相关离子数量关系可能成立的是 （　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属单质能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来。
【解答】铁比铜和银活泼，没有钙活泼，所以铁能将铜离子和银离子转化为单质，铁转化为亚铁离子，且铁先与银离子反应，铁不能与钙离子反应，可知钙离子的数量保持不变。
A、图中没有铜离子，说明铜离子被铁还原，但存在银离子，不符合铁先与银离子反应的原理，故A错误；
B、由方程式可知，亚铁离子数量是银离子的一半，。可知产生的亚铁离子的数量参与反应的铜离子数量相同。图中钙离子和亚铁离子个数相同，说明银离子完全反应且有一半的铜离子参与反应，则剩余的铜离子的数量是溶液中亚铁离子的一半，故B正确；
C、由B可知，参与反应的银离子的数量是生成亚铁离子的两倍，所以在铜离子未参与反应前，亚铁离子的数量少于铜离子的数量，故C错误；
D、铁与银离子、铜离子反应产生的是亚铁离子，并不是铁离子，故D错误。
故答案为：B。
（6题图） （7题图）
7．（2025·浙江模拟） 完成图甲所示的实验后，把a、b两支试管中的物质全部倒入烧杯中(如图乙)，发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡。根据上述信息，判断下列说法正确的是（）
A．滤渣中含有三种固体物质
B．原a、b试管中溶液都一定呈浅绿色
C．滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量
D．滤液中一定含有 可能含有
【答案】C
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来。
【解答】a不发生反应，可知一定含有的物质是硫酸镁和铁，b反应后一定含有硫酸亚铁和铜，可能有过量的铁或硫酸铜。混合后红色固体明显增多，即铜变多，可知存在b中过量的硫酸铜与a中的铁反应，可知混合前b中的物质为硫酸亚铁、硫酸铜和铜。
A、向滤渣中加稀盐酸，有气泡产生，可知铁过量，所以滤渣的成分为铁和铜，故A错误；
B、a中不含亚铁离子，可知溶液不呈浅绿色，故B错误；
C、整个过程只发生一个反应：铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁的相对原子质量小于铜，可知滤渣的质量一定大于铁的质量，故C正确；
D、最终有铁剩余，可知铜离子均被还原为铜单质，可知滤液中只含有镁离子和亚铁离子，故D错误。
故答案为：C。
8．（2025九下·温州模拟）中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。如图为汉代铜牛形缸灯，这种青铜灯以动物油脂(主要含碳、氢、氧三种元素)为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入牛腹的清水中，保持室内空气清洁，故又称为环保灯。
（1）该灯用青铜(一种合金)而不是用纯铜制作，是因为青铜的硬度更　 　(填‘友”或“小”)；
（2）动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有　 　(写一种)；
（3）油料燃烧产生的气体或烟尘能上升，推测此时其密度比空气　 　.
【答案】（1）大
（2）二氧化碳等
（3）小
【知识点】燃烧与灭火；合金与合金的性质
【解析】【分析】1、合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的具有金属特性的物质。一般来说，合金与纯金属相比，硬度更大、熔点更低、抗腐蚀性更好等。青铜作为铜合金，硬度比纯铜大，这一特性使其在制作灯具等器物时更具优势，不易变形损坏。
2、有机物的燃烧
动物油脂属于有机物，主要含碳、氢、氧元素。在空气中燃烧时，发生氧化反应。碳元素充分燃烧生成二氧化碳，氢元素充分燃烧生成水（以水蒸气形式存在 ）；若氧气不足，碳元素可能不完全燃烧生成一氧化碳等有毒气体。这涉及到化学反应中元素的转化和物质的生成规律。
3、气根据物体在气体中的浮沉原理，当物体密度小于气体密度时，物体会上浮；当物体密度大于气体密度时，物体会下沉；当物体密度等于气体密度时，物体会悬浮。油料燃烧产生的气体或烟尘能上升，表明其密度小于空气密度，这是基于密度与浮力、重力关系的物理原理。
【解答】(1) 合金的硬度一般比组成它的纯金属大，青铜是合金，所以青铜硬度比纯铜大，适合制作灯具。
(2) 动物油脂主要含碳、氢、氧三种元素 ，在空气中充分燃烧时，碳元素与氧结合生成二氧化碳，氢元素与氧结合生成水蒸气；若燃烧不充分还可能产生一氧化碳。
(3) 气体或烟尘能上升，说明其受到向上的浮力大于自身重力，根据阿基米德原理和物体浮沉条件可知，此时其密度比空气小 。
9．（2025·温州模拟）《天工开物》记载了我国古代制硫黄的方法，此制备过程如图所示。
（1）在土炉底部生火，硫铁矿(主要成分是 FeS2)在高温下与氧气反应的化学方程式为： 则X的化学式是　 　。
（2）土炉中生成硫黄的反应为： 它属于　 　(填基本反应类型)。
（3）制备过程中所需的能量主要来自煤饼内蕴含的　 　能。
【答案】（1）
（2）置换反应
（3）化学
【知识点】质量守恒定律及其应用；书写化学方程式、文字表达式；置换反应及其应用；化学能与内能的转化
【解析】【分析】（1）根据反应前后原子的种类和个数不变进行分析，注意X前的系数。
（2）置换反应的特点：单质和化合物反应，生成单质和化合物。
（3）燃料中国储存的能量称为化学能。
【解答】（1）由反应前后原子的种类和个数不变进行分析，可知X为。
（2）由方程式可知，反应物和生成物均为单质和化合物，属于置换反应。
（3）煤饼燃烧，将化学能转化为内能。
10．（2025·金华模拟） 科学学习小组对钢铁锈蚀进行探。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关。
【查阅资料】碳粉可加快铁的锈蚀，碳粉不与盐酸反应；氧化铁能与盐酸反应，不产生气体。
【设计实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素。
取四枚大小相同的洁净某型号无锈铁钉，分别放入四支相同的试管，进行图1实验。现象如下表。
试管编号 A B C D
一周后铁钉表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化 有较厚铁锈
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀化学反应的发生，需要空气中的　 　。
（2）对比A和D试管中实验现象，说明铁锈蚀快慢与　 　(填化学式)有关。实验二：定量探究影响铁锈蚀的因素。
小组同学设计了图2装置，检查气密性，将5克铁粉和2克碳粉加入三颈烧瓶，并在t1时刻加入2毫升饱和食盐水后，再将一只装有5毫升稀盐酸的注射器插到烧瓶上(没有推动注射器活塞)，采集数据。
（3）根据图3，说明铁生锈是　 　(填“放热”或“吸热”)反应。
（4）据图2、图4分析t3时刻后压强突然变大，原因是　 　。
【答案】（1）氧气、水
（2）NaCl
（3）放热
（4）铁生锈消耗氧气，装置中的压强变小，则将注射器中的盐酸吸入，盐酸与铁反应生成氢气
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 （1）根据铁的锈蚀条件来分析；
（2）根据实验设计来分析；
（4）根据图像信息以及铁锈蚀的原理来分析；
（5）根据实验装置来分析。
【解答】 （1）对比A、B、C试管中实验现象，A既与水接触，又与氧气接触，A生锈了，B只与水接触、C只与氧气接触，B、C均没有生锈，对比说明铁锈蚀是与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应。
（2）对比A和D，D中为氯化钠饱和溶液，且D生锈比较严重，则说明铁锈蚀快慢与NaCl有关。
（3）由图3可知，铁生锈过程中温度升高，则说明铁生锈放热；
（4）注射器中装有盐酸，而铁与盐酸反应生成氯化亚铁的氢气，则t3时刻后压强突然变大的原因为：铁生锈消耗氧气，装置中的压强变小，则将注射器中的盐酸吸入，盐酸与铁反应生成氢气。
11．（2025九下·衢州模拟）某科学兴趣小组用金属片制作金属蚀刻画，先用砂纸打磨铝片、铁片表面的氧化膜。请参与后续任务：
（1）【任务一】选择蚀刻液蚀刻
首先将不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)分别贴到处理好的铝片和铁片上，在不干胶上镂刻出图案，去除图案处的不干胶，如图甲。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中，一段时间后取出，铁片上不干胶镂空处出现红色附着物。将铝片浸入另一种蚀刻液中，铝片上不干胶镂空处有凹陷，没有附着物。则铝片选择的蚀刻液可以是　 　(填序号)。
①氯化钠溶液 ②硝酸银溶液 ③稀盐酸 ④氯化亚铁溶液
（2）【任务二】蚀刻后装饰防锈
将蚀刻好的铁片用较强水流清洗掉表面残留物质到蚀刻液中，去掉不干胶保护膜并进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈，可采取的措施是　 　(写1种合理的方法)。
（3）【任务三】废液的回收利用
铁片蚀刻后的废液处理，如图乙所示。
已知硫酸铜蚀刻液的质量是200克，若蚀刻过程中产生的铜全部被冲入到废液中，最后回收金属铜12.8克。请用化学方程计算硫酸铜蚀刻液的溶质质量分数是多少
【答案】（1）③
（2）保持铁片蚀刻画表面清洁干燥、涂防锈油等
（3）设200克溶液中有CuSO4X克
；
解得：X=32克；
CuSO4%=32克/200克×100%=16%
答：硫酸铜蚀刻液的溶质质量分数是16%
【知识点】根据化学反应方程式的计算；酸的化学性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）铝片上不干胶镂空处有凹陷，说明铝片与蚀刻液发生了反应，且没有附着物，据此分析解答；
（2）防锈的方法：隔绝空气或隔绝氧气等；
（3）写出铁和硫酸铜反应的方程式，根据生成铜的质量计算出参加反应的硫酸铜的质量，最后与 硫酸铜蚀刻液的质量作比即可。
【解答】（1）铝片与氯化钠不反应，故①不合题意；
铝片和硝酸银反应生成银单质，故②不合题意；
铝片和稀盐酸反应生成氢气，故③符合题意；
铝片和氯化亚铁反应，生成铁单质，故④不合题意。
故选③。
（2） 将蚀刻好的铁片用较强水流清洗掉表面残留物质到蚀刻液中，去掉不干胶保护膜并进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈，可采取的措施是保持铁片蚀刻画表面清洁干燥、涂防锈油等。
12．（2025·普陀模拟）小科利用“铁与硫酸铜溶液反应”探究质量守恒定律，实验装置如图甲所示。
（1）【发现问题】有同学质疑：该方案中既没有气体参加反应，也没有气体生成，为什么也要用密闭装置呢 于是在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用pH传感器测定锥形瓶内溶液pH，其数据如图。分析图像可知，反应开始阶段溶液的酸性逐渐　 　(填“增强”或“减弱”)。那么导致这一现象出现的原因又是什么呢
（2）【提出猜想】猜想一：可能是硫酸铜溶液和铁作用所致。
猜想二：可能是硫酸铜溶液和空气作用所致。
猜想三：可能是硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致。
【进行实验】为验证上述猜想，现提供如下用品：用煮沸并迅速冷却的蒸馏水配成4%的硫酸铜溶液、洁净的铁钉、pH传感器等。实验过程如下表，请完成表格中★处的填空。　 　。
实验序号 实验1 实验2 实验3
实验内容
实验现象 pH 先减小后略增大 pH略增大 pH不变
实验结论 猜想　 　成立
（3）【反思拓展】通过以上探究活动，请分析该方案采用密闭装置的原因是　 　。
【答案】（1）增强
（2）4%的硫酸铜溶液5mL；三
（3）防止空气中的物质参加反应或防止溶液因酸性增强与铁反应生成氢气
【知识点】质量守恒定律及其应用；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）常温下pH值小于7的溶液呈酸性，且pH值越小，酸性越强。
（2）根据现象可知，只有硫酸铜溶液、空气和铁均存在时，pH值会减小，可知猜想三正确。
（3）铁是活泼金属，能与酸反应产生氢气，若装置敞口，氢气会逸出，影响探究。
【解答】（1）由图乙可知，刚开始时pH值逐渐减小，说明酸性逐渐增强。
（2）根据控制变量法可知，★处的内容为：4%的硫酸铜溶液5mL。
由实验现象可知，当硫酸铜溶液、空气和铁均存在时，pH值先减小后略增大，可知导致pH值减小是硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致，故猜想三正确。
（3）由（2）可知，当硫酸铜溶液、空气和铁均存在时，pH值先减小，溶液酸性过强可能会导致铁与酸反应产生氢气，为防止氢气逸出，应在密闭容器内进行探究。
13．（2025·绍兴模拟）科学小组在比较铝、铜金属活动性强弱时，将等量未打磨的铝片(含铝的氧化膜)分别放入一定浓度的等量氯化铜(CuCl2)溶液和硫酸铜(CuSO4)溶液中。发现前者铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，而后者无明显变化。
【问题1】为什么未打磨的铝片在两种溶液中会产生不同的现象
【猜想】
（1）可能是　 　离子破坏了铝的氧化膜。
【实验与结论】
取等量未打磨的铝片，进行了A、B实验，如图1。观察到A实验无现象，B实验铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，说明猜想是正确的。
【问题2】铝片与氯化铜溶液反应为什么会出现气泡
【猜想】可能是氯化铜溶液呈酸性，铝片与溶液中的H反应产生气泡。
【实验与结论】
（2）小科用　 　测得氯化铜溶液的pH<7，证实了自己的猜想。
【拓展与应用】
（3）一位同学提出可以将A、B实验替换成C、D实验来解决问题1，如图2。请你对该方案进行评价： 　 　。
（4）根据实验结果，请解释生活中为什么不能用铝质器皿盛放咸菜：　 　。
【答案】（1）Cl-
（2）pH试纸/pH计
（3）不科学，酸中的氢离子会与氧化铝反应，干扰实验
（4）食盐中的 Cl-会破坏铝制器皿表面的氧化膜
【知识点】金属的化学性质
【解析】【分析】（1）比较加入的氯化铜和硫酸铜中哪种粒子不同即可；
（2）根据溶液pH值的测量方法解答；
（3）注意氧化铝和酸反应生成盐和水；
（4）铝制品表面的氧化铝薄膜，是保证铝制品不易腐蚀的原因，而氯化钠中存在氯离子，结合氯离子和氧化铝的反应分析。
【解答】（1）加入的氯化铜和硫酸铜溶液中，铜离子相同，只有阴离子不同，则可能是氯化铜中的氯离子Cl-破坏了氧化膜；
（2）小科用pH试纸/pH计测得氯化铜溶液的pH<7，证实了自己的猜想。
（3） 一位同学提出可以将A、B实验替换成C、D实验来解决问题1，如图2。我认为这种方案不科学，理由是：酸中的氢离子会与氧化铝反应，干扰实验。
（4） 生活中为什么不能用铝质器皿盛放咸菜的原因：食盐中的 Cl-会破坏铝制器皿表面的氧化膜。
14．（2025·温州模拟）在用锌和稀硫酸制取氢气的实验上，有同学发现，不同小组实验时反应速率有些差异，这和哪些因素有关呢 小明设计了如图实验，通过测量完全反应用时来反映反应速率，最终记录数据如表所示：
实验编号 硫酸的质量分数 反应起始温度/℃ 完全反应用时/s
① 10% 20 500
② 10% 25 270
③ 20% 20 300
④ 20% 25 a
⑤ 20% 30 80
（1）在进行不同组别实验时，对锌粒的要求是需控制它们的颗粒大小和　 　相同。
（2）小明观察到　 　现象，即可判断反应已结束。
（3）通过比较　 　(填实验编号)组别，可以判断硫酸浓度对反应快慢有影响。
（4）根据表格信息，请你推测实验④中，完全反应用时a 的取值范围：　 　。
【答案】（1）质量
（2）注射器活塞不再移动/不再产生气泡
（3）①③
（4）
【知识点】控制变量法；金属的化学性质；影响化学反应速率的因素
【解析】【分析】（1）实验通过反应用时比较反应速度，可知锌的质量应相同。
（2）反应有气泡产生，所以不再有气泡产生，说明反应结束，也可通过观察到注射器活塞不再移动进行判断。
（3）根据表中数据进行分析，注意控制变量法的使用。
（4）根据表中数据进行分析，结合浓度和温度的影响综合考虑。
【解答】（1）锌的质量对最终产生氢气的质量有影响，可知对反应用时有影响，所以应控制锌的质量相同。
（2）反应结束，不再有气泡产生，可知将观察到注射器活塞不再移动。
（3）由表中数据可知，①③硫酸溶液的浓度不同，温度相同，反应用时不同，可知硫酸浓度对反应快慢有影响。
（4）由①③可知，硫酸浓度越大，反应时间越短；由③⑤可知，硫酸浓度一定时，温度越高，反应用时越短，可知a大于80，小于270。
15．（2025·温州模拟）在学习了二氧化碳的制取之后，学校开展项目化活动“制作简易灭火器”，同时针对该项目设计了评价表。
“自制灭火器”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能连续产生气体 能产生少量气体 不能产生气体
指标二 既能控制反应应是否进行又能控制反应速度 能控制反应应是否进行但不能控制反应速度 不能控制反应是否进行
小科利用饮料瓶、漏斗、铜丝、10g大理石碎片、10%稀硫酸等材料制作了图甲装置。
（1）查阅资料发现：硫酸钙微溶于水。根据评价表，该装置指标一被评为　 　。
（2）某次实验室铜丝丢失。于是小科找来了一根铁丝作为替代。他的做法是否可行，请说明理由　 　。
（3）小科换用稀盐酸进行实验最终制得二氧化碳3.3克，求大理石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
（4）为了使装置甲指标二达到“优秀”，图乙中设计思路可以借鉴组有　 　。 (可多选)
【答案】（1）合格
（2）不可行，铁丝会和酸反应生成氢气，氢气为可燃物，会加速燃烧易发生爆炸
（3）解：设参与反应的碳酸钙的质量为x
100 44
x 3.3克
x=7.5克
（4）①③
【知识点】根据化学反应方程式的计算；制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项；金属的化学性质
【解析】【分析】（1）根据硫酸钙微溶，可知反应不能持续进行。
（2）活泼金属能与酸产生氢气，所以不可行。
（3）根据二氧化碳质量结合方程式计算碳酸钙的质量。
（4）装置②中将止水夹关闭，气体不再逸出，试管内压强增大，液体被压进漏斗中，试管内液面下降，与固体分离，反应停止。
【解答】（1）硫酸钙微溶，会附着在碳酸钙表面，阻止反应进一步进行，可知根据评价表，该装置指标一被评为合格。
（2）铁是活泼金属，能与酸反应产生氢气，氢气可燃，不纯可能会发生爆炸，所以不能用铁丝替代铜丝。
（4）指标二达到“优秀”，既要控制反应的进行和停止，还要控制反应速度，可选择的装置是①③，②可以控制反应的进行和停止，单不能控制反应速度。
16．（2025·杭州模拟）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图1实验装置，以研究铜酸钠跟 的反应，此反应的化学方程式为： 实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质：②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
请回答：
（1）若实验过程中包含下列步骤(没有根据操作顺序排列)：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热：④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是　 　 (填序号)。
（2）根据题干中给出的实验现象　 　 (选填“①”或“②”)，可直接判断氢气发生了化学变化。
（3）完全反应后，为了测定固体产物中 Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干，称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是　 　。
（4）如图2所示装置，利用铁生锈的原理可以比较准确地测出空气中氧气的含量。 【已知：铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿。化学方程式： 若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，能否比较准确地测出空气中氧气的含量，并说明理由　 　。
【答案】（1）②③④①
（2）②
（3）向最后一次洗涤液中滴加酚酞，若不变色，说明已洗净
（4）不能，因为铜不仅吸收氧气，还吸收水和二氧化碳
【知识点】化学变化与物理变化的判别；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）氢气“早出晚归”，酒精灯“迟到、早退”。
（2）无水硫酸铜遇水变蓝，可用于检验水的存在。
（3）检验固体是否洗涤干净，一般检验的是与固体同时生成的可溶于水物质是否被除尽。
（4）探究空气中氧气含量时，要求该物质只和空气中的氧气反应，不与空气中的其他成分反应。
【解答】（1）氢气不纯在加热时可能会发生爆炸，所以要先通一会氢气，再点燃酒精灯进行加热，实验结束后为防止铜被氧化，应先熄灭酒精灯，继续通氢气，直至冷却，故顺序为：②③④①。
（2）试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色，说明有水生成，可知氢气发生了化学变化。
（3）由方程式可知，生成铜的同时还有氢氧化钠产生，所以要验证是否洗涤干净，实际是检验是否有氢氧化钠残留，故操作为：向最后一次洗涤液中滴加酚酞，若不变色，说明已洗净。
（4）由铜生锈的原理可知，铜不仅会消耗氧气，还会消耗水和二氧化碳，可知不能用于测量空气中氧气的含量。
17．（2025·滨江模拟）一氧化碳通常是通过燃烧碳的方法制备的，制得的一氧化碳中往往含有少量二氧化碳。小滨用这种的不纯的一氧化碳为原料来模拟工业炼铁实验，设计了如图所示的微型实验装置ABCDE 五个部分(夹持设备已略去)。已知： 一氧化碳为有毒气体，为防止刚生成的铁被空气氧化，反应结束后需继续通一会儿气，直至装置冷却。
（1）在实验装置A中，小滨设计放入潮解的氢氧化钠，原因是　 　。
（2）写出B处玻璃管中发生反应的现象：　 　。
（3）C中反应的化学方程式为：　 　。
（4）装置D的作用是　 　。
【答案】（1）潮解的氢氧化钠表面有氢氧化钠溶液，能吸收二氧化碳
（2）红色固体变黑色
（3）
（4）吸收二氧化碳，储存一氧化碳
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据二氧化碳与氢氧化钠反应而一氧化碳不反应来分析；
（2）根据一氧化碳还原氧化铁的原理来分析；
（3）根据二氧化碳与氢氧化钙反应的原理来分析；
（4）根据一氧化碳的性质来分析。
【解答】 （1）因为制得的一氧化碳中含有少量二氧化碳，潮解的氢氧化钠能与二氧化碳反应（2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O），从而除去一氧化碳中的二氧化碳，防止二氧化碳对后续实验产生干扰。
（2）B处玻璃管中发生的反应是一氧化碳还原氧化铁，氧化铁是红色粉末，生成的铁是黑色粉末，所以现象是红色粉末逐渐变黑。
（3）C中是二氧化碳与澄清石灰水反应，化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
（4）一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，装置D中是酒精灯，其作用是点燃一氧化碳，将一氧化碳转化为二氧化碳，防止污染空气。
18．（2025·临平模拟）某混合气体X由 (水蒸气)中的两种或两种以上组成，某小组同学为确定该气体成分进行了如下探究(假设每步反应均完全)。
请回答：
（1）若加热前往图甲 B装置中直接通入混合气体，则混合气体成分中能被直接检验确定有无的气体是　 　。
（2）在图甲B装置前的虚线框内增加一个图乙A装置后进行实验，出现的现象是：A中溶液变浑浊，B中黑色粉末变红色，C中白色粉末变蓝，D中溶液变浑浊。
①图乙 A装置在实验中的作用是　 　。
②实验中能证明CO存在的证据是　 　。
（3）若要实现对四种气体的全部检验，对图乙、图甲合成后的装置还需要进一步改进，请你提出改进建议　 　。
【答案】（1）H2O、CO2
（2）检验并除去CO2；D中溶液变浑浊
（3）在A装置前加一个C装置，并在AB装置之间增加一个装有浓硫酸的装置
【知识点】二氧化碳的检验和验满；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）气体检验原理：无水硫酸铜遇水变蓝，可用于检验水蒸气；澄清石灰水（氢氧化钡溶液类似）遇二氧化碳变浑浊，可检验二氧化碳。若加热前直接通入混合气体，能利用这两个特性直接检验水蒸气和二氧化碳。
（2）①装置作用分析：图乙 A 装置中是氢氧化钡溶液，二氧化碳通入会反应使溶液变浑浊，可检验二氧化碳；同时将二氧化碳反应掉，防止其干扰后续一氧化碳的检验，即起到检验并除去二氧化碳的作用。
②一氧化碳存在证据：一氧化碳具有还原性，能还原氧化铜使黑色粉末变红；其氧化产物二氧化碳能中小学教育资源及组卷应用平台
第7讲 金属及其性质
考点分布 考查频率 命题趋势
考点一 常见金属 ☆ 金属的化学性质是中考的热点和重点，考查形式多样;金属性质的考査常与酸碱盐综合考查. 2025中考第14、31有所考察。
考点二 合金 ☆
考点三 金属的化学性质 ☆☆☆
考点四 金属活动性顺序及其应用 ☆☆☆
考点五 金属的冶炼 ☆☆☆
考点六 金属资源的保护和利用 ☆
■考点一 常见金属
一、金属与非金属的区别
（1）组成不同
①金属是由金属元素组成的，如铁，铜，钠，镁，汞等。
②非金属是由非金属元素组成的，如碳，硫，氧气，氢气等。
（2）性质不同
①金属的性质：都有特殊的光泽，大多数颜色是银白色或灰色，金为黄色，铜为紫红
色，延展性好，硬度大，良好的导电性，导热性，密度高，熔点高。
②非金属的性质：没有光泽，质脆有多种颜色，无延展性，硬度不一致，一般不导电，
不导热密度低，熔点低。
（1）物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质，即。
（2）不同的金属有不同的用途，人们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度，外观，价格，来选择使用金属。
金属 主要特性 用途
铁 纯铁质软，密度较大，熔、沸点较高，具有铁磁性 机械制品、建筑材料、刀具、炊具
铜 具有紫红色的金属光泽，密度大，有良好的导电性和导热性 导线、导热器皿
铝 密度小，有良好的延展性、导电性和导热性 制造电线和电缆、铝箱包装、建筑装饰材料和航天材料
金 延展性是金属中最好的，性质稳定 首饰装饰品
银 良好的金属光泽，质软，是电、热的优良导体 首饰、装饰品
钨 熔点高 灯丝
钛 耐腐蚀、质轻 眼镜架、制造飞船
■考点二 合金
（1）定义：把一种金属跟其他金属或非金属融合而成的具有金属特性的物质，属于混合物。
（2）性能：①合金一般比其组成金属的颜色更鲜艳。
②合金的硬度一般大于其组成它的金属。
③合金的熔点一般低于组成它的金属。
④合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属。
钢：（1）组成：由碳和铁元素形成的合金。
（2）性能：质地坚硬有弹性和延展性，机械性能好。
（3）用途：制作汽车车身、刀具、量具等。
■考点三 金属的化学性质
一、金属与氧气反应
（一）有些金属常温下就能与氧气反应
(1)在常温下，金属铝的表面易生成一层致密的 保护膜，它能阻止金属铝继续被空气氧化，因此铝具有很好的抗腐蚀性能。反应的化学方程式为
(2)在常温下，铁在潮湿的空气中会被氧化而生锈(铁锈的主要成分是 )。
（二）有些金属能在空气中燃烧
2Mg+O2点燃2MgO
现象是 ，生成 ，放出 。
（三）有些金属在空气中不燃烧，但能在氧气(纯氧)中燃烧
3Fe+2O2点燃Fe3O4
现象是 ，生成 ，放出 。
（四）有些金属虽不能燃烧，但在加热的条件下能与氧气反应生成氧化物
2Cu+O2 △ 2CuO
现象是 。
（五）金等金属即使在高温下也不与氧气反应
二、金属与酸的反应
(1)镁、锌等金属能与稀盐酸或稀硫酸发生反应，生成相应的盐和氢气。金属表面会 ，反应的化学方程式为
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑
Mg+H2SO4 = MgSO4+H2↑ Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
将燃着的木条接近有气泡产生的试管，松开拇指发现气体燃烧，此气体即为氢气。
（2）铜、银等金属不与稀盐酸或稀硫酸反应，放入两种酸中 。
■考点四 金属活动性顺序及其应用
在金属活动顺序表中，K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
位于氢前面的金属才能和盐酸、稀硫酸反应，放出氢气，但反应的剧烈程度（产生气泡的速率）不同。越左边的金属与酸反应速率越快，铜和以后的金属不能置换出酸中的氢。
金属与某些盐溶液的反应
把经除油、除锈处理的洁净的铁丝、铜丝分别放入几种盐溶液中，实验记录如下表：
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面 ，溶液由 变成 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
铜丝浸入硫酸亚铁溶液中
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层 物质，溶液由 变成 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
结论： 。
(1)在金属的活动性顺序中，金属位置越靠前，活动性就越 。
(2)排在氢 的金属可以把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来，而排在氢 的金属不能把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来。这里的酸通常指盐酸和稀硫酸而不是浓硫酸(或硝酸)，因为金属与浓硫酸(或硝酸)等反应不产生氢气。
(3)一种活动性较 的金属能把另一种活动性较 的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(4) 三种金属的活动性太强，在与盐溶液反应时，会先与溶液中的水发生反应，生成对应的碱和氢气，碱再与盐发生复分解反应。
■考点五 金属的冶炼
在自然界中，仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以 (即单质)的形式存在的，大多数金属(化学性质活泼)是以 的形式存在的。
常见还原剂：C、CO、H2
C+2CuO2Cu+CO2↑ 黑色固体逐渐 ，澄清石灰水
H2+CuOCu+H2O 试管内黑色粉末变红色，
步骤：实验开始时先通入H2, 一段时间后再加热（防止氢气与空气混合加热时试管爆裂）；实验结束后，先熄灭酒精灯，继续通入H2， 直到试管冷却为止（防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜）
提示：试管口要略低于试管底，防止反应生成的水倒流。导管贴试管上壁伸入试管底部
3CO+Fe2O32Fe+3CO2最好在通风橱中进行。实验时应该先通一会CO，以排除试管中的空气，防止CO
与空气混合加热时引起爆炸。多余的CO不能直接排到空气中，应对着火焰烧掉（实验装置末端设置点燃的酒精灯燃烧尾气）
■考点六 金属资源的保护和利用
（一）金属污染来源
(1)日常生活废弃的金属垃圾。 (2)大量工业废弃的金属垃圾。
(3)工厂排出含重金属的污水。 (4)含铅汽油的使用及大量废弃电池。
（二）金属污染的危害
(1)浪费大量资源。
(2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中,破坏土壤结构。
(3)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。
（三）防治金属污染的方法
(1)垃圾进行分类回收。
(2)回收各种废弃的金属材料。
基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅、铁、铜、锡、锌、银和金等。回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益。
(3)使用无铅汽油。
(4)废旧电池不能任意丢弃。
(5)工业废水和废渣处理后排放。
实验 01 实验探究铁锈蚀的条件
金属材料，特别是钢铁，日久之后表面往往会失去光泽，产生锈蚀现象，以致强度降低，不能继续使用。据统计，每年由于锈蚀而直接损失的钢铁材料约占钢铁年产量的四分之一。所以，研究金属的锈蚀原因，找到科学的防止金属锈蚀的方法显得尤为重要。
（一）金属锈蚀的条件
金属的锈蚀既与周围环境里 等物质的作用有关，也与 有关。
（二）实验探究铁锈蚀的条件
(1)实验在3支试管中进行： A试管中是水和空气，B试管中是刚煮沸过的蒸馏水，C试管中是装有干燥剂(生石灰)的干燥空气，在3支试管中各放一枚铁钉，并用塞子塞紧试管口，实验装置图如图所示。
(2)一段时间后A中铁钉锈蚀严重，B、C中铁钉基本不锈蚀，说明铁生锈条件是与水和空气(氧气)同时接触。
(3)因为纯铁和铁钉的内部结构不同，纯铁并未生锈。
（三）防止金属生锈的方法
根据金属锈蚀的条件，入们采取了一系列措施以防止金属生锈，如：
(1)保持金属制品(特别是钢铁) 。
(2)在金属制品(特别是钢铁) 。例如，在金属表面覆盖保护层(涂油、刷漆，覆盖搪瓷、塑料等)、镀耐磨和耐锈蚀的金属(镀铬等)，在钢铁表面高温制成一层致密氧化膜等。
(3)改变金属的 (制成合金)。如加入铬、镍制成不锈钢等。
■考点一 常见金属
◇典例1：浙江省正全面推进“撤桶并点·两定四分”模式，提倡垃圾分类。喝完饮料的铝制易拉罐，应投放到印有以下哪种标志的垃圾桶（　　）
A． B． C． D．
◆变式训练
1．（2025九上·嵊州期中）复兴号动车组列车(如图所示)是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车。
（1）列车利用碳滑板与接触网接触来获取电能。碳滑板通常用石墨制成，是因为石墨具有 性；石墨在常温下受日光照射或与空气、水分接触都不容易发生变化，说明其化学性质 。
（2）建设高铁铁轨和机车需要大量的金属材料，下列高铁建设使用的材料中属于金属材料的是____(填字母)。
A．锰钢铁轨 B．车头前的玻璃钢
C．铝合金车厢 D．车厢内塑胶地板
（3）部分同学暑假乘高铁外出游玩，他们准备了在高铁上吃的食物，有面包、牛奶、香肠、水果、矿泉水等，其中牛奶中富含 。(某种金属元素)元素以促进骨骼发育。
■考点二 合金
◇典例2：（2025九上·浙江期中）2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。下列说法错误的是（　　）
A．航天材料：飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点
B．服装材料：舱外航天服使用的氯丁橡胶作为一种合成橡胶，属于天然高分子材料
C．生命保障：已知航天食品中包含牛肉和蔬菜，其中蔬菜主要为航天员提供维生素
D．能源系统：太阳能电池板能将太阳能直接转化为电能，供舱内各种电子设备使用
◆变式训练
1．（2025九上·浙江月考）2021年3月，四川“三星堆遗址”已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物，其中青铜为合金。
（1） 下列物质中属于金属材料的有（ ）。
A．象牙 B．黄金 C．丝织品 D．青铜
（2） 青铜的硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
（3） 铜制品长期暴露在空气中能与空气中的(O2、H2O和 化合生成铜锈[主要成分是
（4）黄铜是铜锌合金，区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为 。
■考点三 金属的化学性质
◇典例3：（2025九上·浙江月考）小金做了如下实验： 将 4.2 克铁粉和 4.0 克氧化铜粉末均匀混合，然后一次性投入盛有 200 克 稀硫酸的大烧杯中。观察到如下现象：立即出现红色固体，前阶段没有明显的气泡产生， 后阶段产生大量无色气泡， 充分反应后上层清液呈浅绿色。由此小金作出下列判断， 其中不合理的是 （　　）
A．“立即出现红色固体”是由于很快发生了如下转化：
B．“产生大量无色气泡”是由于发生了如下反应：
C．该实验条件下， 硫酸铜比稀硫酸更容易跟铁粉发生反应
D．在不同浓度的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中投入铁粉， 都是硫酸铜先跟铁粉反应
◆变式训练
1．（2025九上·浙江月考）科学课堂上老师演示了铁和硫粉反应生成硫化亚铁的实验。反应前铁粉和硫粉的混合物能够用磁铁分离（如图甲），铁粉和硫粉的混合物在如图乙的装置中发生反应，反应后得到黑色块状固体物质，同学们还闻到了较强的刺激性气味。
（1）图乙中反应发生后撤去酒精灯，药品处红热范围继续扩大，说明铁和硫的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。
（2）在老师指导下，将图乙装置改进为图丙。反应前小磁铁能够吸住，反应后不能被吸住，便于对比。请找出丙装置的另一个优点： 。
（3）用改进后的丙装置进行实验，小组同学称取了1.6克硫粉与2.8克铁粉混合后加热。反应结束后，用磁铁吸引冷却后的黑色块状固体时，仍有黑色固体被吸起。请针对这一现象就实验过程提出一个合理的改进建议： .
（4）小金分析了实验结果，猜想自己得到的黑色固体可能有剩余的铁和生成的四氧化三铁。小金想要验证是否有铁剩余，他认为正确连接如图丁所示的三个装置并进行实验，如果a处有水压出，就能验证有铁剩余。老师指出设计不够合理，不能就此验证猜想。（已知四氧化三铁与酸反应不会生成气体），请你帮小金说出不够合理的原因： .
■考点四 金属活动性顺序及其应用
◇典例4：（2025九上·浙江月考）小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中合理的是（ ）
A B． C． D．
◆变式训练
1．（2025·杭州期中）金属在日常生活中有着广泛的用途，常见金属的活动性顺序如图：
请回答下面问题：
（1）金属活动性顺序表中的X是 元素(写元素符号)。
（2）把一根用砂纸打磨过的铁丝浸入硫酸铜溶液中，发生的反应的化学方程式为 。
（3）向一定质量AgNO2和 Cu(NO3)2的混合溶液中加入过量的 Zn粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示，图中B点溶液中含有的溶质有 。
■考点五 金属的冶炼
◇典例5：（2025·杭州期中）甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（　　）
A．甲实验试管口略向下倾斜可防止反应生成的水倒流
B．乙实验只能通过澄清石灰水是否变浑浊判断反应是否发生、
C．甲乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体
D．甲乙两实验中，发生的化学反应都属于置换反应
◆变式训练
1．（2025九上·浙江期中）纳米铁(单质铁)在环保领城应用广泛。以凌铁矿(主要成分为，不考虑杂质)为原料可以制备纳米铁。学习小组对制备得到的某固体成分进行探究。(提出问题)固体成分是什么
(做出猜想)固体成分：猜想一：Fe；猜想二：FeCO3；猜想三： 。
(查阅资料)：
②氢气具有还原性，可以用来冶炼金属；
③白色的无水硫酸铜固体遇到水燕气变为蓝色
(实验探究)该学习小组利用下图装置，对固体成分进行探究。
回答下列问题：
（1）请把猜想三补充完整： 。
（2）向装置A中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小宁同学判断猜想一正确，小科同学认为小宁的判断不合理，理由是：
（3）观察到装置B中溶液变浑浊，装置D中固体由黑色变为红色，E中固体变蓝，据此判断猜想 正确
（4）(反思交流)如果将装置E去掉， (填“能”或“不能”)验证剩余固体中含有Fe。
■考点六 金属资源的保护和利用
◇典例6：（2025九上·浙江期中）防止金属腐蚀 ，特别是钢铁的锈蚀是世界科学研究和技术领域中的重大课题。为了探究铁生锈与哪些因素有关 ，某兴趣小组找来了如下实验器材 ：
试管若干支、橡皮塞、水、干燥剂、铁钉若干只（均已经过酸洗除锈、水洗并干燥处理）、植物油等。他们先取其中的两只铁钉 ，分别放入A、B两支试管中 ，A试管中加水 ，让铁钉部分浸入水中 ，B试管中放入一团裹有干燥剂CaCl2的棉花并塞上橡皮塞 ，如图所示。
请你和该小组同学一起回答下列问题
（1）该实验研究的目的是 。
（2）利用生活经验预测该实验的实验现象 ： 。
（3）若要进一步探究铁生锈与空气的关系 ，还需要再添加一组实验组 ，请你帮助设计相应的实验方案。(可用文字或示意图等形式表示)。
（4）为了防止铁制品生锈 ，应采取的措施有 （写出一种)。
◆变式训练
1．（2025九上·浙江月考）目前，铁是使用最广泛的金属，同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。
任务一：寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。
方法1：回收。生锈的废旧铁制包装盒属于可回收垃圾
方法2：除锈翻新。除铁锈常用加入稀盐酸的方法，但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁。
任务二：实验探究铁生锈的条件及影响因素
实验1：如图所示进行实验1，一段时间后观察到C中铁钉生锈，AB中铁钉无明显变化。
实验2：为进一步探究影响铁生锈速率的因素，小组同学设计如图所示实验2，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。实验记录如表：
序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/%
水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴
① 0 0 0 20.8 20.8
② 10 0 0 20.8 15.2
③ 10 0 5 20.8 12.7
④ 10 1.0 0 20.8 8.0
（1）【解释与结论】
实验2的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是 ；
（2）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是 （填序号）；
（3）任务三：了解防止铁生锈的方法
【实践积累】
同学们通过实际观察、查阅资料，了解了不同铁制品防锈措施不尽相同，例如：自行车链条的防锈方法是 。
2．（2025九上·义乌期中）新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如图是某款新能源电动汽车；
（1）新能源汽车使用了大量铝合金材料，铝合金属于 。（选填“金属材料”或“合成材料”）
（2）图中通过增加保护膜的方法来防止金属生锈的材料是 （填序号）
（3）从低碳环保考虑，许多人会选择电动汽车代步，用直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为 贮存在电动汽车的蓄电池内。
（4）下列说法正确且属于支持新能源电动汽车推行的是____。
A．蓄电池内的溶液中存在少量铅离子，会引发重金属污染
B．电动汽车的使用可以减少化石燃料的燃烧，从而更好地保护环境
C．电动汽车经常停在室外，夏天长时间暴晒容易引起车内电路起火
D．电动汽车节能，每百公里耗能比传统燃油汽车节能30%
1．（2023·舟山）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
2．（2025·浙江）小科模拟我国古代劳动人民发明的湿法炼铜技术，在硫酸铜溶液中加入过量铁粉制铜，如图所示。下列分析正确的是 （　　）
A．反应过程中，溶液的颜色保持不变
B．反应过程中，溶液的质量保持不变
C．反应结束后，烧杯中的固体仅有铜
D．反应说明铁的金属活动性比铜的强
3．（2025·浙江）在硫酸铜溶液中加入过量铁粉是古法制铜的重要原理，下列说法正确的是 （）
A．溶液颜色不变
B．溶液质量不变
C．反应结束后，固体只有铜
D．该实验可以说明铁的活动性比铜强
4．（2025·浙江）如图所示为金属腐蚀的探究实验中部分装置图，由图可知，铁生锈的主要条件是直接接触(　　)
A．空气 B．空气和水 C．水 D．水和食盐
故答案为：B。
5．（2024·浙江）下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是（　　）
A． B． C． D．
6．（2023·台州）硫酸锌(ZnSO4)可用于治疗锌缺乏引起的食欲不振、生长发育迟缓等病症。下列选项中的两种物质，不能直接反应制得硫酸锌的是（　　）
A．Zn和H2SO4 B．ZnO和H2SO4
C．ZnCO3和H2SO4 D．Zn和Na2SO4
7．（2023·绍兴）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
8．（2022·宁波）将锌粉持续加入到100g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6.5g时，溶液质量最小；当加入锌粉的质量为13.0g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（　　）
A． B．
C． D．
9．（2022·绍兴）小敏称取等质量的铜粉和铁粉，分别加入到25毫升溶质质量分数为12%的硝酸银溶液中（如图所示），充分反应。下列情况可能出现的是（　　）
A．铁和铜都有剩余，甲、乙生成银的质量比为7：8
B．铁和铜都没有剩余，甲、乙生成银的质量比为1：1
C．铁有剩余，铜没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：16
D．铜有剩余，铁没有剩余，甲、乙生成银的质量比为15：14
10．（2023·宁波）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。
11．（2023·舟山）如图是“铁粉和硫黄反应”的改进实验，将铁粉和硫黄混合物置于两块石英玻璃片之间，并铁粉与硫黄固定。在酒精灯上加热，产生红色火星，固体由棕灰色变为黑色。
（1）铁粉和硫黄在两块玻璃片之间，反应时几乎接触不到氧气，减少了 (填化学式)气体的生成，更加环保。
（2）向反应后的黑色固体滴入稀硫酸，有臭鸡蛋气味的硫化氢(H2S)气体产生，说明铁粉和硫黄发生反应。H2S中硫元素的化合价为 。
（3）反应后的黑色固体加入CuSO4溶液中，生成红色物质，说明黑色固体中有 剩余。
12．（2023·杭州）《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”）。
13．（2022·台州）《天工开物》中介绍了用碳和氧化锌在高温条件下冶炼锌的方法，化学方程式为：2ZnO+C 2Zn+CO2↑．该反应中具有还原性的反应物是 ，ZnO中锌元系的化合价为 价。
14．（2023·湖州）小明在参考书上看到一氧化碳还原氧化铁(Fe2O3)的两种实验装置：图1用酒精灯(火焰温度400℃~ 500℃左右)加热，图2用酒精喷灯(火焰温度可达800℃以上)加热。小明产生了疑惑：在不同温度下反应有什么不同呢？他猜想：在不同温度条件下，得到产物的成分可能不同。于是他按图组装装置并检查好气密性，进行探究：
①在硬质玻璃管中，分别装入等量氧化铁粉末，连接装置，开始实验。当红棕色粉末变成黑色时停止加热。待玻璃管内物质冷却后，停止通入一氧化碳。过程中澄清石灰水均变浑浊。
②小明把两装置中的黑色粉末分别倒在白纸上，用磁铁靠近，发现黑色粉末均能被磁铁吸引。根据已有知识他判断黑色粉末可能为Fe、Fe3O4中的一种或两种。③为进一步确定成分，小明查阅资料，了解到Fe能和稀硫酸反应产生氢气而Fe3O4不能。于是他分别取等量黑色粉末装入两支试管，加入等量同浓度稀硫酸，产生气泡的情况如下表：
实验记录表
粉末来源 产生气泡的情况
图1装置 未观察到气泡
图2装置 大量气泡
由此，小明确定两装置中产物的成分不同，证实了自己的猜想。
（1）在①中开始实验时，应该先 ，再分别加热玻璃管中的氧化铁。过程中澄清石灰水均变浑浊，说明都有 气体生成。
（2）在②中小明是利用物质的 (选填“物理"或“化学”)性质来进行判别的。
（3）结合①②③实验结果，小明判断图1硬质玻璃管中反应的化学方程式为 。
15．（2023·舟山）现代人类属于“智人”，起源于20万年前的非洲，目前全球人口达到78亿。身体并不强壮的人类，为何会在短时间内数量急剧增长？
（1）人类社会经历“石器时代”青铜器时代"和“铁器时代”，可见材料在人类发展过程中发挥重要作用。铜是最先正式使用的金属材料，与石器相比，优点有 。(写出1点即可)
（2）依靠科学的力量，不断激发沉睡的巨大能量是人类变得强大的又一原因。18世纪蒸汽机(如图)的发明，提高了能量的使用效率，使人类步入工业化时代。蒸汽机工作时，能量的转化过程为 。
（3）当然随着人口的急剧增长，也带来了传染病的流行，人类通过发明疫苗、研发抗生素等开启了与传染病的“斗争史”，但期间难免会出现一些认识偏差。某地总人口500万，右表是该地公布的接种新冠疫苗与患新冠轻、重症的数据，据此有人认为，疫苗接种人数越多，患新冠的比例越高！你是否支持这种观点 ，请说出理由 。
某地2022年3月数据 未接种 全程接种
占人口比例 8% 92%
轻症病例 19% 81%
重症病例 26% 74%
16．（2025·浙江）化学反应遵守质量守恒定律，科学小组设计实验进行了验证和应用(如图)。请回答：
（1）锥形瓶中盛有 40g质量分数为5%的( 溶液，要与其恰好完全反应，需固体NaOH 多少克
（2）用图1装置进行实验，发现实际使用NaOH 的量小于题(1)计算值就达到了验证质量守恒定律的目的。从实验现象的角度说明用少量NaOH 就可完成验证的理由： 。
（3）如图2所示，在矿泉水瓶中装入水、氧气和铁钉，拧紧瓶盖；保持环境条件不变，一段时间后，发现矿泉水瓶变瘪，但实验前后装置的总质量不变。结合物质变化，解释矿泉水瓶变瘪的原因： ，
（4）从质量守恒定律的微观角度，将水电解的微观示意图补充完整。
17．（2023·温州）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：）
（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： 。
1．（2025·杭州模拟）下列文物是由金属材料制成的是（　　）
A．良渚玉琮 B．青铜鼎炉 C．分体石犁 D．刻纹陶盘
2．（2025·温州模拟）“金属保护一小步，资源节约一大步”，下列关于金属及金属材料防护的说法正确的是（　　）
A．为了增加经济效益，应加大力度开采金属矿物资源
B．纯金属的抗腐蚀性比合金更好
C．在金属表面涂油、刷漆等可以防止金属生锈
D．废弃金属直接丢弃，无需回收利用
3．（2025·金华模拟）有关金属的实验如下，能达到相应目的的是(　　)
A．比较合金与其组分金属的硬度 B．验证锌、铁和铜的金属活动性顺序
C．证明铜生锈与 CO2、O2和H2O有关 D．验证质量守恒定律
4．（2025·乐清模拟）如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验，甲试管中镍丝表面无现象，乙中镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．Ni、Zn、Cu B．Zn、Cu、Ni C．Cu、Ni、Zn D．Zn、Ni、Cu
5．（2025·镇海区模拟）小科发现菜刀长时间不用会生锈，金属在什么情况下容易被锈蚀 小科设计了如图所示实验，放置2~3天，发现只有丙瓶中的铁钉生锈了。下列分析错误的是（　　）
A．乙瓶中用凉开水的目的是保证瓶内没有氧气
B．铁钉在潮湿的空气中容易生锈
C．为防止菜刀生锈，可将菜刀放在干燥通风处
D．本实验的对照组是甲
6．（2025·温州模拟）用图像能较清晰地反映化学变化中离子的个数关系。将一定质量的铁片放入某一溶液中(含 和Ag+数量相同)，反应一段时间后烧杯内相关离子数量关系可能成立的是 （　　）
A． B． C． D．
（6题图） （7题图）
7．（2025·浙江模拟） 完成图甲所示的实验后，把a、b两支试管中的物质全部倒入烧杯中(如图乙)，发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡。根据上述信息，判断下列说法正确的是（）
A．滤渣中含有三种固体物质
B．原a、b试管中溶液都一定呈浅绿色
C．滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量
D．滤液中一定含有 可能含有
8．（2025九下·温州模拟）中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。如图为汉代铜牛形缸灯，这种青铜灯以动物油脂(主要含碳、氢、氧三种元素)为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入牛腹的清水中，保持室内空气清洁，故又称为环保灯。
（1）该灯用青铜(一种合金)而不是用纯铜制作，是因为青铜的硬度更 (填‘友”或“小”)；
（2）动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有 (写一种)；
（3）油料燃烧产生的气体或烟尘能上升，推测此时其密度比空气 .
9．（2025·温州模拟）《天工开物》记载了我国古代制硫黄的方法，此制备过程如图所示。
（1）在土炉底部生火，硫铁矿(主要成分是 FeS2)在高温下与氧气反应的化学方程式为： 则X的化学式是 。
（2）土炉中生成硫黄的反应为： 它属于 (填基本反应类型)。
（3）制备过程中所需的能量主要来自煤饼内蕴含的 能。
10．（2025·金华模拟） 科学学习小组对钢铁锈蚀进行探。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关。
【查阅资料】碳粉可加快铁的锈蚀，碳粉不与盐酸反应；氧化铁能与盐酸反应，不产生气体。
【设计实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素。
取四枚大小相同的洁净某型号无锈铁钉，分别放入四支相同的试管，进行图1实验。现象如下表。
试管编号 A B C D
一周后铁钉表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化 有较厚铁锈
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀化学反应的发生，需要空气中的 。
（2）对比A和D试管中实验现象，说明铁锈蚀快慢与 (填化学式)有关。实验二：定量探究影响铁锈蚀的因素。
小组同学设计了图2装置，检查气密性，将5克铁粉和2克碳粉加入三颈烧瓶，并在t1时刻加入2毫升饱和食盐水后，再将一只装有5毫升稀盐酸的注射器插到烧瓶上(没有推动注射器活塞)，采集数据。
（3）根据图3，说明铁生锈是 (填“放热”或“吸热”)反应。
（4）据图2、图4分析t3时刻后压强突然变大，原因是 。
11．（2025九下·衢州模拟）某科学兴趣小组用金属片制作金属蚀刻画，先用砂纸打磨铝片、铁片表面的氧化膜。请参与后续任务：
（1）【任务一】选择蚀刻液蚀刻
首先将不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)分别贴到处理好的铝片和铁片上，在不干胶上镂刻出图案，去除图案处的不干胶，如图甲。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中，一段时间后取出，铁片上不干胶镂空处出现红色附着物。将铝片浸入另一种蚀刻液中，铝片上不干胶镂空处有凹陷，没有附着物。则铝片选择的蚀刻液可以是 (填序号)。
①氯化钠溶液 ②硝酸银溶液 ③稀盐酸 ④氯化亚铁溶液
（2）【任务二】蚀刻后装饰防锈
将蚀刻好的铁片用较强水流清洗掉表面残留物质到蚀刻液中，去掉不干胶保护膜并进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈，可采取的措施是 (写1种合理的方法)。
（3）【任务三】废液的回收利用
铁片蚀刻后的废液处理，如图乙所示。
已知硫酸铜蚀刻液的质量是200克，若蚀刻过程中产生的铜全部被冲入到废液中，最后回收金属铜12.8克。请用化学方程计算硫酸铜蚀刻液的溶质质量分数是多少
12．（2025·普陀模拟）小科利用“铁与硫酸铜溶液反应”探究质量守恒定律，实验装置如图甲所示。
（1）【发现问题】有同学质疑：该方案中既没有气体参加反应，也没有气体生成，为什么也要用密闭装置呢 于是在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用pH传感器测定锥形瓶内溶液pH，其数据如图。分析图像可知，反应开始阶段溶液的酸性逐渐 (填“增强”或“减弱”)。那么导致这一现象出现的原因又是什么呢
（2）【提出猜想】猜想一：可能是硫酸铜溶液和铁作用所致。
猜想二：可能是硫酸铜溶液和空气作用所致。
猜想三：可能是硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致。
【进行实验】为验证上述猜想，现提供如下用品：用煮沸并迅速冷却的蒸馏水配成4%的硫酸铜溶液、洁净的铁钉、pH传感器等。实验过程如下表，请完成表格中★处的填空。 。
实验序号 实验1 实验2 实验3
实验内容
实验现象 pH 先减小后略增大 pH略增大 pH不变
实验结论 猜想 成立
（3）【反思拓展】通过以上探究活动，请分析该方案采用密闭装置的原因是 。
13．（2025·绍兴模拟）科学小组在比较铝、铜金属活动性强弱时，将等量未打磨的铝片(含铝的氧化膜)分别放入一定浓度的等量氯化铜(CuCl2)溶液和硫酸铜(CuSO4)溶液中。发现前者铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，而后者无明显变化。
【问题1】为什么未打磨的铝片在两种溶液中会产生不同的现象
【猜想】
（1）可能是 离子破坏了铝的氧化膜。
【实验与结论】
取等量未打磨的铝片，进行了A、B实验，如图1。观察到A实验无现象，B实验铝片表面覆盖红色固体，溶液蓝色逐渐变浅，一段时间后有气泡产生，说明猜想是正确的。
【问题2】铝片与氯化铜溶液反应为什么会出现气泡
【猜想】可能是氯化铜溶液呈酸性，铝片与溶液中的H反应产生气泡。
【实验与结论】
（2）小科用 测得氯化铜溶液的pH<7，证实了自己的猜想。
【拓展与应用】
（3）一位同学提出可以将A、B实验替换成C、D实验来解决问题1，如图2。请你对该方案进行评价： 。
（4）根据实验结果，请解释生活中为什么不能用铝质器皿盛放咸菜： 。
14．（2025·温州模拟）在用锌和稀硫酸制取氢气的实验上，有同学发现，不同小组实验时反应速率有些差异，这和哪些因素有关呢 小明设计了如图实验，通过测量完全反应用时来反映反应速率，最终记录数据如表所示：
实验编号 硫酸的质量分数 反应起始温度/℃ 完全反应用时/s
① 10% 20 500
② 10% 25 270
③ 20% 20 300
④ 20% 25 a
⑤ 20% 30 80
（1）在进行不同组别实验时，对锌粒的要求是需控制它们的颗粒大小和 相同。
（2）小明观察到 现象，即可判断反应已结束。
（3）通过比较 (填实验编号)组别，可以判断硫酸浓度对反应快慢有影响。
（4）根据表格信息，请你推测实验④中，完全反应用时a 的取值范围： 。
15．（2025·温州模拟）在学习了二氧化碳的制取之后，学校开展项目化活动“制作简易灭火器”，同时针对该项目设计了评价表。
“自制灭火器”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能连续产生气体 能产生少量气体 不能产生气体
指标二 既能控制反应应是否进行又能控制反应速度 能控制反应应是否进行但不能控制反应速度 不能控制反应是否进行
小科利用饮料瓶、漏斗、铜丝、10g大理石碎片、10%稀硫酸等材料制作了图甲装置。
（1）查阅资料发现：硫酸钙微溶于水。根据评价表，该装置指标一被评为 。
（2）某次实验室铜丝丢失。于是小科找来了一根铁丝作为替代。他的做法是否可行，请说明理由 。
（3）小科换用稀盐酸进行实验最终制得二氧化碳3.3克，求大理石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
（4）为了使装置甲指标二达到“优秀”，图乙中设计思路可以借鉴组有 。 (可多选)
16．（2025·杭州模拟）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图1实验装置，以研究铜酸钠跟 的反应，此反应的化学方程式为： 实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质：②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
请回答：
（1）若实验过程中包含下列步骤(没有根据操作顺序排列)：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热：④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是 (填序号)。
（2）根据题干中给出的实验现象 (选填“①”或“②”)，可直接判断氢气发生了化学变化。
（3）完全反应后，为了测定固体产物中 Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干，称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是 。
（4）如图2所示装置，利用铁生锈的原理可以比较准确地测出空气中氧气的含量。【已知：铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿。化学方程式： 若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，能否比较准确地测出空气中氧气的含量，并说明理由 。
17．（2025·滨江模拟）一氧化碳通常是通过燃烧碳的方法制备的，制得的一氧化碳中往往含有少量二氧化碳。小滨用这种的不纯的一氧化碳为原料来模拟工业炼铁实验，设计了如图所示的微型实验装置ABCDE 五个部分(夹持设备已略去)。已知： 一氧化碳为有毒气体，为防止刚生成的铁被空气氧化，反应结束后需继续通一会儿气，直至装置冷却。
（1）在实验装置A中，小滨设计放入潮解的氢氧化钠，原因是 。
（2）写出B处玻璃管中发生反应的现象： 。
（3）C中反应的化学方程式为： 。
（4）装置D的作用是 。
18．（2025·临平模拟）某混合气体X由 (水蒸气)中的两种或两种以上组成，某小组同学为确定该气体成分进行了如下探究(假设每步反应均完全)。
请回答：
（1）若加热前往图甲 B装置中直接通入混合气体，则混合气体成分中能被直接检验确定有无的气体是 。
（2）在图甲B装置前的虚线框内增加一个图乙A装置后进行实验，出现的现象是：A中溶液变浑浊，B中黑色粉末变红色，C中白色粉末变蓝，D中溶液变浑浊。
①图乙 A装置在实验中的作用是 。
②实验中能证明CO存在的证据是 。
（3）若要实现对四种气体的全部检验，对图乙、图甲合成后的装置还需要进一步改进，请你提出改进建议 。
19．（2025·衢州模拟）如图是进行一氧化碳与氧化铜反应的改进装置。请回答：
（1）图中A装置的名称是 。
（2）实验中利用了CO的 (选填“氧化性”或“还原性”)。
（3）实验中发现试管和烧杯中的饱和澄清石灰水均变浑浊，则烧杯中的澄清石灰水变浑浊的原因是 。
（4）资料1：实验过程中，一氧化碳和氧化铜反应不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化亚铜(红色固体)；资料2：氧化亚铜能与稀盐酸(或稀硫酸)反应生成蓝色溶液。
为探究反应生成的红色固体中是否含有氧化亚铜，小科进一步设计实验方案：待充分反应使黑色粉末全部消失，冷却后取出反应后的样品于试管中， 。(请补全实验方案，写出具体的操作方法和判断的依据)
20．（2025·杭州模拟）“波尔多液”是一种保护性的杀菌剂，它是由固体小颗粒悬浮在液体里形成的，具有杀菌谱广、持效期长、病菌不会产生抗药性、对人和畜低毒等特点，是应用历史最长的一种杀菌剂。如图所示是利用废弃铜料(只含有铜和一定量的铁)和石灰石制备“波尔多液”的流程，请回答下列问题。
（1）反应器1中将硫酸以喷淋方式注入的目的是 。
（2）以下关于反应器4中的操作及现象描述，正确的有___ _
A．溶液逐渐变为悬浊液
B．反应过程中溶液的温度升高
C．需控制石灰乳用量以调节产物成分
D．反应过程中产生大量气泡
（3）该石灰石的纯度为90%，则煅烧 100kg石灰石理论上能产生多少千克的二氧化碳气体
（4）反应器3和反应器4的内壁不能为铁或铝，原因是 。
21．（2025·浙江）某兴趣小组的同学对“蜡烛燃烧的产物”进行探究。
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡，石蜡由碳、氢两种元素组成。
【做出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
【实验验证一】
（1）用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上，观察到 ，证明有水生成。
（2）用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成。
【交流讨论】实验中，小明观察到一个意外现象：烧杯内壁上有少量黑色物质。
经分析，同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的 ，由此，他们猜想还可能生成了一氧化碳。
为验证是否有一氧化碳生成，他们设计了如图所示的实验。
（3）【实验验证二】
实验前，先在玻璃管的中部放入一团棉花。将a 端插入蜡烛的焰心。用酒精灯加热b 端的糊状物，一段时间后，观察到黑色物质变成红色，证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成。为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色，接下来的操作是 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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