中小学教育资源及组卷应用平台
1.3 声音与光的传播
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1金属的物理性质及用途 ☆ 关于金属这部分，按照传统的分类，它是四大部分的一大部分，光学这部分在中考试题中将会占到15分左右，其重点应该关注金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算；金属的性质实验以及推断题，要求同学们掌握了解金属的主要物理性质及用途，辨析金属和非金属；认识常见金属的主要化学性质，知道金属活动性顺序；列举金属锈蚀的条件和防止金属锈蚀的常用方法；知道在一种金属中加入其他金属或非金属形成合金，可以改善金属材料的性能；了解新型金属材料的发展与应用；举例说明金属冶炼技术的发展对社会进步的作用；了解废弃金属对环境的影响，以及金属回收再利用的意义。
考点2 金属的化学性质 ☆☆☆
考点3金属活动性顺序及其应用 ☆☆☆
考点4金属冶炼及其应用 ☆☆
考点5金属资源 ☆
考点6合金 ☆
■考点①金属的物理性质及用途
1.金属的性质;金属都有特殊的光泽。大多数金属的颜色是银白色或灰色,但金为金黄色,铜为紫红色。延展性好,硬度、密度大、熔点高,有良好的导电性、导热性。在室温下，除汞是液体外，其他金属都是固体(中文名称一般都带有金字旁)。大多数金属为银白色,金为黄色,铜为紫红色。
2.金属与非金属性质区别:大多数非金属没有光泽，质脆,有多种颜色,无延展性,硬度不一致,一般不导电,不导热,密度小,熔点低。
3.金属的用途
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②金属的化学性质
1.金属的化学性质
反应 实例 现象 备注
金属与氧气反应 2Mg+O22MgO 发出耀眼的白光 铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁,在潮湿环境中生成氧化铁
2Cu+O22CuO 红色固体表面变黑
金属与盐酸、硫酸反应 Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ 产生气泡,溶液变成浅绿色 活泼金属与酸反应生
成氢气
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 产生气泡
金属与某些盐溶液反应 Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 铁表面出现红色固体,溶液逐渐变绿 K、Ca、Na与盐溶液
不发生置换反应
Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag 铜表面出现银白色固体,溶液逐渐变蓝
■考点③金属活动性顺序及其应用
1.金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
2.意义:金属的位置越靠前,金属的活动性越强，金属越易变成离子。
3.应用
(1)金属与酸反应时,活动性顺序排氢前面的金属能置换出酸里的氢。
(2)金属与盐发生反应时，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溶液中置换出来。K、Ca、Na会与盐溶液中的水反应,生成碱和氢气,所以不能置换出盐溶液中的金属。
(3)通过不同金属与酸或盐溶液反应的现象以及人类冶炼金属的年代,可判断金属活动性强弱。
4.注意
金属与多种盐的混合溶液反应后,溶液中存在的离子和置换出的金属有下列特点:
(1)置换出的金属中一定有最不活泼的金属。
(2)溶液中一定有最活泼的金属的离子。
(3)当溶液中有最不活泼的金属的离子时,置换出的金属只有最不活泼的金属,溶液中含有所有其他金属的离子。
(4)当金属固体中有最活泼的金属时,溶液中只有最活泼的金属的离子,金属固体中含有所有其他金属单质。
5.金属与酸、盐溶液反应前后的质量变化
金属+酸=盐+氢气 金属+盐=新金属+新盐
反应规律 金属(金属活动性顺序中) K、Ca、Na金属活动性强,与盐溶液反应不能生成新金属
“氢前可置换,氢后不能换” “前金换后金,后金不能换前金”
Fe+酸亚铁盐+H2↑;可记为“铁与酸,不成三(价)” Fe+盐 亚铁盐+新金属;可记为“铁与盐,不成三(价)”
酸或盐 选用稀硫酸或稀盐酸,不能用浓硫酸、硝酸,一般不用浓盐酸(易挥发) 盐必须可溶,如Cu+Ag-Cl不能反应
溶液质量变化 反应后溶液质量增大,增大的质量等于反应的金属的质量减去生成的氢气的质量。如Fe+H2SO4==FeS4+H2↑,当有56g铁参加反应时,生成2g氢气,则溶液质量增大了56g-2g=54g 金属与盐溶液反应后,溶液质量可能增大,也可能减小。如Fe+CuSO4==FeSO4+Cu,当有56g铁参加反应时,生成64g金属铜,反应后溶液的质量减小了64g-56g=8 g
重点难点突破
金属与盐的混合溶液反应前后滤渣、滤液成分的判定
将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中,由于锌比铁活泼,铁粉不与硝酸锌发生反应,因此滤液中一定含有硝酸锌,滤渣中一定不含金属锌;根据“优先反应”规律(远距离先置换),无论铁粉的量是多少,铁粉首先与硝酸银发生反应,硝酸银反应完全后,若铁粉有剩余,再与硝酸铜发生反应。最终剩余物的成分与加入铁粉的量有关。具体分析如图:
铁粉的量(持续加入) 滤渣成分 滤液成分
⑴Ag ⑵Ag ⑶Ag,Cu ⑷Ag,Cu ⑸Ag,Cu,Fe ⑴Zn2+,Fe2+,Cu2+,Ag+ ⑵Zn2+,Fe2+,Cu2+ ⑶Zn2+,Fe2+,Cu2+ ⑷Zn2+,Fe2+ ⑸Zn2+,Fe2+
方法 金属与酸反应生成氢气的图像题的解题方法
一、图像类型一：等质量氢图
⑴可表示产生氢气的快慢:金属活动性越强,倾斜度越大,产生氢气越快。
⑵产生等质量氢气的情况
①足量的金属与等质量、等浓度的同种酸反应。
②酸足量,投放的金属与酸反应产生氢气的质量恰好完全相同,如将2.4g镁、1.8g铝、6.5g锌、5.6g铁分别投入足量的稀盐酸中,充分反应后产生的氢气均为0.2g。
二、图像类型二：该图像表示向足量等浓度的稀盐酸中分别加入镁、铝、锌、铁,金属的质量与产生氢气质量的关系。
三、图像类型三：该图像表示向等质量的镁、铝、锌、铁中分别加入等浓度的稀盐酸时,酸的质量与生成氢气质量的关系。
■考点④金属冶炼及其应用
1.金属冶炼
金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程。用碳、一氧化碳、氢气等还原剂与金属氧化物在高温下发生还原反应,获得金属单质。
2.铁的冶炼实验
⑴原料:铁矿石(赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿等)、焦炭、石灰石、空气。
⑵原理:C+O2CO2； C+CO22CO； 3CO+Fe2O32Fe+3CO2； 4CO+Fe3O43Fe+4CO2；
⑶现象:若用氧化铁,则红棕色粉末变成黑色,澄清石灰水变浑浊,尾气燃烧火焰呈蓝色。
⑷步骤:先通CO,后加热;反应完毕后,先停止加热,直到装置冷却后再停止通CO。
⑸实验装置
补充：氢气与氧化铜在加热条件下会发生氧化还原反应,生成铜和水。
H2+CuOCu+H2O
现象:黑色氧化铜变成红色,试管口有水珠。
注意事项
(1)试管口略向下倾斜,防止小水珠倒流,使试管破裂。
(2)导管通到试管底部,有利于排尽试管内的空气，有利于H 与氧化铜充分接触。
(3)实验前先通H2,再加热CuO。目的是排尽试管内的空气,防止爆炸。
(4)实验结束后先停止加热,继续通H 至试管冷却。
目的是防止灼热的铜被空气中的O2重新氧化。
■考点⑤金属资源
1.铁的锈蚀条件及防锈的方法
⑴铁的锈蚀条件:铁与氧气和水同时接触。
⑵防锈的方法
①铁制品隔绝空气。如涂上一层保护膜(刷油漆、涂凡士林、烤蓝等)。
②铁制品隔绝水。如表面保持干燥等。
③改变铁制品的内部结构,制成合金。如制成不锈钢等。
2.有关含杂质物质的计算
⑴先把含杂质物质的质量换算成纯净物的质量。
⑵再将纯净物的质量代入化学方程式中计算。
⑶纯净物和含杂质物质的质量换算公式:
纯净物的质量=含杂质物质的质量×a%
a%——纯净物在含杂质物质中的质量分数
3金属污染及其防治方法
（1）.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。
（2）.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。
（3）.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。
■考点⑥合金
1.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,合金是一种混合物。
2.合金性能
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的金属。
3.钢
①组成:由碳和铁等元素形成的合金。
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、量具和模具等。
4.新金属材料的发展:常用合金包括钢铁、铝合金、铜合金。特种合金包括耐蚀合金、耐热合金合金等。
■考点1金属的物理性质及用途
[典例1]（2023春 湘潭期中）金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（ ）
A．硬度很小、熔点很高
B．有良好的导电、传热性
C．是银白色的固体
D．密度比较小
◆变式训练（2023秋 巴彦县校级月考）下列金属制品的用途中，是利用金属导热性的是（ ）
A．铁锤 B．铁锅 C．铜丝 D．水龙头
■考点2金属的化学性质
[典例2]（2023 文成县模拟）小文同学通过实验探究某种金属R的活动性强弱，并根据实验现象编制检索表如图，根据检索表可知，金属R的活动性强弱排序正确的是（ ）
A．Fe＞Cu＞R＞Ag B．Fe＞R＞Cu＞Ag C．R＞Fe＞Cu＞Ag D．Fe＞Ag＞Cu＞R
◆变式训练（2023秋 平阳县校级期中）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的过量锌片和铁片，则从反应开始到反应结束的过程中，天平指针指向的变化是（ ）
先向左偏后平衡 B．先向左偏后向右偏 C．先向右偏后平衡 D．先向右偏后向左
■考点3金属活动性顺序及其应用
[典例3]（2023 宁波模拟）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu,可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag,可能含有Cu,一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
◆变式训练（2023秋 江干区校级期中）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（ ）
A.金属活动性：乙＞甲＞丙 B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙
C.相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙
■考点4金属冶炼及其应用
[典例4]化学造福人类，下列金属材料的冶炼和应用体现了人类社会不断发展、进步，其正确顺序是（ ）
①铜合金 ②铁合金 ③铝合金 ④钛合金
A．①②③④ B．①③②④ C．④③②① D．①②④③
◆变式训练甲图是工业炼铁高炉的结构，铁矿石（主要成分Fe2O3）、焦炭（主要成分C）、石灰石等自高炉上方加入，经高温反应后，形成铁水和炉渣从下方排出。
（1）原料中使用焦炭的作用是 （写一点即可）。
（2）为避免铁水损耗，远距离运输铁水需全程密封。下列有关乙图实验的操作与其目的相同的是 。
A.通一会儿氢气后加热 B.将氧化铜平铺在试管底
C.试管底略高于试管口 D.停止加热后继续通氢气
■考点5金属资源
[典例5]（2023秋 浙江期中）小科用细线将两根大小相同的铁钉，分别固定在如图所示的液面高度相同的甲、乙密闭装置中，放置几天后观察两个装置中铁钉的锈蚀程度及液面变化，下列表述中正确的是（ ）
A．甲装置中铁钉的锈蚀程度更明显 B．乙装置中铁钉的锈蚀程度更明显
C．甲装置中铁钉这一侧的液面下降 D．乙装置中铁钉这一侧的液面下降
◆变式训练（2023秋 滨江区期中）铁、铝、铜是生活中常用的金属．下列有关说法或者做法，正确的是（ ）
A．铁制品表面生锈后不必立即清除，因为铁锈能阻止内部的铁继续生锈
B．铝制品有较强的耐腐蚀性，因为铝表面有一层致密的氧化物保护膜，故可以用铝容器来盛醋
C．铜的化学性质不活泼，所以可以把铜放在潮湿环境中，不必担心它会生锈
D．“暖宝宝”中有铁粉，氯化钠和水等，其发热原理是铁氧化放热，“暖宝宝”应密封保存
■考点6合金
[典例6]（2023 长沙）2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞，制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是（ ）
A．铝锂合金的熔点比纯铝更高
B．铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C．铝锂合金是混合物
D．铝锂合金的硬度比纯铝小
◆变式训练青铜是人类最早使用的铜锡合金，下列说法中错误的是（ ）
A．青铜属于金属材料
B．青铜的硬度比纯铜更大
C．青铜的熔点比纯铜的熔点要低
D．铜是目前世界年产量最高的金属
1．
1.（2023 浙江）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.（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
3.（2023 淄博）金属与金属材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用。回答下列问题：
（1）利用物理方法可以把黄金压成厚度只有mm的薄片，说明金具有良好的 （填字母）。
A.金属光泽 B.导电性 C.延展性 D.导热性
（2）在钢铁制品表面刷油漆可防止锈蚀，其原因是 。
（3）某同学设计如图所示实验方案，验证铁、铜、银三种金属的活动性强弱。
能证明铁的金属活动性比铜强的实验现象是 ；要验证铜的金属活动性比银强，试管C中应加入 （填化学式）溶液。
4.（2023 重庆）天舟6号货运飞船在2023年5月成功发射，标志着我国航天事业再进一步。
科研人员在空间站做了多孔铜、镁合金等材料性能实验，以及甲烷微重力燃烧实验。
（1）相同质量的镁和铜，含原子数更多的是 。铜能拉成丝，说明铜具有良好的 （填序号）。
A.导电性 B.导热性 C.延展性
（2）为了验证Mg（H）Cu的金活动性顺序，小王同学做了如下两个实验：①将镁条和铜条分别放入相同的稀硫酸中 ②将镁条放入CuSO4溶液中。下列有关叙述正确的是 （填序号）
A.只需要实验①就能得出结论
B.实验②中有红色物质析出
C．实验②反应后溶液的质量减轻
（3）利用甲烷、氧气和氢氧化钠溶液组成的燃料电池可供电。三种物质共同作用生成一种盐和水，该反应的化学方程式为 。
5.（2023 北京）为验证铜、银、铁的金属活动性顺序，同学们设计了如图所示的6个实验。图中，“→”表示将金属加入到盐溶液。
（1）⑤中，反应的化学方程式为 。
（2）设计②的目的是 。
（3）仅由④和⑥不能得出铜、银、铁的金属活动性顺序，理由是 。
1.（2023 修武县一模）《吕氏春秋》中记载“金柔锡柔，合两柔则刚”，说明与纯金属相比，合金的优点是（ ）
A．熔点更低 B．硬度更大 C．密度更小 D．导热更好
2.（2023 寻乌县模拟）下列物质的性质与用途对应关系不正确的是（ ）
A．铜丝具有导电性，用作导线 B．活性炭具有吸附性，用作除味剂
C．氧气能支持燃烧，用作燃料 D．金刚石硬度大，用于制作玻璃刀刃
3.（2023 万荣县四模）某些化学小组设计了验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序的四种方案，各个方案选用的试剂如下，其中不可行的是（ ）
A．Fe、CuSO4溶液、Ag B．FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液
C．Ag、CuSO4溶液、FeSO4溶液 D．Fe、Cu、AgNO3溶液、盐酸
4.（2023 泗洪县三模）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下，下列分析不正确的是（ ）
实验装置 序号 其他试剂 100s时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1.0g食盐 8%
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀
B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀
D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
5.（2023 长春四模）硬铝常用于制造火箭、飞机的外壳，铝元素的相关信息如图所示。
（1）铝元素的相对原子质量为 。
（2）铝元素属于 （填“金属”、“非金属”或“稀有气体”）元素。
（3）硬铝的强度和硬度比纯铝的 （填“大”、“小”）。
6.（2023 海南模拟）金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中都有重要作用。现有A、B、C三种金属，A、B可溶于盐酸，C不溶于盐酸，将A投入BCl2溶液中可发生反应：A+BCl2═ACl2+B。
（1）A、B、C三者金属活动性由强到弱的顺序为 。
（2）与金属置换反应规律相同，非金属单质之间的置换反应也有类似的规律，根据下列反应：
①Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl
②Br2+2NaI=I2+2NaBr
Cl2、Br2和I2单质的活泼性由强到弱的顺序为 。
7.某同学用足量的金属镁与7.3克5%的稀盐酸反应，测量产生氢气的体积。
（1）已知氢气的密度比空气小，难溶于水。应选择甲图中的 装置进行制取和收集。
（2）乙图为检查发生装置气密性的操作，当观察到水中的导管口有 产生，则表示该装置气密性良好。
（3）已知氢气的密度为0.09克/升，请计算能收集到多少升氢气。（计算结果精确到0.01）
（4）反应结束后，发现实际收集到的气体体积比计算值要大，请分析可能原因 （写出两点）。
8.（2023 永修县校级模拟）如图是2021年央视春晚《国宝回家》节目展示的四件回归文物。
（1）龙山石窟的岩石中含有二氧化硅（SiO2），二氧化硅中硅元素的化合价为 。
（2）用墨绘制的《五牛图》从古代保存至今仍不变色，是因为碳的化学性质 。
（3）金可加工成秦公鸷鸟形金饰片主要利用了金的 性。
（4）圆明园青铜虎蓥的主要成分是青铜，我国古代“火法炼铜”中用辉铜矿（主要成分为Cu2S）炼铜的反应原理之一是：2Cu2S+3X2Cu2O+2SO2其中X的化学式为 。
9.（2023 思明区校级模拟）金属在生产和生活中应用广泛。请回答下列问题。
（1）生活中常用铁锅做饭，主要利用了铁的 性。
（2）某研究小组为探究铁、铜、锰（Mn）的金属活动性顺序，进行了如下三个实验（其中金属均已打磨，且形状、大小相同，试管中所用5%的盐酸体积相同）。
【实验记录与分析】
实验一 实验二 实验三
实验操作
实验现象 立即产生气泡，速率较慢 无明显现象 立即产生气泡，速率较快
实验结论 铁、铜、锰的金属活动性顺序由强到弱为 .
写出实验一试管中发生反应的化学方程式 。
（3）小马同学根据上述结果，为了进一步证明三种金属的活动性，进行了如图所示的实验：
通过以上实验，也得出了与（2）相同的结论。小杨同学认为实验①～④中，不需要做的实验是 （填序号）。
10.Cu与Zn的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成，取20g该黄铜样品于烧杯中，向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸，使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表：
加入稀硫酸的质量（g） 充分反应后剩余固体的质量（g）
第1次 40 m
第2次 40 14.8
第3次 40 12.2
第4次 40 11.2
第5次 40 11.2
试回答下列问题：
（1）从以上数据可知，最后剩余的11.2g固体的成分是 ；表格中，m= 。
（2）黄铜样品中锌的质量分数为 。
（3）计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少？
（4）配制100g该浓度的稀硫酸需要质量分数为98%浓硫酸的质量是多少？
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1.3 声音与光的传播
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1金属的物理性质及用途 ☆ 关于金属这部分，按照传统的分类，它是四大部分的一大部分，光学这部分在中考试题中将会占到15分左右，其重点应该关注金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算；金属的性质实验以及推断题，要求同学们掌握了解金属的主要物理性质及用途，辨析金属和非金属；认识常见金属的主要化学性质，知道金属活动性顺序；列举金属锈蚀的条件和防止金属锈蚀的常用方法；知道在一种金属中加入其他金属或非金属形成合金，可以改善金属材料的性能；了解新型金属材料的发展与应用；举例说明金属冶炼技术的发展对社会进步的作用；了解废弃金属对环境的影响，以及金属回收再利用的意义。
考点2 金属的化学性质 ☆☆☆
考点3金属活动性顺序及其应用 ☆☆☆
考点4金属冶炼及其应用 ☆☆
考点5金属资源 ☆
考点6合金 ☆
■考点①金属的物理性质及用途
1.金属的性质;金属都有特殊的光泽。大多数金属的颜色是银白色或灰色,但金为金黄色,铜为紫红色。延展性好,硬度、密度大、熔点高,有良好的导电性、导热性。在室温下，除汞是液体外，其他金属都是固体(中文名称一般都带有金字旁)。大多数金属为银白色,金为黄色,铜为紫红色。
2.金属与非金属性质区别:大多数非金属没有光泽，质脆,有多种颜色,无延展性,硬度不一致,一般不导电,不导热,密度小,熔点低。
3.金属的用途
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②金属的化学性质
1.金属的化学性质
反应 实例 现象 备注
金属与氧气反应 2Mg+O22MgO 发出耀眼的白光 铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁,在潮湿环境中生成氧化铁
2Cu+O22CuO 红色固体表面变黑
金属与盐酸、硫酸反应 Fe+2HCl==FeCl2+H2↑ 产生气泡,溶液变成浅绿色 活泼金属与酸反应生
成氢气
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 产生气泡
金属与某些盐溶液反应 Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 铁表面出现红色固体,溶液逐渐变绿 K、Ca、Na与盐溶液
不发生置换反应
Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag 铜表面出现银白色固体,溶液逐渐变蓝
■考点③金属活动性顺序及其应用
1.金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
2.意义:金属的位置越靠前,金属的活动性越强，金属越易变成离子。
3.应用
(1)金属与酸反应时,活动性顺序排氢前面的金属能置换出酸里的氢。
(2)金属与盐发生反应时，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溶液中置换出来。K、Ca、Na会与盐溶液中的水反应,生成碱和氢气,所以不能置换出盐溶液中的金属。
(3)通过不同金属与酸或盐溶液反应的现象以及人类冶炼金属的年代,可判断金属活动性强弱。
4.注意
金属与多种盐的混合溶液反应后,溶液中存在的离子和置换出的金属有下列特点:
(1)置换出的金属中一定有最不活泼的金属。
(2)溶液中一定有最活泼的金属的离子。
(3)当溶液中有最不活泼的金属的离子时,置换出的金属只有最不活泼的金属,溶液中含有所有其他金属的离子。
(4)当金属固体中有最活泼的金属时,溶液中只有最活泼的金属的离子,金属固体中含有所有其他金属单质。
5.金属与酸、盐溶液反应前后的质量变化
金属+酸=盐+氢气 金属+盐=新金属+新盐
反应规律 金属(金属活动性顺序中) K、Ca、Na金属活动性强,与盐溶液反应不能生成新金属
“氢前可置换,氢后不能换” “前金换后金,后金不能换前金”
Fe+酸亚铁盐+H2↑;可记为“铁与酸,不成三(价)” Fe+盐 亚铁盐+新金属;可记为“铁与盐,不成三(价)”
酸或盐 选用稀硫酸或稀盐酸,不能用浓硫酸、硝酸,一般不用浓盐酸(易挥发) 盐必须可溶,如Cu+Ag-Cl不能反应
溶液质量变化 反应后溶液质量增大,增大的质量等于反应的金属的质量减去生成的氢气的质量。如Fe+H2SO4==FeS4+H2↑,当有56g铁参加反应时,生成2g氢气,则溶液质量增大了56g-2g=54g 金属与盐溶液反应后,溶液质量可能增大,也可能减小。如Fe+CuSO4==FeSO4+Cu,当有56g铁参加反应时,生成64g金属铜,反应后溶液的质量减小了64g-56g=8 g
重点难点突破
金属与盐的混合溶液反应前后滤渣、滤液成分的判定
将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中,由于锌比铁活泼,铁粉不与硝酸锌发生反应,因此滤液中一定含有硝酸锌,滤渣中一定不含金属锌;根据“优先反应”规律(远距离先置换),无论铁粉的量是多少,铁粉首先与硝酸银发生反应,硝酸银反应完全后,若铁粉有剩余,再与硝酸铜发生反应。最终剩余物的成分与加入铁粉的量有关。具体分析如图:
铁粉的量(持续加入) 滤渣成分 滤液成分
⑴Ag ⑵Ag ⑶Ag,Cu ⑷Ag,Cu ⑸Ag,Cu,Fe ⑴Zn2+,Fe2+,Cu2+,Ag+ ⑵Zn2+,Fe2+,Cu2+ ⑶Zn2+,Fe2+,Cu2+ ⑷Zn2+,Fe2+ ⑸Zn2+,Fe2+
方法 金属与酸反应生成氢气的图像题的解题方法
一、图像类型一：等质量氢图
⑴可表示产生氢气的快慢:金属活动性越强,倾斜度越大,产生氢气越快。
⑵产生等质量氢气的情况
①足量的金属与等质量、等浓度的同种酸反应。
②酸足量,投放的金属与酸反应产生氢气的质量恰好完全相同,如将2.4g镁、1.8g铝、6.5g锌、5.6g铁分别投入足量的稀盐酸中,充分反应后产生的氢气均为0.2g。
二、图像类型二：该图像表示向足量等浓度的稀盐酸中分别加入镁、铝、锌、铁,金属的质量与产生氢气质量的关系。
三、图像类型三：该图像表示向等质量的镁、铝、锌、铁中分别加入等浓度的稀盐酸时,酸的质量与生成氢气质量的关系。
■考点④金属冶炼及其应用
1.金属冶炼
金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程。用碳、一氧化碳、氢气等还原剂与金属氧化物在高温下发生还原反应,获得金属单质。
2.铁的冶炼实验
⑴原料:铁矿石(赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿等)、焦炭、石灰石、空气。
⑵原理:C+O2CO2； C+CO22CO； 3CO+Fe2O32Fe+3CO2； 4CO+Fe3O43Fe+4CO2；
⑶现象:若用氧化铁,则红棕色粉末变成黑色,澄清石灰水变浑浊,尾气燃烧火焰呈蓝色。
⑷步骤:先通CO,后加热;反应完毕后,先停止加热,直到装置冷却后再停止通CO。
⑸实验装置
补充：氢气与氧化铜在加热条件下会发生氧化还原反应,生成铜和水。
H2+CuOCu+H2O
现象:黑色氧化铜变成红色,试管口有水珠。
注意事项
(1)试管口略向下倾斜,防止小水珠倒流,使试管破裂。
(2)导管通到试管底部,有利于排尽试管内的空气，有利于H 与氧化铜充分接触。
(3)实验前先通H2,再加热CuO。目的是排尽试管内的空气,防止爆炸。
(4)实验结束后先停止加热,继续通H 至试管冷却。
目的是防止灼热的铜被空气中的O2重新氧化。
■考点⑤金属资源
1.铁的锈蚀条件及防锈的方法
⑴铁的锈蚀条件:铁与氧气和水同时接触。
⑵防锈的方法
①铁制品隔绝空气。如涂上一层保护膜(刷油漆、涂凡士林、烤蓝等)。
②铁制品隔绝水。如表面保持干燥等。
③改变铁制品的内部结构,制成合金。如制成不锈钢等。
2.有关含杂质物质的计算
⑴先把含杂质物质的质量换算成纯净物的质量。
⑵再将纯净物的质量代入化学方程式中计算。
⑶纯净物和含杂质物质的质量换算公式:
纯净物的质量=含杂质物质的质量×a%
a%——纯净物在含杂质物质中的质量分数
3金属污染及其防治方法
（1）.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。
（2）.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。
（3）.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。
■考点⑥合金
1.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,合金是一种混合物。
2.合金性能
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的金属。
3.钢
①组成:由碳和铁等元素形成的合金。
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、量具和模具等。
4.新金属材料的发展:常用合金包括钢铁、铝合金、铜合金。特种合金包括耐蚀合金、耐热合金合金等。
■考点1金属的物理性质及用途
[典例1]（2023春 湘潭期中）金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（ ）
A．硬度很小、熔点很高
B．有良好的导电、传热性
C．是银白色的固体
D．密度比较小
【答案】B
【解答】解：A、大多数金属硬度大不是硬度小，故选项错误。
B、金属都具有良好的导电、导热性，属于金属共性，故选项正确。
C、都是银白色的固体不是金属的共性，如铜是紫红色固体，故选项错误。
D、大多数金属密度较大，故选项错误。
故选：B。
◆变式训练（2023秋 巴彦县校级月考）下列金属制品的用途中，是利用金属导热性的是（ ）
A．铁锤 B．铁锅 C．铜丝 D．水龙头
【答案】B
【解答】解：A、铁锤，利用了铁硬度大的性质，故选项错误。
B、铁锅，利用了铁具有良好的导热性，故选项正确。
C、铜丝，利用了铜具有延展性，故选项错误。
D、水龙头，没有利用金属的导热性，故选项错误。
故选：B。
■考点2金属的化学性质
[典例2]（2023 文成县模拟）小文同学通过实验探究某种金属R的活动性强弱，并根据实验现象编制检索表如图，根据检索表可知，金属R的活动性强弱排序正确的是（ ）
A．Fe＞Cu＞R＞Ag B．Fe＞R＞Cu＞Ag C．R＞Fe＞Cu＞Ag D．Fe＞Ag＞Cu＞R
【答案】B
【解答】解：由表中的信息可知，1a可与盐酸反应，说明金属活动性Fe位于H前，2指代的金属与盐酸不反应，说明2a和2b对应金属的活动性位于H后，3指代的金属能与硝酸银反应，说明3指代的金属的活动性在银之前，R能与硝酸铜反应，说明R的金属的活动性＞铜，说明金属活动性为Fe＞R＞Cu＞Ag。
故选：B。
◆变式训练（2023秋 平阳县校级期中）如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的过量锌片和铁片，则从反应开始到反应结束的过程中，天平指针指向的变化是（ ）
先向左偏后平衡 B．先向左偏后向右偏 C．先向右偏后平衡 D．先向右偏后向左
【答案】C
【解答】：如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的过量锌片和铁片，锌的活动性强于铁，与盐酸反应生成氢气的速率要快，而氢气会逸散到空气中，导致左盘质量减少的要快，所以天平指针先向右偏；所用稀盐酸完全相同，金属过量，生成的氢气全部来自于盐酸，当盐酸完全反应后，生成的氢气质量相等，所以最终天平指针指向中央刻度线，即保持平衡。
故选：C。
■考点3金属活动性顺序及其应用
[典例3]（2023 宁波模拟）小宁分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是（ ）
A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu,可能含有Zn
B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag,可能含有Cu,一定不含Zn
C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，一定不含Cu（NO3）2
D．若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，滤渣一定只含有Ag
【答案】C
【解答】解：分别将不同质量的锌粉加入一定量的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
A、若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu,可能含有Zn,例如锌过量时，该选项正确。
B、当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag,可能含有Cu,例如硝酸银完全反应，硝酸铜部分反应时，一定不含Zn,该选项正确。
C、若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn（NO3）2，可能含Cu（NO3）2，例如硝酸铜部分反应时，该选项不正确。
D、若向所得滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成，是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸，即硝酸银部分反应，滤渣一定只含有Ag,该选项正确。
故选：C。
◆变式训练（2023秋 江干区校级期中）现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价）。则下列说法中错误的是（ ）
A.金属活动性：乙＞甲＞丙 B．生成氢气的质量：甲＞乙＞丙
C.相对原子质量：乙＞丙＞甲 D．消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙
【答案】C
【解答】：A、由氢气质量与反应时间的关系图，等质量甲、乙、丙三种金属，至完全反应，乙用的时间少，丙用的时间多，由金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，则金属活动性顺序乙＞甲＞丙，故选项说法正确。
B、等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，分别与足量稀硫酸反应生成正二价金属的硫酸盐和氢气，由氢气质量与反应时间的关系图，向横坐标做垂线，找出同一时间，与斜线的交点越高，则产生的氢气越多，甲高于乙，乙高于丙，则至完全反应生成氢气的质量甲＞乙＞丙，故选项说法正确。C、由于化合价相同，产生的氢气质量与金属的相对原子质量成反比，产生氢气质量越多，说明该金属的相对原子质量越小，则相对原子质量丙＞乙＞甲，故选项说法错误。
D、由质量守恒定律，生成氢气的质量来自于硫酸中氢元素的质量，生成氢气的质量越多，消耗的稀硫酸的质量越多，消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙，故选项说法正确。
故选：C。
■考点4金属冶炼及其应用
[典例4]化学造福人类，下列金属材料的冶炼和应用体现了人类社会不断发展、进步，其正确顺序是（ ）
①铜合金 ②铁合金 ③铝合金 ④钛合金
A．①②③④ B．①③②④ C．④③②① D．①②④③
【答案】A
【解答】解：合金从以前有不活泼的铜合金，一直到活泼金属铁和铝合金，再到21世纪的钛合金，合金已被广泛用于社会各个领域。
故选：A。
◆变式训练甲图是工业炼铁高炉的结构，铁矿石（主要成分Fe2O3）、焦炭（主要成分C）、石灰石等自高炉上方加入，经高温反应后，形成铁水和炉渣从下方排出。
（1）原料中使用焦炭的作用是 （写一点即可）。
（2）为避免铁水损耗，远距离运输铁水需全程密封。下列有关乙图实验的操作与其目的相同的是 。
A.通一会儿氢气后加热 B.将氧化铜平铺在试管底
C.试管底略高于试管口 D.停止加热后继续通氢气
【解答】：（1）焦炭与氧气反应生成二氧化碳，放出热量，二氧化碳继续与焦炭反应生成一氧化碳，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，因此焦炭的作用是为反应提供热量，产生还原剂一氧化碳；
（2）A.通一会儿氢气后加热，其目的是防止氢气与空气混合爆炸，不符合题意；
B.将氧化铜平铺在试管底，增大反应面积，加快反应速率，不符合题意；
C.试管底略高于试管口，防止生成的水倒流回试管，引起试管炸裂，不符合题意；
D.停止加热后继续通氢气，防止生成的铜和空气中氧气接触再被氧化为氧化铜，减少了生成物铜的损失，符合题意；故选：D。
故答案为：（1）提供热量（合理即可）；（2）D。
■考点5金属资源
[典例5]（2023秋 浙江期中）小科用细线将两根大小相同的铁钉，分别固定在如图所示的液面高度相同的甲、乙密闭装置中，放置几天后观察两个装置中铁钉的锈蚀程度及液面变化，下列表述中正确的是（ ）
A．甲装置中铁钉的锈蚀程度更明显 B．乙装置中铁钉的锈蚀程度更明显
C．甲装置中铁钉这一侧的液面下降 D．乙装置中铁钉这一侧的液面下降
【答案】A
【解答】解：A.甲装置中，铁钉放在有水蒸气、氧气的空间中，甲装置中铁钉的锈蚀程度更明显，故正确；
B.硫酸具有吸水性，可以干燥气体，乙装置中，铁钉放在了干燥的空气中，不易生锈，乙装置中铁钉的几乎没有锈蚀，故错误；
C.甲装置中铁钉这一侧氧气被消耗，气体压强减小，液面上升，故错误；
D.乙装置中铁钉几乎没锈蚀，是因为浓硫酸能够吸收水蒸气，导致铁钉不能和水接触，因此铁钉这一侧液面基本没变化，故错误；
故选：A。
◆变式训练（2023秋 滨江区期中）铁、铝、铜是生活中常用的金属．下列有关说法或者做法，正确的是（ ）
A．铁制品表面生锈后不必立即清除，因为铁锈能阻止内部的铁继续生锈
B．铝制品有较强的耐腐蚀性，因为铝表面有一层致密的氧化物保护膜，故可以用铝容器来盛醋
C．铜的化学性质不活泼，所以可以把铜放在潮湿环境中，不必担心它会生锈
D．“暖宝宝”中有铁粉，氯化钠和水等，其发热原理是铁氧化放热，“暖宝宝”应密封保存
【答案】D
【解答】：A、铁制品表面的锈，是疏松的，易吸收水分加快了铁生锈，应及时处理，故A错误；
B、铝锅的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝能与醋反应进而与铝反应，不能用于盛放醋，故B错误；
C、铜在潮湿的空气中能与水、氧气、二氧化碳反应生成铜锈。故C错误。
D、“暖宝宝”中有铁粉、氯化钠和水等，发热原理是铁粉氧化放热，“暖宝宝”应密封保存，故D正确。
故选：D。
■考点6合金
[典例6]（2023 长沙）2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞，制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是（ ）
A．铝锂合金的熔点比纯铝更高
B．铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C．铝锂合金是混合物
D．铝锂合金的硬度比纯铝小
【解答】：A、一般合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，因此铝锂合金的熔点比纯铝更低，说法错误；
B、一般合金的抗腐蚀性更能，因此铝锂合金的抗腐蚀性能非常强，说法错误；
C、铝锂合金是由铝、镁等多种物质组成的，属于混合物，说法正确；
D、一般合金的硬度大于其组成的纯金属的硬度，因此铝锂合金的硬度比纯铝大，说法错误。
故选：C。
◆变式训练青铜是人类最早使用的铜锡合金，下列说法中错误的是（ ）
A．青铜属于金属材料
B．青铜的硬度比纯铜更大
C．青铜的熔点比纯铜的熔点要低
D．铜是目前世界年产量最高的金属
【答案】D
【解答】解：A、青铜是一种铜合金，属于金属材料，故A正确；
B、青铜的硬度比纯铜更大，故B正确；
C、青铜的熔点比纯铜的熔点要低，故C正确；
D、铁是目前世界年产量最高的金属，而不是铜，故D错误。
故选：D。
1．
1.（2023 浙江）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
【解答】解：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密度小，质轻。
故选：B。
2.（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
【解答】解：由图乙可知，当两种金属片至少有一种可以与稀硫酸反应时，电流表指针偏向于活泼金属一侧；所以图丙中电流表指针向左偏转，说明金属活动性：a大于b,且可以与稀硫酸反应，
A、金属活动性：a铝片小于b镁片，故错误；
B、金属活动性：a铁片小于b锌片，故错误；
C、金属活动性：a铁片大于b铜片，并且铁可以与稀硫酸反应，故正确；
D、a铜片、b银片都不与稀硫酸反应，故错误；
故选：C。
3.（2023 淄博）金属与金属材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用。回答下列问题：
（1）利用物理方法可以把黄金压成厚度只有mm的薄片，说明金具有良好的 （填字母）。
A.金属光泽 B.导电性 C.延展性 D.导热性
（2）在钢铁制品表面刷油漆可防止锈蚀，其原因是 。
（3）某同学设计如图所示实验方案，验证铁、铜、银三种金属的活动性强弱。
能证明铁的金属活动性比铜强的实验现象是 ；要验证铜的金属活动性比银强，试管C中应加入 （填化学式）溶液。
【答案】（1）C；（2）隔绝空气和水；
（3）A中有气泡产生，B中没有气泡产生；AgNO3。
【解答】解：（1）黄金可以压成厚度只有1/10000mm的薄片，说明其具有良好的延展性。
（2）铁与氧气和水共同接触时会生锈，在钢铁制品表面刷油漆，能隔绝氧气和水，从而防止锈蚀。
（3）铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不能与硫酸反应，则可说明铁比铜活泼，则现象为A 中有气泡产生，B中没有气泡产生；若想验证铜的金属活动性比银强，可通过证明铜能将银从其化合物溶液中置换出来，则试管C中可加入硝酸银溶液。
故答案为：（1）C；
（2）隔绝空气和水；
（3）A中有气泡产生，B中没有气泡产生；AgNO3。
4.（2023 重庆）天舟6号货运飞船在2023年5月成功发射，标志着我国航天事业再进一步。
科研人员在空间站做了多孔铜、镁合金等材料性能实验，以及甲烷微重力燃烧实验。
（1）相同质量的镁和铜，含原子数更多的是 。铜能拉成丝，说明铜具有良好的 （填序号）。
A.导电性 B.导热性 C.延展性
（2）为了验证Mg（H）Cu的金活动性顺序，小王同学做了如下两个实验：①将镁条和铜条分别放入相同的稀硫酸中 ②将镁条放入CuSO4溶液中。下列有关叙述正确的是 （填序号）
A.只需要实验①就能得出结论
B.实验②中有红色物质析出
C．实验②反应后溶液的质量减轻
（3）利用甲烷、氧气和氢氧化钠溶液组成的燃料电池可供电。三种物质共同作用生成一种盐和水，该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）镁；C；（2）ABC；（3）CH4+2NaOH+2O2=Na2CO3+3H2O。
【解答】：（1）相同质量的两种金属，相对原子质量大的所含原子数目少；由于镁的相对原子质量小于铜的相对原子质量，因此相同质量的镁和铜，含原子数更多的是镁；铜能拉成丝，形状发生改变，说明铜具有良好的延展性，故选：C；
（2）①将镁条和铜条分别放入相同的稀硫酸中，镁与稀硫酸反应有气体产生，而铜与稀硫酸不反应，没有明显现象，可以证明镁的活泼性大于铜； ②将镁条放入CuSO4溶液中，镁能够置换出铜，能够证明镁的活泼性大于铜；
A.结合以上分析可知，只需要实验①就能得出结论，故正确；
B.将镁条放入CuSO4溶液中，镁能够置换出铜，实验②中有红色物质析出，故正确；
C．由于镁的相对原子质量小于铜的相对原子质量，将镁条放入CuSO4溶液中，镁能够置换出铜，因此实验②反应后溶液的质量减轻，故正确；
故选：ABC；
（3）甲烷、氧气和氢氧化钠溶液三种物质共同作用生成一种盐（为碳酸钠）和水，该反应的化学方程式为CH4+2NaOH+2O2=Na2CO3+3H2O；
故答案为：（1）镁；C；（2）ABC；（3）CH4+2NaOH+2O2=Na2CO3+3H2O。
5.（2023 北京）为验证铜、银、铁的金属活动性顺序，同学们设计了如图所示的6个实验。图中，“→”表示将金属加入到盐溶液。
（1）⑤中，反应的化学方程式为 。
（2）设计②的目的是 。
（3）仅由④和⑥不能得出铜、银、铁的金属活动性顺序，理由是 。
【答案】（1）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（2）证明铜的金属活动性强于银；
（3）④和⑥分别能判断金属铜和银、金属铁和银的金属活动性顺序，但是不能判断金属铁和铜的活动性谁强谁弱。
【解答】解：（1）⑤中金属铁可以置换出铜盐中的铜离子，故铁在金属活动性顺序中排在铜前面，故化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；故答案为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（2）②中铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银单质，证明铜的金属活动性强于银；故答案为：证明铜的金属活动性强于银；
（3）④中银不能置换出硝酸铜中的铜离子，说明铜的金属活动性强于银；⑥中铁能够置换出硝酸银中的银离子，故说明铁的金属活动性顺序强于银；但是仅通过④⑥不能判断金属铁和铜的活动性谁强谁弱，故不能得出铜、银、铁的金属活动性顺序；故答案为：④和⑥分别能判断金属铜和银、金属铁和银的金属活动性顺序，但是不能判断金属铁和铜的活动性谁强谁弱。
1.（2023 修武县一模）《吕氏春秋》中记载“金柔锡柔，合两柔则刚”，说明与纯金属相比，合金的优点是（ ）
A．熔点更低 B．硬度更大 C．密度更小 D．导热更好
【答案】B
【解答】解：“金柔锡柔，合两柔则刚”，说明合金与组成它的纯金属相比，具有的优点是硬度更大。
故选：B。
2.（2023 寻乌县模拟）下列物质的性质与用途对应关系不正确的是（ ）
A．铜丝具有导电性，用作导线 B．活性炭具有吸附性，用作除味剂
C．氧气能支持燃烧，用作燃料 D．金刚石硬度大，用于制作玻璃刀刃
【答案】C
【解答】：A、铜具有良好的导电性，可用作导线，故选项说法正确。
B、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可用作除味剂，故选项说法正确。
C、氧气能支持燃烧，但不具有可燃性，不能作燃料，故选项说法错误。
D、金刚石是天然存在的最硬的物质，可用于制作玻璃刀，故选项说法正确。
故选：C。
3.（2023 万荣县四模）某些化学小组设计了验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序的四种方案，各个方案选用的试剂如下，其中不可行的是（ ）
A．Fe、CuSO4溶液、Ag B．FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液
C．Ag、CuSO4溶液、FeSO4溶液 D．Fe、Cu、AgNO3溶液、盐酸
【答案】C
【解答】解：A、铁能置换出硫酸铜中的铜，得出金属活动性铁大于铜，银不能置换出硫酸铜中的铜，得出金属活动性铜大于银，能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序。故A正确。
B、铜不能置换出氯化亚铁中的铁，但置换出硝酸银中的银，说明金属活动性是铁大于铜，铜大于银。能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序。故B正确。
C、银不能置换出硫酸铜中的铜，硫酸亚铁中的铁，能得出铁、铜的活泼性大于银，不能比较铁、铜的活泼性。故C错误。
D、通过铁能与盐酸反应生成氢气。铜不能与盐酸反应，得出铁的活泼性大于铜；通过铜能置换出硝酸银中的银，说明金属活动性是铜大于银。能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序。故D正确。
故选：C。
4.（2023 泗洪县三模）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下，下列分析不正确的是（ ）
实验装置 序号 其他试剂 100s时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1.0g食盐 8%
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀
B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀
D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
【答案】D
【解答】解：A、铁生锈，氧气含量会减少，②③氧气含量减少，说明铁已经生锈，A正确，故该选项不符合题意；
B、干燥剂吸水，①没有水，氧气没有减少，铁没有生锈，②加水后氧气减少，铁生锈，说明水对铁锈蚀有影响，B正确，故该选项不符合题意；
C、③加食盐后铁生锈速度加快，说明食盐能加快铁锈蚀，C正确，故该选项不符合题意；
D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响，①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响，D错误，故该选项符合题意；
故选：D。
5.（2023 长春四模）硬铝常用于制造火箭、飞机的外壳，铝元素的相关信息如图所示。
（1）铝元素的相对原子质量为 。
（2）铝元素属于 （填“金属”、“非金属”或“稀有气体”）元素。
（3）硬铝的强度和硬度比纯铝的 （填“大”、“小”）。
【答案】（1）26.98；（2）金属；（3）大。
【解答】：（1）在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故铝的相对原子质量是26.98；
（2）由“钅”字旁可知，铝元素属于金属元素；
（3）合金比组成它的纯金属硬度大，硬铝是铝的合金，故硬铝的强度和硬度比纯铝的大。
故答案为：（1）26.98；（2）金属；（3）大。
6.（2023 海南模拟）金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中都有重要作用。现有A、B、C三种金属，A、B可溶于盐酸，C不溶于盐酸，将A投入BCl2溶液中可发生反应：A+BCl2═ACl2+B。
（1）A、B、C三者金属活动性由强到弱的顺序为 。
（2）与金属置换反应规律相同，非金属单质之间的置换反应也有类似的规律，根据下列反应：
①Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl
②Br2+2NaI=I2+2NaBr
Cl2、Br2和I2单质的活泼性由强到弱的顺序为 。
【答案】（1）A＞B＞C；（2）Cl2＞Br2＞I2。
【解答】：（1）现有A、B、C三种金属，A、B可溶于盐酸，C不溶于盐酸，说明A、B的位置排在氢的前面，C的位置排在氢的后面，即A、B＞H＞C。
将A投入BCl2溶液中可发生反应：A+BCl2═ACl2+B，说明A的金属活动性比B强，即A＞B。
A、B、C三者金属活动性由强到弱的顺序为A＞B＞C。
（2）与金属置换反应规律相同，非金属单质之间的置换反应也有类似的规律，即活动性强的非金属单质能把活动性弱的非金属从其盐溶液中置换出来，①Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,说明非金属活动性强弱顺序为：Cl2＞Br2；②Br2+2NaI=I2+2NaBr,说明非金属活动性强弱顺序为：Br2＞I2；则非金属活动性由强到弱的顺序是Cl2＞Br2＞I2。
故答案为：（1）A＞B＞C；（2）Cl2＞Br2＞I2。
7.某同学用足量的金属镁与7.3克5%的稀盐酸反应，测量产生氢气的体积。
（1）已知氢气的密度比空气小，难溶于水。应选择甲图中的 装置进行制取和收集。
（2）乙图为检查发生装置气密性的操作，当观察到水中的导管口有 产生，则表示该装置气密性良好。
（3）已知氢气的密度为0.09克/升，请计算能收集到多少升氢气。（计算结果精确到0.01）
（4）反应结束后，发现实际收集到的气体体积比计算值要大，请分析可能原因 （写出两点）。
【解答】解：（1）由于实验室制氢气的反应物为固体和液体，常温下进行，故选择B作为气体发生装置，由于氢气难溶于水，故选择D作为收集装置。
故答案为：BD；
（2）手握法检查气密性的具体操作为：将导管伸入水面，双手握住试管，当观察到水中导管口有气泡，松手后导管口有一段水柱，说明气密性良好。
故答案为：气泡，松手后导管口有一段水柱；
（3）盐酸中氯化氢的质量为：7.3g×5%=0.365g
设生成氢气的质量为x
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
73 2
0.365g x
=
解得x=0.01g
则氢气的体积为=0.11L
答：能收集到0.11升氢气。
（4）由于实际收集到的气体体积比计算值要大，分析得排出水的量大于理论上生成氢气的体积，可能是由于金属与酸反应为放热反应，导致容器内气体受热膨胀，排出更多的水，也可能是镁与水反应，生成了氢气，排出更多的水，还可能是生成的氢气中混有水蒸气，导致氢气的实际体积偏大。
故答案为：反应放热使反应容器内的气体受热膨胀；镁与水发生反应产生气体（或气体中含有水蒸气）。8.（2023 永修县校级模拟）如图是2021年央视春晚《国宝回家》节目展示的四件回归文物。
（1）龙山石窟的岩石中含有二氧化硅（SiO2），二氧化硅中硅元素的化合价为 。
（2）用墨绘制的《五牛图》从古代保存至今仍不变色，是因为碳的化学性质 。
（3）金可加工成秦公鸷鸟形金饰片主要利用了金的 性。
（4）圆明园青铜虎蓥的主要成分是青铜，我国古代“火法炼铜”中用辉铜矿（主要成分为Cu2S）炼铜的反应原理之一是：2Cu2S+3X2Cu2O+2SO2其中X的化学式为 。
【答案】（1）+4；（2）常温下不活泼；（3）延展；（4）O2。
【解答】：（1）在二氧化硅中，氧元素的化合价为-2价，由化合价原则可推出硅元素的化合价为+4。
（2）用墨绘制的《五牛图》从古代保存至今仍不变色，是因为碳的化学性质常温下不活泼。
（3）金可加工成秦公鸷鸟形金饰片主要利用了金的延展性。
（4）由质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类与数目不变。由2Cu2S+3X2Cu2O+2SO2中，反应后有：4个铜原子、2个硫原子和6个氧原子；反应前有：4个铜原子、2个硫原子，所以3X中含有6个氧原子，则X的化学式为O2。
故答案为：（1）+4；（2）常温下不活泼；（3）延展；（4）O2。
9.（2023 思明区校级模拟）金属在生产和生活中应用广泛。请回答下列问题。
（1）生活中常用铁锅做饭，主要利用了铁的 性。
（2）某研究小组为探究铁、铜、锰（Mn）的金属活动性顺序，进行了如下三个实验（其中金属均已打磨，且形状、大小相同，试管中所用5%的盐酸体积相同）。
【实验记录与分析】
实验一 实验二 实验三
实验操作
实验现象 立即产生气泡，速率较慢 无明显现象 立即产生气泡，速率较快
实验结论 铁、铜、锰的金属活动性顺序由强到弱为 .
写出实验一试管中发生反应的化学方程式 。
（3）小马同学根据上述结果，为了进一步证明三种金属的活动性，进行了如图所示的实验：
通过以上实验，也得出了与（2）相同的结论。小杨同学认为实验①～④中，不需要做的实验是 （填序号）。
【解答】：（1）生活中常用铁锅做饭，主要利用了铁的传热性。
（2）根据实验现象，锰与盐酸反应的速率大于铁与盐酸反应的速率，故锰的活泼性大于铁，铜不与盐酸反应，故铜最不活泼，从而得出三种金属的活动性顺序从强到弱依次为：锰＞铁＞铜；实验一试管中铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2。
（3）通过前三个实验已经得出了三种金属的活动性顺序，故实验①～④中，不需要做的实验是④。
故答案为：（1）传热。（2）锰＞铁＞铜；Fe+2HCl=FeCl2+H2．（3）④。
10.Cu与Zn的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成，取20g该黄铜样品于烧杯中，向其中分5次加入相同溶质质量分数的稀硫酸，使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余固体的质量记录于下表：
加入稀硫酸的质量（g） 充分反应后剩余固体的质量（g）
第1次 40 m
第2次 40 14.8
第3次 40 12.2
第4次 40 11.2
第5次 40 11.2
试回答下列问题：
（1）从以上数据可知，最后剩余的11.2g固体的成分是 ；表格中，m= 。
（2）黄铜样品中锌的质量分数为 。
（3）计算所用稀硫酸中硫酸的质量分数是多少？
（4）配制100g该浓度的稀硫酸需要质量分数为98%浓硫酸的质量是多少？
【解答】解：（1）由金属活动性可知，合金中只有锌可以与硫酸反应；由表中的数据可知：第4次再加入40g稀硫酸时。第三次剩余固体还能在减少，说明前三次加入的硫酸完全参加了反应。反应掉的锌的质量为：14.8g-12.2g=2.6g,据此分析，m=14.8g+2.6g=17.4g。由第四次反应掉的锌的质量为：12.2g-11.2g=1g＜2.6g,可判断此时合金中金属锌已完全反应，剩余的固体11.2g的成分是铜；
（2）黄铜样品中锌的质量分数为：×100%=44%；
（3）设40g稀硫酸中硫酸的质量为X
H2SO4+Zn═ZnSO4+H2↑
98 65
x 2.6g
＝
解得：X=3.92g
稀硫酸中硫酸的质量分数为：×100%=9.8%
（4）设需要质量分数为98%浓硫酸的质量为Y 则
100g×9.8%=Y×98% 解得；Y=10g
故答案为：（1）Cu,17.4； （2）44%；（3）9.8%；（4）10g。
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