2024年中考九年级化学二轮专题复习 重难点06 金属 金属矿物 金属材料（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024年中考九年级化学二轮专题复习 重难点06 金属 金属矿物 金属材料（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-07 16:57:21 | ||
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文档简介
金属 金属矿物 金属材料
中考的考点主要分布在金属材料的物理性质，化学性质，金属资源的利用和保三大方
面，而金属的化学性质是重点和难点。
1.金属材料的使用是社会进步的标志，铁、铜、铝是重要的金属;炼铁原理及模拟实验、探究铁生锈的条件及防锈措施的核心内容。
2.预计今年中考仍将延续往年的命题特点:铁的冶炼是初、高中知识的衔接点,尤为重点关注;金属的锈蚀与防护和社会生产、生活关系密切,仍将是命题人关注的热点。
重难点01 金属和合金
1.金属材料分为纯金属和合金两类。
2.目前，使用最广泛的三种金属是铁、铝和铜。
3.地壳中含量最高的金属元素——铝；人体中含量最高的金属元素——钙；
目前世界上年产量最高的金属——铁；导电、导热性最好的金属——银；
硬度最高的金属——铬；熔点最高的金属——钨；熔点最低的金属——汞；
密度最大的金属——锇；密度最小的金属——锂。
4.合金
（1）合金即在金属中加热熔合某些金属或非金属而得到的具有金属特性的混合物。
（2）生铁和钢是含碳量不同的两种铁的合金。
（3）生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。
（4）钛和钛合金被称为21世纪金属，它被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。
（5）合金的强度比组成它的纯金属的高，熔点比组成它的任何一种金属都低。
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
1.金属活动性顺序表： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au。
结论：
（1）在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
（2）在金属活动性顺序表中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
（3）在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
2.金属和氧气的反应
（1）镁在氧气中点燃时：2Mg+O2==2MgO。
（2）铝在空气中会发生缓慢氧化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，可以避免铝被进一步被氧化，因而铝具有良好的抗腐蚀性。
（3）铁常温下在潮湿的空气中生成铁锈（化学式为Fe2O3）
铁在氧气中点燃时：3Fe+2O2==Fe3O4。
3.金属能和盐酸或稀硫酸反应，生成盐和氢气，反应的剧烈程度可以反映金属的活泼性程度，也即金属活动性。下面是镁、锌、铁和盐酸、硫酸反应的化学方程式：
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑、Mg+H2SO4==MgSO4+ H2↑；
Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑、Zn+H2SO4==ZnSO4+ H2↑；
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑、Fe+H2SO4==FeSO4+ H2↑。
4.金属和盐的溶液的反应
（1）铝丝和硫酸铜溶液反应：
化学方程式：2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3 。
现象：铝丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色变成无色。
（2）铜丝和硝酸银反应：
化学方程式：Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2
现象：铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变成蓝色
重难点03金属的冶炼
1.炼铁过程
（1）炼铁的原料是：铁矿石、焦炭、石灰石。
（2）炼铁的原理是：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石石里还原出来。
（3）炼铁原理用化学方程式表示为：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2。
（4）在实际生产时，所用的原料和产物一般都含有杂质，因此在计算用料和产量时应考虑杂质问题。纯物质质量=含杂质物质质量×纯度。
2、一氧化碳还原氧化铁的实验：
（1）实验装置图：
（2）实验现象：在此实验中可以看到硬质玻璃管中红色物质变成黑色，试管中的澄清石灰水变浑浊，导气管末端有蓝色火焰。
（3）在实验中应先通入一会儿一氧化碳，再加热，原因是防止一氧化碳混入空气而引发爆炸；实验结束后应先停止加热，然后继续通一氧化碳一直到玻璃管冷却，主要是为了防止被还原的铁被氧化。
重难点04 金属腐蚀与防护
（1）防锈的原理是破快铁制品锈蚀的条件，就能防止铁制品锈蚀。方法有物理方法，如刷漆、涂油；化学方法有镀膜、烤蓝等。
（2）保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、有计划合理的开采物、
寻找金属的替代品等。
重难点01 金属和合金
1．（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
2．（2023 山西）中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ ）
A．硬度较大 B．熔点较高 C．不溶于水 D．形状美观
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
3．（2023 陕西）用下列各组物质进行实验，能验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）
A．Mg、Ag、Cu、稀硫酸
B．Mg、Ag、CuSO4溶液
C．Ag、Cu、MgCl2溶液
D．Ag、CuCl2溶液、MgSO4溶液
4．（2023 自贡）现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是（ ）
A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Y＞Z＞X D．Z＞Y＞X
5．（2023 呼和浩特）某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu三种金属的活动性，进行如图所示探究实验。
下列有关实验的说法不正确的是（ ）
A．甲试管中观察到的现象是Fe表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
B．通过乙试管的实验可以比较Zn与Fe的金属活动性强弱
C．若a是Zn，b是CuSO4溶液，即可实现实验目的
D．若a是Fe，b是CuSO4溶液，则无需甲试管的实验也能实现实验目的
重难点03金属的冶炼
6．（2023 呼和浩特）人类社会的文明进步与金属材料的发展密切相关。
（1）商代文物黄金面罩，其制作工艺先进，薄如蝉翼，利用了黄金良好的 性。
（2）明代《天工开物》中记载“炒钢法”的生产工艺是现代钢铁冶炼的先者。现代高炉炼铁中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 ，原料中焦炭的作用是提供热量和 （用化学方程式回答）。
（3）铝被广泛应用，原因之一是铝的抗腐蚀性能良好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是 。
7．（2023 广州）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是 （填标号）。
A．金 B．铜 C．汞 D．钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。
①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 。
②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 。
②已知锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 （填标号）。
A．结晶 B．蒸发 C．蒸馏 D．升华
③必须冷却后才能取锌，是为了防止发生反应： （写化学方程式）。
（4）湿法冶金利用置换反应。向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是 。
重难点04 金属腐蚀与防护
8．（2023 广西）下列做法不能有效保护金属资源的是（ ）
A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品
C．回收利用废旧金属 D．肆意开采金属矿物
9．（2023 无锡）用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（ ）
A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀
C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈
D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
10．（2023 苏州）铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是（ ）
A．炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B．将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C．铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D．日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理
一．选择题（共10小题）
1．（2023 广安区模拟）等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图测中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图象为（ ）
A． B． C． D．
2．（2023 绵竹市模拟）某兴趣小组在研究Zn﹣Cu合金、Zn﹣Fe合金、Fe﹣Al合金、Fe﹣Cu合金时，发现其中一种合金9g与足量稀盐酸充分反应产生了0.4g气体，该合金可能是（ ）
A．Zn﹣Cu合金 B．Zn﹣Fe合金 C．Fe﹣Al合金 D．Fe﹣Cu合金
3．（2023 高要区二模）向400.0gCuSO4的溶液中先逐渐加入一定量的锌粉，再逐渐加入铁粉，测得剩余固体质量与加入金属的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点对应的溶液为无色
B．n＝13，m＝19.2
C．c点对应的固体中加稀盐酸，有气泡产生
D．原溶液中CuSO4的溶质质量分数为16.0%
4．（2023 江岸区校级模拟）有一种纳米润滑添加剂，由铝粉、铜粉、氧化铝粉末中的一种或几种组成，化学兴趣小组为了探究其成分，取样品分成两份，所做实验及现象如图所示：
下列说法中正确的是（ ）
（1）该实验可验证金属活动性Al＞Cu＞Ag
（2）该添加剂中一定有铝粉、铜粉、氧化铝粉末
（3）“滤渣”中一定有Al2O3和Ag，没有Cu和Al
（4）“蓝色滤液”中一定存在的阳离子是Al3+、Cu2+、Ag+
A．（1）（2） B．（3）（4） C．（1）（3） D．（2）（4）
5．（2023 江源区模拟）请结合图示分析，下列说法正确的是（ ）
图中“—”表示相连的物质可以发生反应，“→”表示一种物质可以转化成另一种物质。
A．转化①可选用金属Mg和Sn
B．转化②只能通过铁与硫酸铜溶液反应实现
C．通过与木炭发生置换反应可实现转化③
D．反应④中能观察到溶液变为浅绿色
6．（2023 黄梅县模拟）从化学的角度对下列成语进行解释，其中错误的是（ ）
A．铜墙铁壁——铜、铁硬度较大，比较坚固
B．点石成金——化学反应改变了元素种类
C．釜底抽薪——燃烧的条件之一是需要可燃物
D．烈火真金——金在高温下难与其他物质反应
7．（2023 佛冈县校级一模）有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，得到Y（NO3）2溶液的质量比X（NO3）2溶液的质量大，把X投入Z（NO3）2溶液中，Z析出后，溶液的质量减小。下列判断不正确的是（ ）
A．元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X
B．X、Y、Z可能依次是：Hg、Zn、Cu
C．金属活动性顺序是：Y＞X＞Z
D．X、Y、Z可能依次是：Cu、Zn、Hg
8．（2023 咸宁模拟）将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）两种溶质的混合溶液中，充分反应。生成固体质量随加入锌的质量变化的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在a点时，溶液质量最小
B．在b点时，固体成分为Ag和Cu
C．当加入锌粉质量为9.75g充分反应后，生成固体质量为24.8g
D．在c点时，溶液中溶质的质量分数为37.8%
9．（2023 广西）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023 仙桃校级一模）推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）
A．可燃物燃烧时温度需要达到着火点，所以温度达到着火点时，可燃物就一定能燃烧
B．不锈钢虽然是金属材料，但它属于混合物而不是金属单质
C．铝表面的氧化铝薄膜能起到保护作用，则铁表面的铁锈也能起到保护作用
D．分子、原子可以构成物质，则物质都是由分子、原子构成的
二．多选题（共2小题）
（多选）11．（2023 莱芜区一模）将ag锌粉加入到某AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后过滤，再分别向滤渣和滤液中加入稀盐酸，均无明显现象。结合实际现象判断，下列结论正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有单质Cu B．滤液中一定没有Ag+
C．滤液可能是蓝色溶液 D．滤渣的质量一定大于ag
（多选）12．（2023 槐荫区一模）某化学小组的同学将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu（NO3）2溶液中，充分反应后过滤，得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤渣的质量一定大于ag
B．若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生
C．滤液中一定含有Cu2+
D．滤液中一定含有Ag+和Zn2+
三．填空题（共1小题）
13．（2023 东台市一模）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图1是三星堆遗址出土的青铜面具。青铜是一种铜锡合金，由此推断青铜比铜的硬度 （填“大”或“小”）；刚出土时，青铜因腐蚀常有Cu2（OH）3Cl覆盖在其表面，其中铜元素的化合价为 价。
（2）垃圾桶使用铝合金做内筒的优点是 （写出一点即可）；空易拉罐应收入 （填选项序号）桶中。
A．可回收物 B．有害垃圾 C．厨余垃圾 D．其它垃圾
（3）铁制品锈蚀是铁与空气中的 发生反应；用稀盐酸除铁锈发生反应的化学方程式为 。
（4）钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料。在氩气做保护气的环境中，TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl2，该反应的化学方程式为 。
（5）某校兴趣小组同学向硝酸银溶液中加入a克铁锌合金粉末，实验过程如图2所示。
①固体A的成分是 （填化学式）。
②滤液C中一定含有的溶质是 （填化学式）。
③该实验过程中a的取值范围是 。
四．实验题（共2小题）
14．（2023 和平区三模）金属材料广泛应用于生产、生活中。
（1）生活中，铜质插头是利用了金属铜的 性（填“导电”或“导热”）。铝耐腐蚀的原因是铝能和空气中的氧气反应，生成一层 。
（2）现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 。现有1500t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以制得含铁96%的生铁 t。
（3）将一定质量的镁粉放入到含有溶质为硝酸铝、硝酸铜、硝酸银的溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
①若滤液呈蓝色，则滤渣中一定含有的金属是 。（填化学式）
②若向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是 。（填化学式）
（4）现有铁、氧化铁、四氧化三铁的混合物共50克，与足量的一氧化碳充分反应生成二氧化碳的质量为33克。则原混合物中铁单质的质量可能为 。
A.5g B.7.5g C.10g D.38g
15．（2023 越秀区一模）铁元素与人类关系密切。
（1）用足量一氧化碳还原10g铁矿石样品（含氧化铁80%，杂质不参加反应）。实验装置如图1。
①实验时，试管a内参加反应的物质是 。（填化学式）
②处理尾气的反应是 。（填化学方程式）
③样品中氧化铁的质量是 g，理论上最多可以得到铁 g。
（2）为比较金属甲和铁的活动性，用图2装置进行实验，结果如图3所示。实验中氢气的浓度越大，说明生成的氢气越多。在化合物中甲元素显+2价。
①铁粉与稀硫酸反应的化学方程式是 。
②金属活动性：金属甲 铁。（填“＞”“＝”或“＜”）
③相对原子质量：甲元素 铁元素。（填“＞”“＝”或“＜”）
（3）氢氧化铁可用于生产颜料、药物。请设计氧化铁转化为氢氧化铁的一种方案： 。（依次写出化学方程式）
五．解答题（共1小题）
16．（2023 西华县二模）X、Y、Z是三种金属固体，将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化。
①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序 。
②具体确定一种X后，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式 。
六．工艺流程题（共2小题）
17．（2023 五华区一模）金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。
（1）家用电线一般用铜制，利用了铜的 性和延展性。
（2）①高铁超长轨道利用“铝热反应”进行焊接，其原理是将氧化铁和铝粉按一定比例混合，高温下生成熔融状态的铁和氧化铝，其反应的化学方程式为 。
②自行车链条的防锈措施是 。
（3）某化学兴趣小组对含X、锌、铜、银四种金属的混合物进行如下探究。
①气体M是 （填化学式）。
②四种金属活动性由强到弱的顺序是 。
③固体丁中所含金属的组成情况有 种。
18．（2023 杨浦区校级二模）为了达到收旧、利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如下：
请回答：
（1）操作①中被磁铁吸引的金属A是 ；写出步骤②所涉及的化学反应方程式 。
（2）操作a的过程中需要使用玻璃棒，其作用是 。
（3）判断步骤②是否适量的做法是： 。若没有稀硫酸，还可以加入适量的 溶液。
（4）若改用其他方法，需达到相同的回收效果，下列实验试剂组合可行的是 。
A.FeSO4溶液、磁铁 B.稀硫酸、镁 C.CuSO4溶液、稀硫酸 D.稀硫酸、铁
答案和解析
中考的考点主要分布在金属材料的物理性质，化学性质，金属资源的利用和保三大方
面，而金属的化学性质是重点和难点。
1.金属材料的使用是社会进步的标志，铁、铜、铝是重要的金属;炼铁原理及模拟实验、探究铁生锈的条件及防锈措施的核心内容。
2.预计 今年中考仍将延续往年的命题特点:铁的冶炼是初、高中知识的衔接点,尤为重点关注;金属的锈蚀与防护和社会生产、生活关系密切,仍将是命题人关注的热点。
重难点01 金属和合金
1.金属材料分为纯金属和合金两类。
2.目前，使用最广泛的三种金属是铁、铝和铜。
3.地壳中含量最高的金属元素——铝；人体中含量最高的金属元素——钙；
目前世界上年产量最高的金属——铁；导电、导热性最好的金属——银；
硬度最高的金属——铬；熔点最高的金属——钨；熔点最低的金属——汞；
密度最大的金属——锇；密度最小的金属——锂。
4.合金
（1）合金即在金属中加热熔合某些金属或非金属而得到的具有金属特性的混合物。
（2）生铁和钢是含碳量不同的两种铁的合金。
（3）生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。
（4）钛和钛合金被称为21世纪金属，它被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。
（5）合金的强度比组成它的纯金属的高，熔点比组成它的任何一种金属都低。
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
1.金属活动性顺序表： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au。
结论：
（1）在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
（2）在金属活动性顺序表中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
（3）在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
2.金属和氧气的反应
（1）镁在氧气中点燃时：2Mg+O2==2MgO。
（2）铝在空气中会发生缓慢氧化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，可以避免铝被进一步被氧化，因而铝具有良好的抗腐蚀性。
（3）铁常温下在潮湿的空气中生成铁锈（化学式为Fe2O3）
铁在氧气中点燃时：3Fe+2O2==Fe3O4。
3.金属能和盐酸或稀硫酸反应，生成盐和氢气，反应的剧烈程度可以反映金属的活泼性程度，也即金属活动性。下面是镁、锌、铁和盐酸、硫酸反应的化学方程式：
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑、Mg+H2SO4==MgSO4+ H2↑；
Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑、Zn+H2SO4==ZnSO4+ H2↑；
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑、Fe+H2SO4==FeSO4+ H2↑。
4.金属和盐的溶液的反应
（1）铝丝和硫酸铜溶液反应：
化学方程式：2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3 。
现象：铝丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色变成无色。
（2）铜丝和硝酸银反应：
化学方程式：Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2
现象：铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变成蓝色
重难点03金属的冶炼
1.炼铁过程
（1）炼铁的原料是：铁矿石、焦炭、石灰石。
（2）炼铁的原理是：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石石里还原出来。
（3）炼铁原理用化学方程式表示为：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2。
（4）在实际生产时，所用的原料和产物一般都含有杂质，因此在计算用料和产量时应考虑杂质问题。纯物质质量=含杂质物质质量×纯度。
2、一氧化碳还原氧化铁的实验：
（1）实验装置图：
（2）实验现象：在此实验中可以看到硬质玻璃管中红色物质变成黑色，试管中的澄清石灰水变浑浊，导气管末端有蓝色火焰。
（3）在实验中应先通入一会儿一氧化碳，再加热，原因是防止一氧化碳混入空气而引发爆炸；实验结束后应先停止加热，然后继续通一氧化碳一直到玻璃管冷却，主要是为了防止被还原的铁被氧化。
重难点04 金属腐蚀与防护
（1）防锈的原理是破快铁制品锈蚀的条件，就能防止铁制品锈蚀。方法有物理方法，如刷漆、涂油；化学方法有镀膜、烤蓝等。
（2）保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、有计划合理的开采物、
寻找金属的替代品等。
重难点01 金属和合金
1．（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
【答案】C
【解答】解：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。
2．（2023 山西）中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ ）
A．硬度较大 B．熔点较高 C．不溶于水 D．形状美观
【答案】A
【解答】解：这种铜胎制作的印章是利用了这种材料的硬度较大，与熔点高、不溶于水、形状美观无关。
故选：A。
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
3．（2023 陕西）用下列各组物质进行实验，能验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）
A．Mg、Ag、Cu、稀硫酸
B．Mg、Ag、CuSO4溶液
C．Ag、Cu、MgCl2溶液
D．Ag、CuCl2溶液、MgSO4溶液
【答案】B
【解答】解：A、Cu、Ag均与稀硫酸不反应，不能比较Cu、Ag的活动性大小，故错误；
B、Mg能与CuSO4溶液反应置换出铜，而Ag与CuSO4溶液不反应，可以得出 Mg、Cu、Ag三种金属的活动性顺序为 Mg＞Cu＞Ag，故正确；
C、Ag、Cu均不与MgCl2溶液反应，不能比较Cu、Ag的活动性大小，故错误；
D、Ag与CuCl2溶液、MgSO4溶液均不反应，不能比较Cu、Mg的活动性大小，故错误；
故选：B。
4．（2023 自贡）现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是（ ）
A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Y＞Z＞X D．Z＞Y＞X
【答案】D
【解答】解：现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，说明X的位置排在氢的后面。
Y、Z能与稀硫酸反应，则说明Y、Z的位置排在氢的前面。
由Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系图，至完全反应，Z所需时间短，则Z的金属活动性比Y强。
故X、Y、Z的金属活动性顺序是Z＞Y＞X。
故选：D。
5．（2023 呼和浩特）某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu三种金属的活动性，进行如图所示探究实验。
下列有关实验的说法不正确的是（ ）
A．甲试管中观察到的现象是Fe表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
B．通过乙试管的实验可以比较Zn与Fe的金属活动性强弱
C．若a是Zn，b是CuSO4溶液，即可实现实验目的
D．若a是Fe，b是CuSO4溶液，则无需甲试管的实验也能实现实验目的
【答案】C
【解答】解：A．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，甲试管中观察到的现象是Fe表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，故A正确；
B．铁与硫酸锌不反应，通过乙试管的实验可以比较Zn与Fe的金属活动性强弱，故B正确；
C．Zn与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，若a是Zn，b是CuSO4溶液，可以说明活动性：Zn＞Cu，不可实现实验目的，故C错误；
D．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则活动性：Fe＞H，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，则活动性：Fe＞Cu，若a是Fe，b是CuSO4溶液，则无需甲试管的实验也能实现实验目的，故D正确。
故选：C。
重难点03金属的冶炼
6．（2023 呼和浩特）人类社会的文明进步与金属材料的发展密切相关。
（1）商代文物黄金面罩，其制作工艺先进，薄如蝉翼，利用了黄金良好的 延展 性。
（2）明代《天工开物》中记载“炒钢法”的生产工艺是现代钢铁冶炼的先者。现代高炉炼铁中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ，原料中焦炭的作用是提供热量和 C+CO22CO （用化学方程式回答）。
（3）铝被广泛应用，原因之一是铝的抗腐蚀性能良好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是 铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，保护铝不被腐蚀 。
【答案】（1）延展；
（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；C+CO22CO；
（3）铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，保护铝不被腐蚀。
【解答】解：（1）黄金能制成面罩，压成薄片，利用了黄金良好的延展性；
（2）①高炉炼铁中一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
②原料中焦炭的作用是提供热量和与二氧化碳反应生成还原剂一氧化碳，化学方程式为：C+CO22CO；
（3）铝的抗腐蚀性能良好的原因是：铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，保护铝不被腐蚀。
7．（2023 广州）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是 B （填标号）。
A．金 B．铜 C．汞 D．钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。
①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 C+SnO2Sn+CO2↑ 。
②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 合金的熔点比组分金属熔点低 。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 作还原剂 。
②已知锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 C （填标号）。
A．结晶 B．蒸发 C．蒸馏 D．升华
③必须冷却后才能取锌，是为了防止发生反应： 2Zn+O22ZnO （写化学方程式）。
（4）湿法冶金利用置换反应。向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是 银离子或Ag+ 。
【答案】（1）B；
（2）①C+SnO2Sn+CO2↑；
②合金的熔点比组分金属熔点低；
（3）①作还原剂；
②C；
③2Zn+O22ZnO；
（4）银离子或Ag+。
【解答】解：（1）适合制作电缆的金属应该具有良好的导电性，且价格还应该便宜，
A、金具有导电性，但是价格昂贵，不符合题意；
B、铜具有良好的导电性，且价格低廉，符合题意；
C、汞在常温下是液态，不符合题意；
D、钨的熔点高，不适合制作电缆，不符合题意；
故选B；
（2）①原料锡砂中的SnO2和木炭高温下反应得到锡和二氧化碳，该反应的化学方程式为C+SnO2Sn+CO2↑；
②合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出；
（3）①煤粉的主要成分是碳，在高温的条件下，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳，在罐中，碳与氧化锌在高温的条件下反应生成锌和二氧化碳，碳能夺取氧化锌中的氧将其还原为锌，所以泥罐内煤粉的主要作用是做还原剂；
②由于锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，此时锌由气态转化为液态；
A、结晶是物质由液态变为固态的过程，不符合题意；
B、蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分，剩下溶质固体，蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来，不符合题意；
C、蒸馏是将液体先通过加热使其气化，再通过冷凝使其液化的过程，蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离，锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，在冷凝区，锌由气态转化为液态，故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏，符合题意；
D、升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程，不符合题意；
故选C；
③必须冷却后才能取锌，是为了防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌，该反应的化学方程式为2Zn+O22ZnO；
（4）根据金属活动性顺序：铁＞氢＞铜＞银，向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，铁会先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则为银和铜，可确定硝酸银中的银一定被全部置换出来，无法判断硝酸铜是否有剩余，则滤液中一定不含的金属阳离子是银离子（Ag+）。
重难点04 金属腐蚀与防护
8．（2023 广西）下列做法不能有效保护金属资源的是（ ）
A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品
C．回收利用废旧金属 D．肆意开采金属矿物
【答案】D
【解答】解：A、防止金属腐蚀，能有效保护金属资源，故选项错误。
B、寻找金属代用品，可以节约金属资源，有利于保护金属资源，故选项错误。
C、回收利用废旧金属，能有效保护金属资源，故选项错误。
D、肆意开采金属矿物，不利于保护金属资源，故选项正确。
故选：D。
9．（2023 无锡）用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（ ）
A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀
C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈
D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
【答案】C
【解答】解：A、金属的腐蚀，与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，故选项说法正确。
B、在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，因为铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，故选项说法正确。
C、用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈，说明在有氧气和水的条件下，铜不如铁易生锈，故选项说法错误。
D、用如图所示装置探究铜生锈的条件，氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，氢氧化钠固体能防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入盛有铜丝的试管中，一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关，故选项说法正确。
故选：C。
10．（2023 苏州）铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是（ ）
A．炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B．将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C．铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D．日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理
【答案】C
【解答】解：A、炼铁原理是用合适的物质将氧化铁（或其他铁的氧化物）转化为单质铁，说法错误；
B、钢是一种铁合金，其含碳量为0.03%～2%，是由多种物质组成的，属于混合物，说法错误；
C、铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用，因为致密的氧化膜可以隔绝铁与氧气和水的接触，从而阻止内部的铁进一步锈蚀，说法正确；
D、日常生活中的废旧铁制品不能直接填埋处理，要重新回收利用，这样既能节约金属资源，又能减少环境污染，说法错误，
故选：C。
一．选择题（共10小题）
1．（2023 广安区模拟）等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图测中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图象为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解答】解：在金属活动性顺序中，镁＞锌＞铁，与硫酸反应时镁的速率最快，在坐标中斜线最陡，铁的反应速率最慢，在坐标中斜线最平缓，观察图象，排除BC，等质量的镁，锌，铁，分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，则镁生成的氢气最多，锌生成的氢气最少，观察图象，排除D，
故选：A。
2．（2023 绵竹市模拟）某兴趣小组在研究Zn﹣Cu合金、Zn﹣Fe合金、Fe﹣Al合金、Fe﹣Cu合金时，发现其中一种合金9g与足量稀盐酸充分反应产生了0.4g气体，该合金可能是（ ）
A．Zn﹣Cu合金 B．Zn﹣Fe合金 C．Fe﹣Al合金 D．Fe﹣Cu合金
【答案】C
【解答】解：金属活动性顺序中，氢前面的金属能与稀盐酸反应生成氢气，氢后面的金属不能与稀盐酸反应产生氢气。铜位于氢后，不与稀盐酸反应，锌、铁、铝位于氢前，都能与稀盐酸反应产生氢气。
设生成0.4g氢气时消耗的锌、铁、铝的质量分别为x、y、z，则
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 2
x 0.4g
解得x＝13g
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 2
y 0.4g
解得y＝11.2g
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
54 6
z 0.4g
解得z＝3.6g
由于合金9g与足量稀盐酸充分反应产生了0.4g气体，那么合金中成分金属生成0.4g氢气，需要金属质量要有大于9g和小于9g的，或有金属与酸不反应生成氢气和需要金属质量小于9g的。
A、生成0.4g氢气，需要Zn质量13g＞9g，Cu不反应，不符合题意；
B、生成0.4g氢气，需要Zn质量13g＞9g，Fe质量11.2g＞9g，不符合题意；
C、生成0.4g氢气，需要Fe质量11.2g＞9g，Al质量3.6g＜9g，符合题意；
D、生成0.4g氢气，需要Fe质量11.2g＞9g，Cu不反应，不符合题意。
故选：C。
3．（2023 高要区二模）向400.0gCuSO4的溶液中先逐渐加入一定量的锌粉，再逐渐加入铁粉，测得剩余固体质量与加入金属的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点对应的溶液为无色
B．n＝13，m＝19.2
C．c点对应的固体中加稀盐酸，有气泡产生
D．原溶液中CuSO4的溶质质量分数为16.0%
【答案】C
【解答】解：A、向硫酸铜中加一定量的锌粉，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，再加入铁粉，铁和硫酸锌不反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，图中出现3个转折点，0﹣a段表示锌和硫酸铜反应，a点表示锌刚好消耗，a﹣b表示铁和硫酸铜反应，b点表示硫酸铜刚好消耗，则a点含有硫酸铜，对应的溶液为蓝色，故选项说法错误。
B、0﹣a段表示锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，a点时，剩余固体为反应生成的铜，此时铜的质量为12.8g，
设加入锌的质量为x，
Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
65 64
x 12.8g
x＝13g
则n＝13
a﹣b表示铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，b点表示硫酸铜刚好反应完，此时消耗铁的质量为：29.8g﹣13g＝16.8g，
设铁和硫酸铜反应生成的铜的质量为y，
Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
56 64
16.8g y
y＝19.2g
则m＝12.8+19.2＝32，故选项说法错误。
C、c点对应的固体中有铁和铜，加稀盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，有气泡产生，故选项说法正确。
D、生成的铜的质量为32g，铜元素来自硫酸铜，则硫酸铜的质量为＝80g，则原溶液中CuSO4的溶质质量分数为 ×100%＝20%，故选项说法错误。
故选：C。
4．（2023 江岸区校级模拟）有一种纳米润滑添加剂，由铝粉、铜粉、氧化铝粉末中的一种或几种组成，化学兴趣小组为了探究其成分，取样品分成两份，所做实验及现象如图所示：
下列说法中正确的是（ ）
（1）该实验可验证金属活动性Al＞Cu＞Ag
（2）该添加剂中一定有铝粉、铜粉、氧化铝粉末
（3）“滤渣”中一定有Al2O3和Ag，没有Cu和Al
（4）“蓝色滤液”中一定存在的阳离子是Al3+、Cu2+、Ag+
A．（1）（2） B．（3）（4） C．（1）（3） D．（2）（4）
【答案】A
【解答】解：（1）依据向添加剂，加入足量稀盐酸，有气泡产生并有固体残留，说明铝的活性比铜强，再依据向添加剂加入一定量的硝酸银溶液得蓝色滤液，说明铜的活性比银强，所以通过以上实验可以证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序，故正确。
（2）取少量该添加剂（样品1），加入足量稀盐酸，有气泡产生并有固体残留，所以样品中一定含有铝和铜；另取少量该添加剂（样品2），加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，所以样品中一定含有铜，并且铝已经反应完全，滤渣中加入一定量稀盐酸，滤渣部分溶解，说明含有氧化铝，故正确。
（3）由（2）分析可知，“滤渣”中一定有Al2O3和Ag，没有Al，可能有Cu，故错误。
（4）“蓝色滤液”中一定存在的阳离子是Al3+、Cu2+，可能有的Ag+，故错误。
故选：A。
5．（2023 江源区模拟）请结合图示分析，下列说法正确的是（ ）
图中“—”表示相连的物质可以发生反应，“→”表示一种物质可以转化成另一种物质。
A．转化①可选用金属Mg和Sn
B．转化②只能通过铁与硫酸铜溶液反应实现
C．通过与木炭发生置换反应可实现转化③
D．反应④中能观察到溶液变为浅绿色
【答案】C
【解答】解：A、铁的金属活动性比锡强，因此锡无法置换出铁，选项A错误；
B、排在铁之后的金属形成的硫酸盐，都可以与铁反应生成硫酸亚铁，选项B错误；
C、碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，符合单质与化合物反应生成另一种单质和化合物的特点，属于置换反应，选项C正确；
D、氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液为黄色，选项D错误；
故选：C。
6．（2023 黄梅县模拟）从化学的角度对下列成语进行解释，其中错误的是（ ）
A．铜墙铁壁——铜、铁硬度较大，比较坚固
B．点石成金——化学反应改变了元素种类
C．釜底抽薪——燃烧的条件之一是需要可燃物
D．烈火真金——金在高温下难与其他物质反应
【答案】B
【解答】解：A、铜和铁具有较高硬度，才可以作为墙壁使用，选项A正确；
B、根据质量守恒定律可知，反应前后的元素种类不变，选项B错误；
C、在底部将柴火抽走，没有了可燃物，不再燃烧，说明燃烧需要可燃物，选项C正确；
D、金在烈火中不怕被灼伤，说明高温下那发生反应，选项D正确；
故选：B。
7．（2023 佛冈县校级一模）有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，得到Y（NO3）2溶液的质量比X（NO3）2溶液的质量大，把X投入Z（NO3）2溶液中，Z析出后，溶液的质量减小。下列判断不正确的是（ ）
A．元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X
B．X、Y、Z可能依次是：Hg、Zn、Cu
C．金属活动性顺序是：Y＞X＞Z
D．X、Y、Z可能依次是：Cu、Zn、Hg
【答案】B
【解答】解：A、由分析可知，元素的相对原子质量是：Y＞X，Z＞X，则元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X，故选项说法正确。
B、由分析可知，金属活动性顺序是：Y＞X＞Z，由题中信息无法比较Y与X的相对原子质量，因为活动性Zn＞Cu＞Hg，所以X、Y、Z不可能依次是：Hg、Zn、Cu，故选项说法错误。
C、由分析可知，金属活动性顺序是：Y＞X＞Z，故选项说法正确。
D、由分析可知，金属活动性顺序是：Y＞X＞Z，元素的相对原子质量是：Y＞X，Z＞X，因为活动性Zn＞Cu＞Hg，相对原子质量：Zn＞Cu、Hg＞Cu，所以X、Y、Z可能依次是：Cu、Zn、Hg，故选项说法正确。
故选：B。
8．（2023 咸宁模拟）将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）两种溶质的混合溶液中，充分反应。生成固体质量随加入锌的质量变化的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在a点时，溶液质量最小
B．在b点时，固体成分为Ag和Cu
C．当加入锌粉质量为9.75g充分反应后，生成固体质量为24.8g
D．在c点时，溶液中溶质的质量分数为37.8%
【答案】C
【解答】解：A、根据以上分析可知，锌与硝酸银反应固体质量增加，溶液质量减小，锌与硝酸铜反应，固体质量减小，溶液质量增大，但锌与硝酸银反应溶液减小大于锌与硝酸铜反应溶液增加的质量，故b的溶液质量最小，而不是a点，故A错误；
B、b点是锌与硝酸银恰好完全反应生成硝酸锌和银，则在b点时，固体成分为Ag，而不是Ag和Cu，故B错误；
C、当加入锌粉质量为9.75g时，6.5g与硝酸银反应生成21.6g银，与硝酸铜反应的锌的质量为9.75g﹣6.5g＝3.25g，3.25g锌与硝酸铜反应生成铜3.2g，则得到的固体总质量为21.6g+3.2g＝24.8g，故C正确；
D、参加反应的锌的总质量为13.0g，生成硝酸锌的质量为13.0g÷＝37.8g，原溶液的质量为100g，加入了13.0g锌，析出固体28g，则溶液质量为100g+13.0g﹣28g＝85g，则在c点时，溶液中溶质的质量分数为×100%≈44.5%，而不是37.8%，故D错误；
故选：C。
9．（2023 广西）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解答】解：A、向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，若消耗盐酸相同，则生成氢气质量相同，根据方程式的质量关系可知消耗相同质量的盐酸，同时消耗金属的质量关系为Fe＞Mg＞Al，故溶液质量增加关系为Fe＞Mg＞Al，故选项图像正确。
B、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素，因为酸的量相同，金属过量，故最终生成的氢气应该相等，生成等质量的氢气，消耗的金属的质量为Fe＞Mg＞Al，故选项图像正确。
C、金属活动性为Mg＞Al＞Fe，则镁的反应速率最快，至完全反应所需时间短，铝的次之，最后是铁；向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应，最后生成的氢气的质量相等，故选项图像正确。
D、金属活动性为Mg＞Al＞Fe，所以相同时间消耗金属的质量关系为：Mg＞Al＞Fe，根据方程式的质量关系可知消耗相同质量的盐酸，同时消耗金属的质量关系为Fe＞Mg＞Al，故选项图像错误。
故选：D。
10．（2023 仙桃校级一模）推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）
A．可燃物燃烧时温度需要达到着火点，所以温度达到着火点时，可燃物就一定能燃烧
B．不锈钢虽然是金属材料，但它属于混合物而不是金属单质
C．铝表面的氧化铝薄膜能起到保护作用，则铁表面的铁锈也能起到保护作用
D．分子、原子可以构成物质，则物质都是由分子、原子构成的
【答案】B
【解答】解：A、燃烧需要有可燃物，温度达到其着火点，且与氧气接触，三个条件同时满足才可以燃烧，选项A错误；
B、不锈钢属于金属材料，大部分为铁，还含有其他物质，属于混合物，选项B正确；
C、氧化铝保护膜可以起到保护作用，而铁锈不属于致密的保护膜，会造成铁进一步被腐蚀，选项C错误；
D、分子、原子可以构成物质，属于纯净物，而不是所有物质都是由分子、原子构成，也有离子，选项D错误；
故选：B。
二．多选题（共2小题）
（多选）11．（2023 莱芜区一模）将ag锌粉加入到某AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后过滤，再分别向滤渣和滤液中加入稀盐酸，均无明显现象。结合实际现象判断，下列结论正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有单质Cu
B．滤液中一定没有Ag+
C．滤液可能是蓝色溶液
D．滤渣的质量一定大于ag
【答案】BC
【解答】解：A、滤渣中不一定含有单质铜，该选项结论不正确；
B、滤液中一定没有银离子，该选项结论正确；
C、滤液中可能含有硝酸铜，则可能含有蓝色溶液，该选项结论正确；
D、由Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag，由反应时的质量比可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银；由Zn+Cu（NO3）2═Zn（NO3）2+Cu，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜；则锌与硝酸银反应时滤渣质量变大，锌与硝酸铜反应时滤渣质量变小，若变大的质量大于变小的质量，则滤渣的质量大于ag，若变大的质量等于变小的质量，则滤渣的质量等于ag，若变大的质量小于变小的质量，则滤渣的质量小于ag，该选项结论不正确。
故选：BC。
（多选）12．（2023 槐荫区一模）某化学小组的同学将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu（NO3）2溶液中，充分反应后过滤，得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤渣的质量一定大于ag B．若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生
C．滤液中一定含有Cu2+ D．滤液中一定含有Ag+和Zn2+
【答案】ABD
【解答】解：将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu（NO3）2溶液中，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应后固体质量减小，银不能和硝酸铜反应，充分反应后过滤，得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣，说明锌完全反应，硝酸铜过量。
A、锌和硝酸铜反应的化学方程式及其质量关系：
Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu
65 64
由以上质量关系可知，每65份质量的锌反应生成64份质量的铜，反应后固体质量减小，滤渣的质量一定小于ag，故错误。
B、滤渣中含有反应生成的单质铜和银，若向滤渣中加入稀硫酸，没有气泡产生，故错误。
C、得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣，说明锌完全反应，硝酸铜过量，所以滤液中一定含有Cu2+，故正确；
D、滤液中不含有银离子，含有锌离子和铜离子，故错误。
故选：ABD。
三．填空题（共1小题）
13．（2023 东台市一模）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图1是三星堆遗址出土的青铜面具。青铜是一种铜锡合金，由此推断青铜比铜的硬度 大 （填“大”或“小”）；刚出土时，青铜因腐蚀常有Cu2（OH）3Cl覆盖在其表面，其中铜元素的化合价为 +2 价。
（2）垃圾桶使用铝合金做内筒的优点是 耐腐蚀 （写出一点即可）；空易拉罐应收入 A （填选项序号）桶中。
A．可回收物 B．有害垃圾 C．厨余垃圾 D．其它垃圾
（3）铁制品锈蚀是铁与空气中的 水和氧气 发生反应；用稀盐酸除铁锈发生反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl＝FeCl3+3H2O 。
（4）钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料。在氩气做保护气的环境中，TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl2，该反应的化学方程式为 2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。 。
（5）某校兴趣小组同学向硝酸银溶液中加入a克铁锌合金粉末，实验过程如图2所示。
①固体A的成分是 Fe、Ag （填化学式）。
②滤液C中一定含有的溶质是 Zn（NO3）2 （填化学式）。
③该实验过程中a的取值范围是 1.45＜a＜1.495 。
【答案】（1）大+2；
（2）耐腐蚀；A；
（3）水和氧气；Fe2O3+6HCl＝FeCl3+3H2O；
（4）2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；
（5）①Fe、Ag；
②Zn（NO3）2；
③1.45＜a＜1.495。
【解答】解：（1）合金的硬度大于组成它的纯金属，故青铜的硬度大于铜，Cu2（OH）3Cl中氢氧根的化合价为﹣1、氯元素的化合价为﹣1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，设铜元素的化合价为x，2x+（﹣1）×3+（﹣1）＝0，x＝+2。
（2）使用铝合金做内筒的优点是质轻、耐腐蚀，空易拉罐应收入可回收筒中。
（3）铁制品锈蚀是铁与空气中的水和氧气发生反应，铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，化学方程式为：Fe2O3+6HCl＝FeCl3+3H2O。
（4）TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl2，化学方程式为：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。
（5）①固体B中加入稀硫酸无现象，说明没有铁和锌，所以只能是银，固体A用磁铁吸引后变为固体B，说明固体A中含有铁和银。
②将铁和锌放入硝酸银的溶液中，首先发生的反应是锌和硝酸银反应，再是铁和硝酸银反应，由于反应后的固体中没有锌，说明锌完全反应了，锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌，所以滤液中一定含有硝酸锌。
③固体B是银单质，假设只有锌和硝酸银溶液发生反应生成银单质和硝酸锌溶液，故设参与反应的锌质量为x，则：
Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag
65 216
x 1.08g
x＝0.325g，
假设只有铁单质和硝酸银溶液发生反应生成银单质和硝酸亚铁溶液，故设参与反应的铁质量为y，则：
Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag
56 216
y 1.08g
y＝0.28，
未参与反应剩余的铁单质质量＝2.25g﹣1.08g＝1.17g。
1.17g+0.28g＝1.45g，
1.17g+0.325g＝1.495g，
所以a的取值范围为：1.45＜a＜1.495。
四．实验题（共2小题）
14．（2023 和平区三模）金属材料广泛应用于生产、生活中。
（1）生活中，铜质插头是利用了金属铜的 导电 性（填“导电”或“导热”）。铝耐腐蚀的原因是铝能和空气中的氧气反应，生成一层 致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用 。
（2）现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。现有1500t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以制得含铁96%的生铁 875 t。
（3）将一定质量的镁粉放入到含有溶质为硝酸铝、硝酸铜、硝酸银的溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
①若滤液呈蓝色，则滤渣中一定含有的金属是 Ag 。（填化学式）
②若向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是 Al（NO3）3、Mg（NO3）2 。（填化学式）
（4）现有铁、氧化铁、四氧化三铁的混合物共50克，与足量的一氧化碳充分反应生成二氧化碳的质量为33克。则原混合物中铁单质的质量可能为 B 。
A.5g B.7.5g C.10g D.38g
【答案】（1）导电；致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用；
（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；875t；
（3）①Ag；
②Al（NO3）3、Mg（NO3）2；
（4）B。
【解答】解：（1）金属铜具有导电性，可做插头，
故答案为：导电；
金属铝常温下就能与氧气反应，生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用，
故答案为：致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用；
（2）一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，
故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
1500t含氧化铁80%的赤铁矿中氧化铁的质量为：1500t×80%＝1200t；
根据质量守恒定律，反应前后铁元素的质量不变，1200t氧化铁中铁元素的质量为：1200t
××100%＝840t；
所以理论上可得含铁96%的生铁的质量为：840t÷96%＝875t，
故答案为：875t；
（3）①滤液呈蓝色，说明硝酸铜没有反应或部分反应，硝酸银完全反应，硝酸铝没有反应，所以滤渣中一定含有的金属是银，化学式是Ag，
故答案为：Ag；
②向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生，滤渣中一定没有铝和镁，则滤液中一定含有的溶质是硝酸铝、硝酸镁，
故答案为：Al（NO3）3、Mg（NO3）2；
（4）在一氧化碳还原金属氧化物时，生成的二氧化碳中氧元素一半来自金属氧化物，所以混合物中氧元素质量为：33gx（x100%）x50%＝12g；
假设12g氧元素全部来自氧化铁，氧化铁的质量为：12g÷（×100%）＝40g，所以单质铁质量＝50g﹣40g＝10g；
假设12g氧元素全部来自四氧化三铁，四氧化三铁的质量为：12g÷（×100%）＝43.5g，所以单质铁质量＝50g﹣43.5g＝6.5g；
因此原混合物中铁单质的质量应大于6.5g而小于10g，
故答案为：B。
15．（2023 越秀区一模）铁元素与人类关系密切。
（1）用足量一氧化碳还原10g铁矿石样品（含氧化铁80%，杂质不参加反应）。实验装置如图1。
①实验时，试管a内参加反应的物质是 CO、Fe2O3 。（填化学式）
②处理尾气的反应是 2CO+O22CO2 。（填化学方程式）
③样品中氧化铁的质量是 8 g，理论上最多可以得到铁 5.6 g。
（2）为比较金属甲和铁的活动性，用图2装置进行实验，结果如图3所示。实验中氢气的浓度越大，说明生成的氢气越多。在化合物中甲元素显+2价。
①铁粉与稀硫酸反应的化学方程式是 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ 。
②金属活动性：金属甲 ＞ 铁。（填“＞”“＝”或“＜”）
③相对原子质量：甲元素 ＞ 铁元素。（填“＞”“＝”或“＜”）
（3）氢氧化铁可用于生产颜料、药物。请设计氧化铁转化为氢氧化铁的一种方案： Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O、FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl 。（依次写出化学方程式）
【答案】（1）①CO、Fe2O3；②2CO+O22CO2；③8；5.6；
（2）①Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；②＞；③＞；
（3）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O、FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl。
【解答】解：（1）用足量一氧化碳还原10g铁矿石样品（含氧化铁80%，杂质不参加反应）。实验装置如图1。
①实验时，试管a内参加反应的物质是一氧化碳和氧化铁，化学式分别为：CO、Fe2O3。
②处理尾气的反应是一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式为：2CO+O22CO2。
③样品中氧化铁的质量是：10g×80%＝8g，
设理论上最多可以得到铁的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
8g x
＝
x＝5.6g
则理论上最多可以得到铁的质量为5.6g。
（2）为比较金属甲和铁的活动性，用图2装置进行实验，结果如图3所示。实验中氢气的浓度越大，说明生成的氢气越多。在化合物中甲元素显+2价。
①铁粉与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式是：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。
②由图2可知，铁粉和金属甲的质量都是3g，状态都是粉末状，并且使用的是足量同浓度的稀硫酸，由图3可知，开始时单位时间内金属甲中的氢气浓度更大，并且金属甲对应的氢气浓度先保持不变，说明单位时间内金属甲生成的氢气更多，金属甲先反应完，所以金属活动性：金属甲＞铁。
③由图3可知，铁最后生成的氢气质量更多，而铁元素和甲元素在化合物中都显+2价，则相对原子质量：甲元素＞铁元素。
（3）氢氧化铁可用于生产颜料、药物。用氧化铁转化为氢氧化铁的一种方案是：氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式分别为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O、FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl。
五．解答题（共1小题）
16．（2023 西华县二模）X、Y、Z是三种金属固体，将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化。
①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序 Y、X、Ag、Z 。
②具体确定一种X后，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式 Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：①将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化，说明Y的金属活动性比氢强，X的金属活动性比氢弱；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化，说明X的金属活动性比银强，Z的金属活动性比银弱；即X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序是Y、X、Ag、Z。
②X不能与酸反应，位置排在银的前面，可能是铜，铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag。
故答案为：①Y、X、Ag、Z；②Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag。
六．工艺流程题（共2小题）
17．（2023 五华区一模）金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。
（1）家用电线一般用铜制，利用了铜的 导电性 性和延展性。
（2）①高铁超长轨道利用“铝热反应”进行焊接，其原理是将氧化铁和铝粉按一定比例混合，高温下生成熔融状态的铁和氧化铝，其反应的化学方程式为 Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3 。
②自行车链条的防锈措施是 涂油 。
（3）某化学兴趣小组对含X、锌、铜、银四种金属的混合物进行如下探究。
①气体M是 H2 （填化学式）。
②四种金属活动性由强到弱的顺序是 锌＞X＞铜＞银 。
③固体丁中所含金属的组成情况有 三 种。
【答案】（1）导电性；
（2）Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3；
（3）①H2；②锌＞X＞铜＞银；③三。
【解答】解：（1）家用电线一般用铜制，利用了铜的导电性和延展性，
故答案为：导电性；
（2）①根据题目中将氧化铁和铝粉按一定比例混合，高温下生成熔融状态的铁和氧化铝，书写正确的化学式，最后配平，即可得到其反应的化学方程式Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3，
故答案为：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3；
②铁生锈的条件使铁与氧气和水共同作用的结构，所以破坏燃烧的条件之一，就可以达到防锈的目的，所以自行车链条的防锈措施可以是涂油，
故答案为：涂油；
（3）①根据金属活动性顺序可知，排在氢前面的金属能和稀硫酸反应产生氢气，所以气体M为H2，
故答案为：H2；
②X、Zn、Cu、Ag四种金属中加入过量稀硫酸，产生气体和滤液，过量金属锌和滤液A反应生成混合物固体乙，乙为混合物，里面除了含有剩余的锌，说明固体锌和滤液A中的物质反应，还置换出另一种金属，从而说明X可以和酸反应生成盐溶液，故X排在氢的前面，而锌又可以和X的盐溶液发生反应置换出X金属，固体乙中含有生成的X和剩余的锌，所以金属顺活动性顺序为：Zn＞X；铜和银排在氢的后面，不能和酸反应，所以金属活动性顺序是锌＞X＞铜＞银，
故答案为：锌＞X＞铜＞银；
③锌又可以和X的盐溶液发生反应置换出X金属，固体乙中含有生成的X和剩余的锌，所以金属顺活动性顺序为：Zn＞X；铜和银排在氢的后面，不能和酸反应，这样的话，固体甲中就含有铜和银；固体甲（铜和银）和一定的硝酸银溶液反应，生成固体丙，根据铜和硝酸银溶液的置换反应，说明滤液中仅含有硝酸铜，固体丙为银，最后根据固体乙（X和锌）和滤液C反应得到固体丁，并且锌和X都能和硝酸铜溶液发生置换反应，根据金属顺活动性顺序Zn＞X，由此推测，固体丁可能是铜或铜和X或铜和X和锌三种情况，
故答案为：三。
18．（2023 杨浦区校级二模）为了达到收旧、利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如下：
请回答：
（1）操作①中被磁铁吸引的金属A是 铁 ；写出步骤②所涉及的化学反应方程式 Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑ 。
（2）操作a的过程中需要使用玻璃棒，其作用是 引流 。
（3）判断步骤②是否适量的做法是： 向溶液中加入镁，观察有无气泡产生 。若没有稀硫酸，还可以加入适量的 硫酸铜 溶液。
（4）若改用其他方法，需达到相同的回收效果，下列实验试剂组合可行的是 AB 。
A.FeSO4溶液、磁铁
B.稀硫酸、镁
C.CuSO4溶液、稀硫酸
D.稀硫酸、铁
【答案】（1）铁；Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑；
（2）引流；
（3）向溶液中加入镁，观察有无气泡产生；CuSO4；
（4）AB。
【解答】解：（1）镁、铁、铜三种金属中，只有铁能被磁铁吸引，则操作①中被磁铁吸引的金属A是铁；步骤②所涉及的反应是镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑。
（2）操作a是将固体和液体分离，则操作a是过滤，过滤的过程中需要使用玻璃棒，其作用是引流。
（3）步骤②是加入适量稀硫酸和镁反应，判断步骤②是否适量的做法是：向溶液中加入镁，观察有无气泡产生。若没有稀硫酸，还可以利用金属与盐溶液的反应，则可以加入适量的硫酸铜溶液，镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，也能达到实验目的。
（4）实验目的是从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和铁、铜。
A、FeSO4溶液和镁反应生成硫酸镁和铁，过滤后固体中只剩下铁和铜，再用磁铁将铁吸出，即可得到铜，故选项正确。
B、稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤后固体中只剩下铜，溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁，再向溶液中加入镁，镁和硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁，过滤即可分离，故选项正确。
C、CuSO4溶液和镁反应生成硫酸镁和铜，和铁反应生成硫酸亚铁和铜，过滤后固体中只剩下铜，溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁，再向溶液中加入稀硫酸不反应，不能得到铁和硫酸镁，故选项错误。
D、稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤后固体中只剩下铜，溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁，再向溶液中加入铁不反应，不能得到铁和硫酸镁，故选项错误。
故选：AB。
中考的考点主要分布在金属材料的物理性质，化学性质，金属资源的利用和保三大方
面，而金属的化学性质是重点和难点。
1.金属材料的使用是社会进步的标志，铁、铜、铝是重要的金属;炼铁原理及模拟实验、探究铁生锈的条件及防锈措施的核心内容。
2.预计今年中考仍将延续往年的命题特点:铁的冶炼是初、高中知识的衔接点,尤为重点关注;金属的锈蚀与防护和社会生产、生活关系密切,仍将是命题人关注的热点。
重难点01 金属和合金
1.金属材料分为纯金属和合金两类。
2.目前，使用最广泛的三种金属是铁、铝和铜。
3.地壳中含量最高的金属元素——铝；人体中含量最高的金属元素——钙；
目前世界上年产量最高的金属——铁；导电、导热性最好的金属——银；
硬度最高的金属——铬；熔点最高的金属——钨；熔点最低的金属——汞；
密度最大的金属——锇；密度最小的金属——锂。
4.合金
（1）合金即在金属中加热熔合某些金属或非金属而得到的具有金属特性的混合物。
（2）生铁和钢是含碳量不同的两种铁的合金。
（3）生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。
（4）钛和钛合金被称为21世纪金属，它被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。
（5）合金的强度比组成它的纯金属的高，熔点比组成它的任何一种金属都低。
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
1.金属活动性顺序表： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au。
结论：
（1）在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
（2）在金属活动性顺序表中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
（3）在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
2.金属和氧气的反应
（1）镁在氧气中点燃时：2Mg+O2==2MgO。
（2）铝在空气中会发生缓慢氧化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，可以避免铝被进一步被氧化，因而铝具有良好的抗腐蚀性。
（3）铁常温下在潮湿的空气中生成铁锈（化学式为Fe2O3）
铁在氧气中点燃时：3Fe+2O2==Fe3O4。
3.金属能和盐酸或稀硫酸反应，生成盐和氢气，反应的剧烈程度可以反映金属的活泼性程度，也即金属活动性。下面是镁、锌、铁和盐酸、硫酸反应的化学方程式：
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑、Mg+H2SO4==MgSO4+ H2↑；
Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑、Zn+H2SO4==ZnSO4+ H2↑；
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑、Fe+H2SO4==FeSO4+ H2↑。
4.金属和盐的溶液的反应
（1）铝丝和硫酸铜溶液反应：
化学方程式：2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3 。
现象：铝丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色变成无色。
（2）铜丝和硝酸银反应：
化学方程式：Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2
现象：铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变成蓝色
重难点03金属的冶炼
1.炼铁过程
（1）炼铁的原料是：铁矿石、焦炭、石灰石。
（2）炼铁的原理是：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石石里还原出来。
（3）炼铁原理用化学方程式表示为：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2。
（4）在实际生产时，所用的原料和产物一般都含有杂质，因此在计算用料和产量时应考虑杂质问题。纯物质质量=含杂质物质质量×纯度。
2、一氧化碳还原氧化铁的实验：
（1）实验装置图：
（2）实验现象：在此实验中可以看到硬质玻璃管中红色物质变成黑色，试管中的澄清石灰水变浑浊，导气管末端有蓝色火焰。
（3）在实验中应先通入一会儿一氧化碳，再加热，原因是防止一氧化碳混入空气而引发爆炸；实验结束后应先停止加热，然后继续通一氧化碳一直到玻璃管冷却，主要是为了防止被还原的铁被氧化。
重难点04 金属腐蚀与防护
（1）防锈的原理是破快铁制品锈蚀的条件，就能防止铁制品锈蚀。方法有物理方法，如刷漆、涂油；化学方法有镀膜、烤蓝等。
（2）保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、有计划合理的开采物、
寻找金属的替代品等。
重难点01 金属和合金
1．（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
2．（2023 山西）中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ ）
A．硬度较大 B．熔点较高 C．不溶于水 D．形状美观
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
3．（2023 陕西）用下列各组物质进行实验，能验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）
A．Mg、Ag、Cu、稀硫酸
B．Mg、Ag、CuSO4溶液
C．Ag、Cu、MgCl2溶液
D．Ag、CuCl2溶液、MgSO4溶液
4．（2023 自贡）现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是（ ）
A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Y＞Z＞X D．Z＞Y＞X
5．（2023 呼和浩特）某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu三种金属的活动性，进行如图所示探究实验。
下列有关实验的说法不正确的是（ ）
A．甲试管中观察到的现象是Fe表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
B．通过乙试管的实验可以比较Zn与Fe的金属活动性强弱
C．若a是Zn，b是CuSO4溶液，即可实现实验目的
D．若a是Fe，b是CuSO4溶液，则无需甲试管的实验也能实现实验目的
重难点03金属的冶炼
6．（2023 呼和浩特）人类社会的文明进步与金属材料的发展密切相关。
（1）商代文物黄金面罩，其制作工艺先进，薄如蝉翼，利用了黄金良好的 性。
（2）明代《天工开物》中记载“炒钢法”的生产工艺是现代钢铁冶炼的先者。现代高炉炼铁中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 ，原料中焦炭的作用是提供热量和 （用化学方程式回答）。
（3）铝被广泛应用，原因之一是铝的抗腐蚀性能良好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是 。
7．（2023 广州）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是 （填标号）。
A．金 B．铜 C．汞 D．钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。
①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 。
②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 。
②已知锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 （填标号）。
A．结晶 B．蒸发 C．蒸馏 D．升华
③必须冷却后才能取锌，是为了防止发生反应： （写化学方程式）。
（4）湿法冶金利用置换反应。向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是 。
重难点04 金属腐蚀与防护
8．（2023 广西）下列做法不能有效保护金属资源的是（ ）
A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品
C．回收利用废旧金属 D．肆意开采金属矿物
9．（2023 无锡）用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（ ）
A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀
C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈
D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
10．（2023 苏州）铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是（ ）
A．炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B．将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C．铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D．日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理
一．选择题（共10小题）
1．（2023 广安区模拟）等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图测中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图象为（ ）
A． B． C． D．
2．（2023 绵竹市模拟）某兴趣小组在研究Zn﹣Cu合金、Zn﹣Fe合金、Fe﹣Al合金、Fe﹣Cu合金时，发现其中一种合金9g与足量稀盐酸充分反应产生了0.4g气体，该合金可能是（ ）
A．Zn﹣Cu合金 B．Zn﹣Fe合金 C．Fe﹣Al合金 D．Fe﹣Cu合金
3．（2023 高要区二模）向400.0gCuSO4的溶液中先逐渐加入一定量的锌粉，再逐渐加入铁粉，测得剩余固体质量与加入金属的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点对应的溶液为无色
B．n＝13，m＝19.2
C．c点对应的固体中加稀盐酸，有气泡产生
D．原溶液中CuSO4的溶质质量分数为16.0%
4．（2023 江岸区校级模拟）有一种纳米润滑添加剂，由铝粉、铜粉、氧化铝粉末中的一种或几种组成，化学兴趣小组为了探究其成分，取样品分成两份，所做实验及现象如图所示：
下列说法中正确的是（ ）
（1）该实验可验证金属活动性Al＞Cu＞Ag
（2）该添加剂中一定有铝粉、铜粉、氧化铝粉末
（3）“滤渣”中一定有Al2O3和Ag，没有Cu和Al
（4）“蓝色滤液”中一定存在的阳离子是Al3+、Cu2+、Ag+
A．（1）（2） B．（3）（4） C．（1）（3） D．（2）（4）
5．（2023 江源区模拟）请结合图示分析，下列说法正确的是（ ）
图中“—”表示相连的物质可以发生反应，“→”表示一种物质可以转化成另一种物质。
A．转化①可选用金属Mg和Sn
B．转化②只能通过铁与硫酸铜溶液反应实现
C．通过与木炭发生置换反应可实现转化③
D．反应④中能观察到溶液变为浅绿色
6．（2023 黄梅县模拟）从化学的角度对下列成语进行解释，其中错误的是（ ）
A．铜墙铁壁——铜、铁硬度较大，比较坚固
B．点石成金——化学反应改变了元素种类
C．釜底抽薪——燃烧的条件之一是需要可燃物
D．烈火真金——金在高温下难与其他物质反应
7．（2023 佛冈县校级一模）有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，得到Y（NO3）2溶液的质量比X（NO3）2溶液的质量大，把X投入Z（NO3）2溶液中，Z析出后，溶液的质量减小。下列判断不正确的是（ ）
A．元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X
B．X、Y、Z可能依次是：Hg、Zn、Cu
C．金属活动性顺序是：Y＞X＞Z
D．X、Y、Z可能依次是：Cu、Zn、Hg
8．（2023 咸宁模拟）将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）两种溶质的混合溶液中，充分反应。生成固体质量随加入锌的质量变化的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在a点时，溶液质量最小
B．在b点时，固体成分为Ag和Cu
C．当加入锌粉质量为9.75g充分反应后，生成固体质量为24.8g
D．在c点时，溶液中溶质的质量分数为37.8%
9．（2023 广西）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023 仙桃校级一模）推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）
A．可燃物燃烧时温度需要达到着火点，所以温度达到着火点时，可燃物就一定能燃烧
B．不锈钢虽然是金属材料，但它属于混合物而不是金属单质
C．铝表面的氧化铝薄膜能起到保护作用，则铁表面的铁锈也能起到保护作用
D．分子、原子可以构成物质，则物质都是由分子、原子构成的
二．多选题（共2小题）
（多选）11．（2023 莱芜区一模）将ag锌粉加入到某AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后过滤，再分别向滤渣和滤液中加入稀盐酸，均无明显现象。结合实际现象判断，下列结论正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有单质Cu B．滤液中一定没有Ag+
C．滤液可能是蓝色溶液 D．滤渣的质量一定大于ag
（多选）12．（2023 槐荫区一模）某化学小组的同学将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu（NO3）2溶液中，充分反应后过滤，得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤渣的质量一定大于ag
B．若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生
C．滤液中一定含有Cu2+
D．滤液中一定含有Ag+和Zn2+
三．填空题（共1小题）
13．（2023 东台市一模）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图1是三星堆遗址出土的青铜面具。青铜是一种铜锡合金，由此推断青铜比铜的硬度 （填“大”或“小”）；刚出土时，青铜因腐蚀常有Cu2（OH）3Cl覆盖在其表面，其中铜元素的化合价为 价。
（2）垃圾桶使用铝合金做内筒的优点是 （写出一点即可）；空易拉罐应收入 （填选项序号）桶中。
A．可回收物 B．有害垃圾 C．厨余垃圾 D．其它垃圾
（3）铁制品锈蚀是铁与空气中的 发生反应；用稀盐酸除铁锈发生反应的化学方程式为 。
（4）钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料。在氩气做保护气的环境中，TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl2，该反应的化学方程式为 。
（5）某校兴趣小组同学向硝酸银溶液中加入a克铁锌合金粉末，实验过程如图2所示。
①固体A的成分是 （填化学式）。
②滤液C中一定含有的溶质是 （填化学式）。
③该实验过程中a的取值范围是 。
四．实验题（共2小题）
14．（2023 和平区三模）金属材料广泛应用于生产、生活中。
（1）生活中，铜质插头是利用了金属铜的 性（填“导电”或“导热”）。铝耐腐蚀的原因是铝能和空气中的氧气反应，生成一层 。
（2）现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 。现有1500t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以制得含铁96%的生铁 t。
（3）将一定质量的镁粉放入到含有溶质为硝酸铝、硝酸铜、硝酸银的溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
①若滤液呈蓝色，则滤渣中一定含有的金属是 。（填化学式）
②若向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是 。（填化学式）
（4）现有铁、氧化铁、四氧化三铁的混合物共50克，与足量的一氧化碳充分反应生成二氧化碳的质量为33克。则原混合物中铁单质的质量可能为 。
A.5g B.7.5g C.10g D.38g
15．（2023 越秀区一模）铁元素与人类关系密切。
（1）用足量一氧化碳还原10g铁矿石样品（含氧化铁80%，杂质不参加反应）。实验装置如图1。
①实验时，试管a内参加反应的物质是 。（填化学式）
②处理尾气的反应是 。（填化学方程式）
③样品中氧化铁的质量是 g，理论上最多可以得到铁 g。
（2）为比较金属甲和铁的活动性，用图2装置进行实验，结果如图3所示。实验中氢气的浓度越大，说明生成的氢气越多。在化合物中甲元素显+2价。
①铁粉与稀硫酸反应的化学方程式是 。
②金属活动性：金属甲 铁。（填“＞”“＝”或“＜”）
③相对原子质量：甲元素 铁元素。（填“＞”“＝”或“＜”）
（3）氢氧化铁可用于生产颜料、药物。请设计氧化铁转化为氢氧化铁的一种方案： 。（依次写出化学方程式）
五．解答题（共1小题）
16．（2023 西华县二模）X、Y、Z是三种金属固体，将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化。
①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序 。
②具体确定一种X后，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式 。
六．工艺流程题（共2小题）
17．（2023 五华区一模）金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。
（1）家用电线一般用铜制，利用了铜的 性和延展性。
（2）①高铁超长轨道利用“铝热反应”进行焊接，其原理是将氧化铁和铝粉按一定比例混合，高温下生成熔融状态的铁和氧化铝，其反应的化学方程式为 。
②自行车链条的防锈措施是 。
（3）某化学兴趣小组对含X、锌、铜、银四种金属的混合物进行如下探究。
①气体M是 （填化学式）。
②四种金属活动性由强到弱的顺序是 。
③固体丁中所含金属的组成情况有 种。
18．（2023 杨浦区校级二模）为了达到收旧、利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如下：
请回答：
（1）操作①中被磁铁吸引的金属A是 ；写出步骤②所涉及的化学反应方程式 。
（2）操作a的过程中需要使用玻璃棒，其作用是 。
（3）判断步骤②是否适量的做法是： 。若没有稀硫酸，还可以加入适量的 溶液。
（4）若改用其他方法，需达到相同的回收效果，下列实验试剂组合可行的是 。
A.FeSO4溶液、磁铁 B.稀硫酸、镁 C.CuSO4溶液、稀硫酸 D.稀硫酸、铁
答案和解析
中考的考点主要分布在金属材料的物理性质，化学性质，金属资源的利用和保三大方
面，而金属的化学性质是重点和难点。
1.金属材料的使用是社会进步的标志，铁、铜、铝是重要的金属;炼铁原理及模拟实验、探究铁生锈的条件及防锈措施的核心内容。
2.预计 今年中考仍将延续往年的命题特点:铁的冶炼是初、高中知识的衔接点,尤为重点关注;金属的锈蚀与防护和社会生产、生活关系密切,仍将是命题人关注的热点。
重难点01 金属和合金
1.金属材料分为纯金属和合金两类。
2.目前，使用最广泛的三种金属是铁、铝和铜。
3.地壳中含量最高的金属元素——铝；人体中含量最高的金属元素——钙；
目前世界上年产量最高的金属——铁；导电、导热性最好的金属——银；
硬度最高的金属——铬；熔点最高的金属——钨；熔点最低的金属——汞；
密度最大的金属——锇；密度最小的金属——锂。
4.合金
（1）合金即在金属中加热熔合某些金属或非金属而得到的具有金属特性的混合物。
（2）生铁和钢是含碳量不同的两种铁的合金。
（3）生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。
（4）钛和钛合金被称为21世纪金属，它被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。
（5）合金的强度比组成它的纯金属的高，熔点比组成它的任何一种金属都低。
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
1.金属活动性顺序表： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au。
结论：
（1）在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
（2）在金属活动性顺序表中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
（3）在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
2.金属和氧气的反应
（1）镁在氧气中点燃时：2Mg+O2==2MgO。
（2）铝在空气中会发生缓慢氧化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，可以避免铝被进一步被氧化，因而铝具有良好的抗腐蚀性。
（3）铁常温下在潮湿的空气中生成铁锈（化学式为Fe2O3）
铁在氧气中点燃时：3Fe+2O2==Fe3O4。
3.金属能和盐酸或稀硫酸反应，生成盐和氢气，反应的剧烈程度可以反映金属的活泼性程度，也即金属活动性。下面是镁、锌、铁和盐酸、硫酸反应的化学方程式：
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑、Mg+H2SO4==MgSO4+ H2↑；
Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑、Zn+H2SO4==ZnSO4+ H2↑；
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑、Fe+H2SO4==FeSO4+ H2↑。
4.金属和盐的溶液的反应
（1）铝丝和硫酸铜溶液反应：
化学方程式：2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3 。
现象：铝丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色变成无色。
（2）铜丝和硝酸银反应：
化学方程式：Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2
现象：铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色变成蓝色
重难点03金属的冶炼
1.炼铁过程
（1）炼铁的原料是：铁矿石、焦炭、石灰石。
（2）炼铁的原理是：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石石里还原出来。
（3）炼铁原理用化学方程式表示为：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2。
（4）在实际生产时，所用的原料和产物一般都含有杂质，因此在计算用料和产量时应考虑杂质问题。纯物质质量=含杂质物质质量×纯度。
2、一氧化碳还原氧化铁的实验：
（1）实验装置图：
（2）实验现象：在此实验中可以看到硬质玻璃管中红色物质变成黑色，试管中的澄清石灰水变浑浊，导气管末端有蓝色火焰。
（3）在实验中应先通入一会儿一氧化碳，再加热，原因是防止一氧化碳混入空气而引发爆炸；实验结束后应先停止加热，然后继续通一氧化碳一直到玻璃管冷却，主要是为了防止被还原的铁被氧化。
重难点04 金属腐蚀与防护
（1）防锈的原理是破快铁制品锈蚀的条件，就能防止铁制品锈蚀。方法有物理方法，如刷漆、涂油；化学方法有镀膜、烤蓝等。
（2）保护金属资源的有效途径是防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、有计划合理的开采物、
寻找金属的替代品等。
重难点01 金属和合金
1．（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
【答案】C
【解答】解：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。
2．（2023 山西）中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最大的优点是（ ）
A．硬度较大 B．熔点较高 C．不溶于水 D．形状美观
【答案】A
【解答】解：这种铜胎制作的印章是利用了这种材料的硬度较大，与熔点高、不溶于水、形状美观无关。
故选：A。
重难点02 金属的化学性质(金属活动性顺序）
3．（2023 陕西）用下列各组物质进行实验，能验证Mg、Ag、Cu三种金属活动性强弱的是（ ）
A．Mg、Ag、Cu、稀硫酸
B．Mg、Ag、CuSO4溶液
C．Ag、Cu、MgCl2溶液
D．Ag、CuCl2溶液、MgSO4溶液
【答案】B
【解答】解：A、Cu、Ag均与稀硫酸不反应，不能比较Cu、Ag的活动性大小，故错误；
B、Mg能与CuSO4溶液反应置换出铜，而Ag与CuSO4溶液不反应，可以得出 Mg、Cu、Ag三种金属的活动性顺序为 Mg＞Cu＞Ag，故正确；
C、Ag、Cu均不与MgCl2溶液反应，不能比较Cu、Ag的活动性大小，故错误；
D、Ag与CuCl2溶液、MgSO4溶液均不反应，不能比较Cu、Mg的活动性大小，故错误；
故选：B。
4．（2023 自贡）现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示。X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是（ ）
A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Y＞Z＞X D．Z＞Y＞X
【答案】D
【解答】解：现有体积大小相同的三种金属X、Y、Z，分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中，X不发生反应，说明X的位置排在氢的后面。
Y、Z能与稀硫酸反应，则说明Y、Z的位置排在氢的前面。
由Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系图，至完全反应，Z所需时间短，则Z的金属活动性比Y强。
故X、Y、Z的金属活动性顺序是Z＞Y＞X。
故选：D。
5．（2023 呼和浩特）某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu三种金属的活动性，进行如图所示探究实验。
下列有关实验的说法不正确的是（ ）
A．甲试管中观察到的现象是Fe表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
B．通过乙试管的实验可以比较Zn与Fe的金属活动性强弱
C．若a是Zn，b是CuSO4溶液，即可实现实验目的
D．若a是Fe，b是CuSO4溶液，则无需甲试管的实验也能实现实验目的
【答案】C
【解答】解：A．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，甲试管中观察到的现象是Fe表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，故A正确；
B．铁与硫酸锌不反应，通过乙试管的实验可以比较Zn与Fe的金属活动性强弱，故B正确；
C．Zn与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，若a是Zn，b是CuSO4溶液，可以说明活动性：Zn＞Cu，不可实现实验目的，故C错误；
D．铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，则活动性：Fe＞H，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，则活动性：Fe＞Cu，若a是Fe，b是CuSO4溶液，则无需甲试管的实验也能实现实验目的，故D正确。
故选：C。
重难点03金属的冶炼
6．（2023 呼和浩特）人类社会的文明进步与金属材料的发展密切相关。
（1）商代文物黄金面罩，其制作工艺先进，薄如蝉翼，利用了黄金良好的 延展 性。
（2）明代《天工开物》中记载“炒钢法”的生产工艺是现代钢铁冶炼的先者。现代高炉炼铁中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ，原料中焦炭的作用是提供热量和 C+CO22CO （用化学方程式回答）。
（3）铝被广泛应用，原因之一是铝的抗腐蚀性能良好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是 铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，保护铝不被腐蚀 。
【答案】（1）延展；
（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；C+CO22CO；
（3）铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，保护铝不被腐蚀。
【解答】解：（1）黄金能制成面罩，压成薄片，利用了黄金良好的延展性；
（2）①高炉炼铁中一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
②原料中焦炭的作用是提供热量和与二氧化碳反应生成还原剂一氧化碳，化学方程式为：C+CO22CO；
（3）铝的抗腐蚀性能良好的原因是：铝在空气中与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，保护铝不被腐蚀。
7．（2023 广州）我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是 B （填标号）。
A．金 B．铜 C．汞 D．钨
（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。
①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为 C+SnO2Sn+CO2↑ 。
②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是 合金的熔点比组分金属熔点低 。
（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是ZnCO3，高温易分解生成ZnO。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是 作还原剂 。
②已知锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 C （填标号）。
A．结晶 B．蒸发 C．蒸馏 D．升华
③必须冷却后才能取锌，是为了防止发生反应： 2Zn+O22ZnO （写化学方程式）。
（4）湿法冶金利用置换反应。向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是 银离子或Ag+ 。
【答案】（1）B；
（2）①C+SnO2Sn+CO2↑；
②合金的熔点比组分金属熔点低；
（3）①作还原剂；
②C；
③2Zn+O22ZnO；
（4）银离子或Ag+。
【解答】解：（1）适合制作电缆的金属应该具有良好的导电性，且价格还应该便宜，
A、金具有导电性，但是价格昂贵，不符合题意；
B、铜具有良好的导电性，且价格低廉，符合题意；
C、汞在常温下是液态，不符合题意；
D、钨的熔点高，不适合制作电缆，不符合题意；
故选B；
（2）①原料锡砂中的SnO2和木炭高温下反应得到锡和二氧化碳，该反应的化学方程式为C+SnO2Sn+CO2↑；
②合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点，炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出；
（3）①煤粉的主要成分是碳，在高温的条件下，碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳，在罐中，碳与氧化锌在高温的条件下反应生成锌和二氧化碳，碳能夺取氧化锌中的氧将其还原为锌，所以泥罐内煤粉的主要作用是做还原剂；
②由于锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，此时锌由气态转化为液态；
A、结晶是物质由液态变为固态的过程，不符合题意；
B、蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分，剩下溶质固体，蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来，不符合题意；
C、蒸馏是将液体先通过加热使其气化，再通过冷凝使其液化的过程，蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离，锌的沸点为907℃，泥罐下部温度可达1200℃，上部约为600℃，在冷凝区，锌由气态转化为液态，故工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏，符合题意；
D、升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程，不符合题意；
故选C；
③必须冷却后才能取锌，是为了防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌，该反应的化学方程式为2Zn+O22ZnO；
（4）根据金属活动性顺序：铁＞氢＞铜＞银，向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，铁会先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银反应完全，铁有剩余，铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则为银和铜，可确定硝酸银中的银一定被全部置换出来，无法判断硝酸铜是否有剩余，则滤液中一定不含的金属阳离子是银离子（Ag+）。
重难点04 金属腐蚀与防护
8．（2023 广西）下列做法不能有效保护金属资源的是（ ）
A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品
C．回收利用废旧金属 D．肆意开采金属矿物
【答案】D
【解答】解：A、防止金属腐蚀，能有效保护金属资源，故选项错误。
B、寻找金属代用品，可以节约金属资源，有利于保护金属资源，故选项错误。
C、回收利用废旧金属，能有效保护金属资源，故选项错误。
D、肆意开采金属矿物，不利于保护金属资源，故选项正确。
故选：D。
9．（2023 无锡）用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（ ）
A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀
C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈
D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关
【答案】C
【解答】解：A、金属的腐蚀，与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，故选项说法正确。
B、在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，因为铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，故选项说法正确。
C、用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈，说明在有氧气和水的条件下，铜不如铁易生锈，故选项说法错误。
D、用如图所示装置探究铜生锈的条件，氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，氢氧化钠固体能防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入盛有铜丝的试管中，一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关，故选项说法正确。
故选：C。
10．（2023 苏州）铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是（ ）
A．炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B．将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C．铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D．日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理
【答案】C
【解答】解：A、炼铁原理是用合适的物质将氧化铁（或其他铁的氧化物）转化为单质铁，说法错误；
B、钢是一种铁合金，其含碳量为0.03%～2%，是由多种物质组成的，属于混合物，说法错误；
C、铁制品高温处理后，表面形成的致密氧化膜有防腐作用，因为致密的氧化膜可以隔绝铁与氧气和水的接触，从而阻止内部的铁进一步锈蚀，说法正确；
D、日常生活中的废旧铁制品不能直接填埋处理，要重新回收利用，这样既能节约金属资源，又能减少环境污染，说法错误，
故选：C。
一．选择题（共10小题）
1．（2023 广安区模拟）等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图测中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图象为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解答】解：在金属活动性顺序中，镁＞锌＞铁，与硫酸反应时镁的速率最快，在坐标中斜线最陡，铁的反应速率最慢，在坐标中斜线最平缓，观察图象，排除BC，等质量的镁，锌，铁，分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，则镁生成的氢气最多，锌生成的氢气最少，观察图象，排除D，
故选：A。
2．（2023 绵竹市模拟）某兴趣小组在研究Zn﹣Cu合金、Zn﹣Fe合金、Fe﹣Al合金、Fe﹣Cu合金时，发现其中一种合金9g与足量稀盐酸充分反应产生了0.4g气体，该合金可能是（ ）
A．Zn﹣Cu合金 B．Zn﹣Fe合金 C．Fe﹣Al合金 D．Fe﹣Cu合金
【答案】C
【解答】解：金属活动性顺序中，氢前面的金属能与稀盐酸反应生成氢气，氢后面的金属不能与稀盐酸反应产生氢气。铜位于氢后，不与稀盐酸反应，锌、铁、铝位于氢前，都能与稀盐酸反应产生氢气。
设生成0.4g氢气时消耗的锌、铁、铝的质量分别为x、y、z，则
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 2
x 0.4g
解得x＝13g
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 2
y 0.4g
解得y＝11.2g
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
54 6
z 0.4g
解得z＝3.6g
由于合金9g与足量稀盐酸充分反应产生了0.4g气体，那么合金中成分金属生成0.4g氢气，需要金属质量要有大于9g和小于9g的，或有金属与酸不反应生成氢气和需要金属质量小于9g的。
A、生成0.4g氢气，需要Zn质量13g＞9g，Cu不反应，不符合题意；
B、生成0.4g氢气，需要Zn质量13g＞9g，Fe质量11.2g＞9g，不符合题意；
C、生成0.4g氢气，需要Fe质量11.2g＞9g，Al质量3.6g＜9g，符合题意；
D、生成0.4g氢气，需要Fe质量11.2g＞9g，Cu不反应，不符合题意。
故选：C。
3．（2023 高要区二模）向400.0gCuSO4的溶液中先逐渐加入一定量的锌粉，再逐渐加入铁粉，测得剩余固体质量与加入金属的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点对应的溶液为无色
B．n＝13，m＝19.2
C．c点对应的固体中加稀盐酸，有气泡产生
D．原溶液中CuSO4的溶质质量分数为16.0%
【答案】C
【解答】解：A、向硫酸铜中加一定量的锌粉，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，再加入铁粉，铁和硫酸锌不反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，图中出现3个转折点，0﹣a段表示锌和硫酸铜反应，a点表示锌刚好消耗，a﹣b表示铁和硫酸铜反应，b点表示硫酸铜刚好消耗，则a点含有硫酸铜，对应的溶液为蓝色，故选项说法错误。
B、0﹣a段表示锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，a点时，剩余固体为反应生成的铜，此时铜的质量为12.8g，
设加入锌的质量为x，
Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
65 64
x 12.8g
x＝13g
则n＝13
a﹣b表示铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，b点表示硫酸铜刚好反应完，此时消耗铁的质量为：29.8g﹣13g＝16.8g，
设铁和硫酸铜反应生成的铜的质量为y，
Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
56 64
16.8g y
y＝19.2g
则m＝12.8+19.2＝32，故选项说法错误。
C、c点对应的固体中有铁和铜，加稀盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，有气泡产生，故选项说法正确。
D、生成的铜的质量为32g，铜元素来自硫酸铜，则硫酸铜的质量为＝80g，则原溶液中CuSO4的溶质质量分数为 ×100%＝20%，故选项说法错误。
故选：C。
4．（2023 江岸区校级模拟）有一种纳米润滑添加剂，由铝粉、铜粉、氧化铝粉末中的一种或几种组成，化学兴趣小组为了探究其成分，取样品分成两份，所做实验及现象如图所示：
下列说法中正确的是（ ）
（1）该实验可验证金属活动性Al＞Cu＞Ag
（2）该添加剂中一定有铝粉、铜粉、氧化铝粉末
（3）“滤渣”中一定有Al2O3和Ag，没有Cu和Al
（4）“蓝色滤液”中一定存在的阳离子是Al3+、Cu2+、Ag+
A．（1）（2） B．（3）（4） C．（1）（3） D．（2）（4）
【答案】A
【解答】解：（1）依据向添加剂，加入足量稀盐酸，有气泡产生并有固体残留，说明铝的活性比铜强，再依据向添加剂加入一定量的硝酸银溶液得蓝色滤液，说明铜的活性比银强，所以通过以上实验可以证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序，故正确。
（2）取少量该添加剂（样品1），加入足量稀盐酸，有气泡产生并有固体残留，所以样品中一定含有铝和铜；另取少量该添加剂（样品2），加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，所以样品中一定含有铜，并且铝已经反应完全，滤渣中加入一定量稀盐酸，滤渣部分溶解，说明含有氧化铝，故正确。
（3）由（2）分析可知，“滤渣”中一定有Al2O3和Ag，没有Al，可能有Cu，故错误。
（4）“蓝色滤液”中一定存在的阳离子是Al3+、Cu2+，可能有的Ag+，故错误。
故选：A。
5．（2023 江源区模拟）请结合图示分析，下列说法正确的是（ ）
图中“—”表示相连的物质可以发生反应，“→”表示一种物质可以转化成另一种物质。
A．转化①可选用金属Mg和Sn
B．转化②只能通过铁与硫酸铜溶液反应实现
C．通过与木炭发生置换反应可实现转化③
D．反应④中能观察到溶液变为浅绿色
【答案】C
【解答】解：A、铁的金属活动性比锡强，因此锡无法置换出铁，选项A错误；
B、排在铁之后的金属形成的硫酸盐，都可以与铁反应生成硫酸亚铁，选项B错误；
C、碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，符合单质与化合物反应生成另一种单质和化合物的特点，属于置换反应，选项C正确；
D、氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液为黄色，选项D错误；
故选：C。
6．（2023 黄梅县模拟）从化学的角度对下列成语进行解释，其中错误的是（ ）
A．铜墙铁壁——铜、铁硬度较大，比较坚固
B．点石成金——化学反应改变了元素种类
C．釜底抽薪——燃烧的条件之一是需要可燃物
D．烈火真金——金在高温下难与其他物质反应
【答案】B
【解答】解：A、铜和铁具有较高硬度，才可以作为墙壁使用，选项A正确；
B、根据质量守恒定律可知，反应前后的元素种类不变，选项B错误；
C、在底部将柴火抽走，没有了可燃物，不再燃烧，说明燃烧需要可燃物，选项C正确；
D、金在烈火中不怕被灼伤，说明高温下那发生反应，选项D正确；
故选：B。
7．（2023 佛冈县校级一模）有X、Y、Z三种金属，把Y投入X（NO3）2溶液中，Y表面有X析出，得到Y（NO3）2溶液的质量比X（NO3）2溶液的质量大，把X投入Z（NO3）2溶液中，Z析出后，溶液的质量减小。下列判断不正确的是（ ）
A．元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X
B．X、Y、Z可能依次是：Hg、Zn、Cu
C．金属活动性顺序是：Y＞X＞Z
D．X、Y、Z可能依次是：Cu、Zn、Hg
【答案】B
【解答】解：A、由分析可知，元素的相对原子质量是：Y＞X，Z＞X，则元素的相对原子质量可能是：Z＞Y＞X，故选项说法正确。
B、由分析可知，金属活动性顺序是：Y＞X＞Z，由题中信息无法比较Y与X的相对原子质量，因为活动性Zn＞Cu＞Hg，所以X、Y、Z不可能依次是：Hg、Zn、Cu，故选项说法错误。
C、由分析可知，金属活动性顺序是：Y＞X＞Z，故选项说法正确。
D、由分析可知，金属活动性顺序是：Y＞X＞Z，元素的相对原子质量是：Y＞X，Z＞X，因为活动性Zn＞Cu＞Hg，相对原子质量：Zn＞Cu、Hg＞Cu，所以X、Y、Z可能依次是：Cu、Zn、Hg，故选项说法正确。
故选：B。
8．（2023 咸宁模拟）将锌粉持续加入到100g含有AgNO3和Cu（NO3）两种溶质的混合溶液中，充分反应。生成固体质量随加入锌的质量变化的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在a点时，溶液质量最小
B．在b点时，固体成分为Ag和Cu
C．当加入锌粉质量为9.75g充分反应后，生成固体质量为24.8g
D．在c点时，溶液中溶质的质量分数为37.8%
【答案】C
【解答】解：A、根据以上分析可知，锌与硝酸银反应固体质量增加，溶液质量减小，锌与硝酸铜反应，固体质量减小，溶液质量增大，但锌与硝酸银反应溶液减小大于锌与硝酸铜反应溶液增加的质量，故b的溶液质量最小，而不是a点，故A错误；
B、b点是锌与硝酸银恰好完全反应生成硝酸锌和银，则在b点时，固体成分为Ag，而不是Ag和Cu，故B错误；
C、当加入锌粉质量为9.75g时，6.5g与硝酸银反应生成21.6g银，与硝酸铜反应的锌的质量为9.75g﹣6.5g＝3.25g，3.25g锌与硝酸铜反应生成铜3.2g，则得到的固体总质量为21.6g+3.2g＝24.8g，故C正确；
D、参加反应的锌的总质量为13.0g，生成硝酸锌的质量为13.0g÷＝37.8g，原溶液的质量为100g，加入了13.0g锌，析出固体28g，则溶液质量为100g+13.0g﹣28g＝85g，则在c点时，溶液中溶质的质量分数为×100%≈44.5%，而不是37.8%，故D错误；
故选：C。
9．（2023 广西）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解答】解：A、向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，若消耗盐酸相同，则生成氢气质量相同，根据方程式的质量关系可知消耗相同质量的盐酸，同时消耗金属的质量关系为Fe＞Mg＞Al，故溶液质量增加关系为Fe＞Mg＞Al，故选项图像正确。
B、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素，因为酸的量相同，金属过量，故最终生成的氢气应该相等，生成等质量的氢气，消耗的金属的质量为Fe＞Mg＞Al，故选项图像正确。
C、金属活动性为Mg＞Al＞Fe，则镁的反应速率最快，至完全反应所需时间短，铝的次之，最后是铁；向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100g稀盐酸，充分反应，最后生成的氢气的质量相等，故选项图像正确。
D、金属活动性为Mg＞Al＞Fe，所以相同时间消耗金属的质量关系为：Mg＞Al＞Fe，根据方程式的质量关系可知消耗相同质量的盐酸，同时消耗金属的质量关系为Fe＞Mg＞Al，故选项图像错误。
故选：D。
10．（2023 仙桃校级一模）推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）
A．可燃物燃烧时温度需要达到着火点，所以温度达到着火点时，可燃物就一定能燃烧
B．不锈钢虽然是金属材料，但它属于混合物而不是金属单质
C．铝表面的氧化铝薄膜能起到保护作用，则铁表面的铁锈也能起到保护作用
D．分子、原子可以构成物质，则物质都是由分子、原子构成的
【答案】B
【解答】解：A、燃烧需要有可燃物，温度达到其着火点，且与氧气接触，三个条件同时满足才可以燃烧，选项A错误；
B、不锈钢属于金属材料，大部分为铁，还含有其他物质，属于混合物，选项B正确；
C、氧化铝保护膜可以起到保护作用，而铁锈不属于致密的保护膜，会造成铁进一步被腐蚀，选项C错误；
D、分子、原子可以构成物质，属于纯净物，而不是所有物质都是由分子、原子构成，也有离子，选项D错误；
故选：B。
二．多选题（共2小题）
（多选）11．（2023 莱芜区一模）将ag锌粉加入到某AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后过滤，再分别向滤渣和滤液中加入稀盐酸，均无明显现象。结合实际现象判断，下列结论正确的是（ ）
A．滤渣中一定含有单质Cu
B．滤液中一定没有Ag+
C．滤液可能是蓝色溶液
D．滤渣的质量一定大于ag
【答案】BC
【解答】解：A、滤渣中不一定含有单质铜，该选项结论不正确；
B、滤液中一定没有银离子，该选项结论正确；
C、滤液中可能含有硝酸铜，则可能含有蓝色溶液，该选项结论正确；
D、由Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag，由反应时的质量比可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银；由Zn+Cu（NO3）2═Zn（NO3）2+Cu，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜；则锌与硝酸银反应时滤渣质量变大，锌与硝酸铜反应时滤渣质量变小，若变大的质量大于变小的质量，则滤渣的质量大于ag，若变大的质量等于变小的质量，则滤渣的质量等于ag，若变大的质量小于变小的质量，则滤渣的质量小于ag，该选项结论不正确。
故选：BC。
（多选）12．（2023 槐荫区一模）某化学小组的同学将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu（NO3）2溶液中，充分反应后过滤，得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣。下列有关说法中，不合理的是（ ）
A．滤渣的质量一定大于ag B．若向滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生
C．滤液中一定含有Cu2+ D．滤液中一定含有Ag+和Zn2+
【答案】ABD
【解答】解：将单质锌和单质银的混合物ag加入到一定量的Cu（NO3）2溶液中，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应后固体质量减小，银不能和硝酸铜反应，充分反应后过滤，得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣，说明锌完全反应，硝酸铜过量。
A、锌和硝酸铜反应的化学方程式及其质量关系：
Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu
65 64
由以上质量关系可知，每65份质量的锌反应生成64份质量的铜，反应后固体质量减小，滤渣的质量一定小于ag，故错误。
B、滤渣中含有反应生成的单质铜和银，若向滤渣中加入稀硫酸，没有气泡产生，故错误。
C、得到一定温度下的蓝色滤液（不饱和）和滤渣，说明锌完全反应，硝酸铜过量，所以滤液中一定含有Cu2+，故正确；
D、滤液中不含有银离子，含有锌离子和铜离子，故错误。
故选：ABD。
三．填空题（共1小题）
13．（2023 东台市一模）金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图1是三星堆遗址出土的青铜面具。青铜是一种铜锡合金，由此推断青铜比铜的硬度 大 （填“大”或“小”）；刚出土时，青铜因腐蚀常有Cu2（OH）3Cl覆盖在其表面，其中铜元素的化合价为 +2 价。
（2）垃圾桶使用铝合金做内筒的优点是 耐腐蚀 （写出一点即可）；空易拉罐应收入 A （填选项序号）桶中。
A．可回收物 B．有害垃圾 C．厨余垃圾 D．其它垃圾
（3）铁制品锈蚀是铁与空气中的 水和氧气 发生反应；用稀盐酸除铁锈发生反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl＝FeCl3+3H2O 。
（4）钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料。在氩气做保护气的环境中，TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl2，该反应的化学方程式为 2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。 。
（5）某校兴趣小组同学向硝酸银溶液中加入a克铁锌合金粉末，实验过程如图2所示。
①固体A的成分是 Fe、Ag （填化学式）。
②滤液C中一定含有的溶质是 Zn（NO3）2 （填化学式）。
③该实验过程中a的取值范围是 1.45＜a＜1.495 。
【答案】（1）大+2；
（2）耐腐蚀；A；
（3）水和氧气；Fe2O3+6HCl＝FeCl3+3H2O；
（4）2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；
（5）①Fe、Ag；
②Zn（NO3）2；
③1.45＜a＜1.495。
【解答】解：（1）合金的硬度大于组成它的纯金属，故青铜的硬度大于铜，Cu2（OH）3Cl中氢氧根的化合价为﹣1、氯元素的化合价为﹣1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，设铜元素的化合价为x，2x+（﹣1）×3+（﹣1）＝0，x＝+2。
（2）使用铝合金做内筒的优点是质轻、耐腐蚀，空易拉罐应收入可回收筒中。
（3）铁制品锈蚀是铁与空气中的水和氧气发生反应，铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，化学方程式为：Fe2O3+6HCl＝FeCl3+3H2O。
（4）TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl2，化学方程式为：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。
（5）①固体B中加入稀硫酸无现象，说明没有铁和锌，所以只能是银，固体A用磁铁吸引后变为固体B，说明固体A中含有铁和银。
②将铁和锌放入硝酸银的溶液中，首先发生的反应是锌和硝酸银反应，再是铁和硝酸银反应，由于反应后的固体中没有锌，说明锌完全反应了，锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌，所以滤液中一定含有硝酸锌。
③固体B是银单质，假设只有锌和硝酸银溶液发生反应生成银单质和硝酸锌溶液，故设参与反应的锌质量为x，则：
Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag
65 216
x 1.08g
x＝0.325g，
假设只有铁单质和硝酸银溶液发生反应生成银单质和硝酸亚铁溶液，故设参与反应的铁质量为y，则：
Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag
56 216
y 1.08g
y＝0.28，
未参与反应剩余的铁单质质量＝2.25g﹣1.08g＝1.17g。
1.17g+0.28g＝1.45g，
1.17g+0.325g＝1.495g，
所以a的取值范围为：1.45＜a＜1.495。
四．实验题（共2小题）
14．（2023 和平区三模）金属材料广泛应用于生产、生活中。
（1）生活中，铜质插头是利用了金属铜的 导电 性（填“导电”或“导热”）。铝耐腐蚀的原因是铝能和空气中的氧气反应，生成一层 致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用 。
（2）现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。现有1500t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以制得含铁96%的生铁 875 t。
（3）将一定质量的镁粉放入到含有溶质为硝酸铝、硝酸铜、硝酸银的溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
①若滤液呈蓝色，则滤渣中一定含有的金属是 Ag 。（填化学式）
②若向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生，则滤液中一定含有的溶质是 Al（NO3）3、Mg（NO3）2 。（填化学式）
（4）现有铁、氧化铁、四氧化三铁的混合物共50克，与足量的一氧化碳充分反应生成二氧化碳的质量为33克。则原混合物中铁单质的质量可能为 B 。
A.5g B.7.5g C.10g D.38g
【答案】（1）导电；致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用；
（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；875t；
（3）①Ag；
②Al（NO3）3、Mg（NO3）2；
（4）B。
【解答】解：（1）金属铜具有导电性，可做插头，
故答案为：导电；
金属铝常温下就能与氧气反应，生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用，
故答案为：致密而坚固的氧化铝薄膜，起保护作用；
（2）一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，
故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
1500t含氧化铁80%的赤铁矿中氧化铁的质量为：1500t×80%＝1200t；
根据质量守恒定律，反应前后铁元素的质量不变，1200t氧化铁中铁元素的质量为：1200t
××100%＝840t；
所以理论上可得含铁96%的生铁的质量为：840t÷96%＝875t，
故答案为：875t；
（3）①滤液呈蓝色，说明硝酸铜没有反应或部分反应，硝酸银完全反应，硝酸铝没有反应，所以滤渣中一定含有的金属是银，化学式是Ag，
故答案为：Ag；
②向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生，滤渣中一定没有铝和镁，则滤液中一定含有的溶质是硝酸铝、硝酸镁，
故答案为：Al（NO3）3、Mg（NO3）2；
（4）在一氧化碳还原金属氧化物时，生成的二氧化碳中氧元素一半来自金属氧化物，所以混合物中氧元素质量为：33gx（x100%）x50%＝12g；
假设12g氧元素全部来自氧化铁，氧化铁的质量为：12g÷（×100%）＝40g，所以单质铁质量＝50g﹣40g＝10g；
假设12g氧元素全部来自四氧化三铁，四氧化三铁的质量为：12g÷（×100%）＝43.5g，所以单质铁质量＝50g﹣43.5g＝6.5g；
因此原混合物中铁单质的质量应大于6.5g而小于10g，
故答案为：B。
15．（2023 越秀区一模）铁元素与人类关系密切。
（1）用足量一氧化碳还原10g铁矿石样品（含氧化铁80%，杂质不参加反应）。实验装置如图1。
①实验时，试管a内参加反应的物质是 CO、Fe2O3 。（填化学式）
②处理尾气的反应是 2CO+O22CO2 。（填化学方程式）
③样品中氧化铁的质量是 8 g，理论上最多可以得到铁 5.6 g。
（2）为比较金属甲和铁的活动性，用图2装置进行实验，结果如图3所示。实验中氢气的浓度越大，说明生成的氢气越多。在化合物中甲元素显+2价。
①铁粉与稀硫酸反应的化学方程式是 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ 。
②金属活动性：金属甲 ＞ 铁。（填“＞”“＝”或“＜”）
③相对原子质量：甲元素 ＞ 铁元素。（填“＞”“＝”或“＜”）
（3）氢氧化铁可用于生产颜料、药物。请设计氧化铁转化为氢氧化铁的一种方案： Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O、FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl 。（依次写出化学方程式）
【答案】（1）①CO、Fe2O3；②2CO+O22CO2；③8；5.6；
（2）①Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；②＞；③＞；
（3）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O、FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl。
【解答】解：（1）用足量一氧化碳还原10g铁矿石样品（含氧化铁80%，杂质不参加反应）。实验装置如图1。
①实验时，试管a内参加反应的物质是一氧化碳和氧化铁，化学式分别为：CO、Fe2O3。
②处理尾气的反应是一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，反应的化学方程式为：2CO+O22CO2。
③样品中氧化铁的质量是：10g×80%＝8g，
设理论上最多可以得到铁的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
8g x
＝
x＝5.6g
则理论上最多可以得到铁的质量为5.6g。
（2）为比较金属甲和铁的活动性，用图2装置进行实验，结果如图3所示。实验中氢气的浓度越大，说明生成的氢气越多。在化合物中甲元素显+2价。
①铁粉与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式是：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。
②由图2可知，铁粉和金属甲的质量都是3g，状态都是粉末状，并且使用的是足量同浓度的稀硫酸，由图3可知，开始时单位时间内金属甲中的氢气浓度更大，并且金属甲对应的氢气浓度先保持不变，说明单位时间内金属甲生成的氢气更多，金属甲先反应完，所以金属活动性：金属甲＞铁。
③由图3可知，铁最后生成的氢气质量更多，而铁元素和甲元素在化合物中都显+2价，则相对原子质量：甲元素＞铁元素。
（3）氢氧化铁可用于生产颜料、药物。用氧化铁转化为氢氧化铁的一种方案是：氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式分别为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O、FeCl3+3NaOH＝Fe（OH）3↓+3NaCl。
五．解答题（共1小题）
16．（2023 西华县二模）X、Y、Z是三种金属固体，将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化。
①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序 Y、X、Ag、Z 。
②具体确定一种X后，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式 Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：①将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化，说明Y的金属活动性比氢强，X的金属活动性比氢弱；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化，说明X的金属活动性比银强，Z的金属活动性比银弱；即X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序是Y、X、Ag、Z。
②X不能与酸反应，位置排在银的前面，可能是铜，铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag。
故答案为：①Y、X、Ag、Z；②Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag。
六．工艺流程题（共2小题）
17．（2023 五华区一模）金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。
（1）家用电线一般用铜制，利用了铜的 导电性 性和延展性。
（2）①高铁超长轨道利用“铝热反应”进行焊接，其原理是将氧化铁和铝粉按一定比例混合，高温下生成熔融状态的铁和氧化铝，其反应的化学方程式为 Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3 。
②自行车链条的防锈措施是 涂油 。
（3）某化学兴趣小组对含X、锌、铜、银四种金属的混合物进行如下探究。
①气体M是 H2 （填化学式）。
②四种金属活动性由强到弱的顺序是 锌＞X＞铜＞银 。
③固体丁中所含金属的组成情况有 三 种。
【答案】（1）导电性；
（2）Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3；
（3）①H2；②锌＞X＞铜＞银；③三。
【解答】解：（1）家用电线一般用铜制，利用了铜的导电性和延展性，
故答案为：导电性；
（2）①根据题目中将氧化铁和铝粉按一定比例混合，高温下生成熔融状态的铁和氧化铝，书写正确的化学式，最后配平，即可得到其反应的化学方程式Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3，
故答案为：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3；
②铁生锈的条件使铁与氧气和水共同作用的结构，所以破坏燃烧的条件之一，就可以达到防锈的目的，所以自行车链条的防锈措施可以是涂油，
故答案为：涂油；
（3）①根据金属活动性顺序可知，排在氢前面的金属能和稀硫酸反应产生氢气，所以气体M为H2，
故答案为：H2；
②X、Zn、Cu、Ag四种金属中加入过量稀硫酸，产生气体和滤液，过量金属锌和滤液A反应生成混合物固体乙，乙为混合物，里面除了含有剩余的锌，说明固体锌和滤液A中的物质反应，还置换出另一种金属，从而说明X可以和酸反应生成盐溶液，故X排在氢的前面，而锌又可以和X的盐溶液发生反应置换出X金属，固体乙中含有生成的X和剩余的锌，所以金属顺活动性顺序为：Zn＞X；铜和银排在氢的后面，不能和酸反应，所以金属活动性顺序是锌＞X＞铜＞银，
故答案为：锌＞X＞铜＞银；
③锌又可以和X的盐溶液发生反应置换出X金属，固体乙中含有生成的X和剩余的锌，所以金属顺活动性顺序为：Zn＞X；铜和银排在氢的后面，不能和酸反应，这样的话，固体甲中就含有铜和银；固体甲（铜和银）和一定的硝酸银溶液反应，生成固体丙，根据铜和硝酸银溶液的置换反应，说明滤液中仅含有硝酸铜，固体丙为银，最后根据固体乙（X和锌）和滤液C反应得到固体丁，并且锌和X都能和硝酸铜溶液发生置换反应，根据金属顺活动性顺序Zn＞X，由此推测，固体丁可能是铜或铜和X或铜和X和锌三种情况，
故答案为：三。
18．（2023 杨浦区校级二模）为了达到收旧、利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如下：
请回答：
（1）操作①中被磁铁吸引的金属A是 铁 ；写出步骤②所涉及的化学反应方程式 Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑ 。
（2）操作a的过程中需要使用玻璃棒，其作用是 引流 。
（3）判断步骤②是否适量的做法是： 向溶液中加入镁，观察有无气泡产生 。若没有稀硫酸，还可以加入适量的 硫酸铜 溶液。
（4）若改用其他方法，需达到相同的回收效果，下列实验试剂组合可行的是 AB 。
A.FeSO4溶液、磁铁
B.稀硫酸、镁
C.CuSO4溶液、稀硫酸
D.稀硫酸、铁
【答案】（1）铁；Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑；
（2）引流；
（3）向溶液中加入镁，观察有无气泡产生；CuSO4；
（4）AB。
【解答】解：（1）镁、铁、铜三种金属中，只有铁能被磁铁吸引，则操作①中被磁铁吸引的金属A是铁；步骤②所涉及的反应是镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑。
（2）操作a是将固体和液体分离，则操作a是过滤，过滤的过程中需要使用玻璃棒，其作用是引流。
（3）步骤②是加入适量稀硫酸和镁反应，判断步骤②是否适量的做法是：向溶液中加入镁，观察有无气泡产生。若没有稀硫酸，还可以利用金属与盐溶液的反应，则可以加入适量的硫酸铜溶液，镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，也能达到实验目的。
（4）实验目的是从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和铁、铜。
A、FeSO4溶液和镁反应生成硫酸镁和铁，过滤后固体中只剩下铁和铜，再用磁铁将铁吸出，即可得到铜，故选项正确。
B、稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤后固体中只剩下铜，溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁，再向溶液中加入镁，镁和硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁，过滤即可分离，故选项正确。
C、CuSO4溶液和镁反应生成硫酸镁和铜，和铁反应生成硫酸亚铁和铜，过滤后固体中只剩下铜，溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁，再向溶液中加入稀硫酸不反应，不能得到铁和硫酸镁，故选项错误。
D、稀硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤后固体中只剩下铜，溶液中有硫酸镁和硫酸亚铁，再向溶液中加入铁不反应，不能得到铁和硫酸镁，故选项错误。
故选：AB。
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