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专题11 金属和金属资源
考点01金属及金属材料（5年2考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属及金属材料 5年2考 探究题 2022年6分 2021年8分 金属的性质与用途、金属与非金属材料
考点02金属的化学性质（5年3考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属的化学性质 5年3考 探究题 选择题 2023年9分 2022年8分 2021年2分 金属活动性强弱的探究、金属与溶液的反应
考点03金属锈蚀与金属资源保护（5年5考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属锈蚀与资源保护 5年5考 探究题 选择题 2025年8分 2024年8分 2023年6分 2022年6分 2021年6分 铁生锈的原理及防锈措施、金属资源的开发利用
考点01金属及金属材料
1．（2022·贵州遵义·中考）金属材料被广泛应用于生活生产中。
（1）下列物质不属于金属材料的是 。
A．钨丝 B．不锈钢 C．青铜 D．赤铁矿
（2）铜用作导线主要利用铜良好的延展性和 性。
（3）钠钾合金在室温下为液态，其熔点为-11°C。钠的熔点为97.8°C，钾的熔点为63.5°C。比较钠钾合金与钠、钾熔点的差异，得出的合理结论是 。
（4）普通黄铜是由铜、锌两种金属制成的合金。欲验证黄铜中铜、锌化学性质未发生改变（不考虑其他杂质），某兴趣小组进行了以下实验。
①取打磨过的20g含锌量为32.5%的黄铜样品，加入 产生气泡，溶液呈无色，并测得反应后的气体质量为0.2g和紫红色固体质量为13.5g，由此验证黄铜中锌的化学性质未改变。
②取黄铜样品在酒精灯上灼烧，固体表面变黑，由此验证黄铜中铜的化学性质未改变。经讨论，仅根据固体表面变黑就得出结论，证据不充分，还需补充的实验的方案是 （资料：氧化锌为白色固体，酒精的化学式为C2H6O）
（5）我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，其主要原理是将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来，该反应的化学方程式为 ，当铁与硫酸铜恰好完全反应时，反应前后溶液中未发生改变的主要微粒是 。
2．（2022·贵州贵阳·中考）金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
（1）金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为 。
（2）金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的 （填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
（3）比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
考点02金属的化学性质
3．（2023·贵州·中考）对于金属材料，我们应该从多角度了解。
Ⅰ金属冶炼
（1）《天工开物》中记载了炼锡的场景：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。”
①鼓入足量空气的目的是 ，从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。
Ⅱ金属的活动性
（2）为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，小明设计了如下实验：
①试管C中发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。
②小莉认为省略上述实验中的 （填字母），也能达到实验目的。
Ⅲ金属的锈蚀与防护
（3）对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 。
Ⅳ金属的回收再利用
（4）某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图所示。
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中只含有一种溶质，该溶质为 。
4．（2022·贵州铜仁·中考）人类的生产、生活离不开金属材料，金属的发现和使用推动了人类社会发展。部分金属的发现历程如下图所示，请根据要求回答下列问题：
（1）根据上图分析，金属的发现历程与金属的 有关。
（2）铝被广泛地应用，除了因为改进铝的冶炼方法使其成本降低，以及铝的密度小外，还由于铝的 性能好。
（3）某兴趣小组为探究Fe、Cu、R的金属活动性顺序。展开了一系列探究。
【提出问题】如何判断 Fe、Cu、R 的金属活动性顺序？
【猜想与假设】
猜想一：Fe>Cu>R 猜想二：Fe>R>Cu 猜想三：
【进行实验】
实验操作 实验现象 实验结论
猜想二正确
【拓展与应用】为了回收利用金属，同学们将反应后的物质倒入同一容器中，向其中加入过量的铝粉，充分反应后过滤，则滤渣中的金属单质为 。
5．（2022·贵州黔东南·中考）化学的特征之一是通过化学变化创造物质，因此研究物质的转化是化学学习的重要内容。下列物质在一定条件下的转化，不能一步实现的是（ ）
A．FeSO4→FeCl2 B．H2SO4→MgO
C．CaCO3→CaO D．Zn→Cu
6．（2021·贵州黔西南·中考）在Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有
A．Cu B．Mg C．Ag D．Fe
7．（2021·贵州毕节·中考）在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有（ ）
A．Cu B．Al
C．Ag D．Fe
8．（2022·贵州黔西南州·中考）某实验室有一瓶含有硫酸铜、硫酸锌、氯化铝、氯化钠的废液，化学兴趣小组准备利用金属置换法从中提取铜。回答下列问题：
(1)实验室现有镁粉、铁粉、铝粉，选择其中一种置换铜，你的选择是 ，理由是 。
(2)经测定，废液中硫酸铜的质量分数为6.4%，废液质量为1250g，理论上可以置换出铜 g，消耗所选金属粉末的质量是多少 （写出计算过程）？
考点03金属锈蚀与金属资源保护
9．（2025·贵州·中考）良好的生态环境是贵州最大的发展优势。下列做法有利于保护生态环境的是
A．随意开采矿产资源 B．直接排放工业废气 C．滥砍乱伐森林树木 D．分类回收生活垃圾
10．（2025·贵州·中考）在推进中国式现代化建设的进程中，桥梁是贵州一张亮丽的名片。金属材料在桥梁建造中发挥着重要作用。
(1)桥梁的金属材料
①建造桥梁使用的金属材料主要有铁、锌、铝、钢丝、镀锌钢丝、镀锌铝钢丝等。其中属于合金的是 (选填一种)。
②将赤铁矿()、焦炭和石灰石一起加入高炉。在高温下，炉内和反应得到，反应的化学方程式为 。
(2)金属材料的制造
一种超高强度锌铝合金镀层钢丝生产的主要工序如下：
①“酸洗”时，将钢丝放入酸洗槽中除去钢丝表面的铁锈。若“酸洗”时间过长，铁会被稀盐酸腐蚀，原理是 (用化学方程式表示)。
②“镀锌”利用了锌的活动性强于铁为钢丝提供保护。验证金属活动性选用的试剂是 。
③“镀锌铝”时，镀层厚度随浸镀时间和温度变化关系如图，若需生产镀层厚度的锌铝镀层钢丝，最好控制时间和温度为 。
(3)金属材料腐蚀及防护
①在镀层中加入适量可调节镀层的耐腐蚀性能。取含质量分数为的镀层测试镀层腐蚀速率的结果如图，镀层的腐蚀速率随镀层中不同、质量分数变化的规律是 。
②某桥梁主缆采用钢丝，工程师为了缆索主缆不被腐蚀，设计了桥梁干燥系统如图。说明缆索主缆的防护原理 。
11．（2024·贵州·中考）贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这些矿产资源，可实现“富矿精开”。
Ⅰ．精准识矿
(1)金属的性质与存在形式。
①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为 。
②分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化。由此可知金属活动性：锰 （选填“强”或“弱”）于铜。
③在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，观察到的现象是 。
多数金属的化学性质比较活泼，它们主要以化合物的形式存在于自然界。如菱锌矿、铝土矿、菱锰矿等。
Ⅱ．精深用矿
(2)工业上用赤铁矿炼铁，CO与反应的化学方程式为 。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的 性能。
(3)用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料的流程如图1。
已知：菱锰矿中除外，还有；能与稀硫酸发生复分解反应，不溶于水也不与稀硫酸反应；氨水呈碱性。
①过滤器中得到的滤渣是 。
②反应器中，溶液与反应可生成锰的氧化物，如、、。发生的反应之一是，X的化学式是 。
③70℃时，在反应器中保持通入的和溶液的质量不变，只改变溶液的溶质质量分数，测得生成含锰元素的固体中锰元素的质量分数与溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。由图可知，当溶液的溶质质量分数为5.1%时，可获得高纯度的，当溶液的溶质质量分数为其它数值时，纯度降低，原因可能是 。
12．（2023·贵州·中考）金属材料在生产生活中应用广泛。
(1)高铁电传输系统的材料主要含铜，是利用了铜良好的 性。
(2)高铁轨道、车厢、附属设施使用了大量的铁合金和铝合金。小组同学探究合金中金属的化学性质。
【实验一】在分别装有质量相等和外形相同的Cu、Fe、A1和Mg的四个烧杯中，加入相同质量的溶质质量分数为7.3%的盐酸，如图1所示。
①证明金属活动性Fe＞Cu的实验现象是 ，反应的化学方程式为 。
②在烧杯丙、丁中，使用温度传感器，测得反应过程中温度的变化曲线如图2所示，据图分析可知，金属活动性Mg＞Al，其理由是 。
【实验二】把一定质量的Al放入刚反应结束的烧杯乙中，观察现象，得出结论：金属活动性Al＞Fe。
③分析实验一和实验二，下列说法正确的是 (填序号)。
A．由实验一、二可知，金属活动性Mg＞Al＞Fe＞Cu
B．实验二反应后所得溶液中一定有AlCl3
C．实验二充分反应后，所得溶液的质量一定减小
D．实验一，若丁中固体有剩余，则丙、丁中参加反应的盐酸的质量相等
(3)某铝合金可能含有Al、Mg、Cu中的两种或三种。现提供ng铝合金样品和足量的稀盐酸，请设计实验确定该铝合金的成分，写出依据实验获取的证据和合金可能的成分： 。
(4)目前，铁是使用量最大的金属。写出工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)和CO反应生成Fe的化学方程式： 。
实验操作和实验现象 实验结论
称量盛有足量稀盐酸的烧杯的质量为，加入ng该合金的样品，充分反应后，称量烧杯和剩余物质的总质量为 固体全部溶解 该合金中含有Mg和Al
固体部分溶解，经过过滤、洗涤、干燥之后，称量滤渣的质量为ag 该合金中含有Al和Cu
该合金中含有Mg、Al、Cu
该合金中含有Cu、Mg
13．（2022·贵州安顺·中考）金属是现代社会广泛使用的材料。
Ⅰ、人类活动和使用金属大致的历史年代如图所示。
(1)青铜和黄金可打造成不同形状制品，利用了金属物理性质中的 。
(2)《淮南万毕术》提到“曾青得铁则化为铜”，说明铁的金属活动性比铜 。
(3)冶炼生铁过程中，一氧化碳与磁铁矿主要成分四氧化三铁发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ、探究金属铁锈蚀的条件。
用如图所示实验进行铁钉锈蚀的研究。一段时间后，试管A、B中铁钉几乎没有生锈，而试管C中铁钉明显锈蚀，试管D中铁钉严重锈蚀。
(4)由试管A、B、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 （填化学式）等作用的结果。
(5)试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，目的是 。
(6)由试管C、D中的现象可以得出的结论是 。
Ⅲ、探究盐酸除锈时的反应。
步骤1：将一枚表面部分锈蚀的铁钉置于试管中，向其中加入稀盐酸至浸没铁钉。观察到铁钉表面的铁锈逐渐消失，无锈处有气泡产生，溶液变为黄色。
步骤2：将“步骤1”中装有铁钉和盐酸的试管长时间放置后，观察到铁钉变细，溶液变为浅绿色。
【提出问题】①“步骤1”中铁锈消失发生了什么反应？
②“步骤2”中试管长时间放置后，溶液为什么会变色？
【查阅资料】铁锈中主要含有氧化铁；
FeCl3溶液呈黄色，FeCl2溶液呈浅绿色；
K3[Fe（CN）6]溶液呈黄色；FeCl3溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液不变色，FeCl2溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液会生成蓝色沉淀。
【实验分析】
(7)铁锈消失是因为氧化铁与盐酸发生反应，该反应的化学方程式为 。
【提出猜想】对于问题②，实验小组提出如下两个猜想：
猜想一：溶液变色是FeCl3与铁钉表面产生的气体反应所致；
猜想二：溶液变色是FeCl3与铁钉反应所致。
【实验验证】经实验已证实“猜想一”不正确。
(8)请设计实验证明“猜想二”成立，简述实验过程（包括操作、可能的实验现象和对应的结论） （实验中必须用到K3[Fe（CN）6]溶液、FeCl3溶液和铁钉）。
14．金属材料的使用，推动了人类文明的快速发展。
(1)铝是现代文明不可缺少的物质基础。
①铜、铁、铝在自然界中均主要以化合物的形式存在，但人类大量冶炼和使用金属铝的时间较晚，主要原因是 （填字母）。
A．地壳中铝元素含量较低
B．铝较活泼，难以寻找到合适的物质将其从矿物中还原出来，冶炼技术要求高
②将未经砂纸打磨和打磨过的铝片同时放入盛有稀硫酸的同一烧杯中，发现一段时间内未经打磨的铝片表面没有明显现象，原因是 ；经打磨过的铝片表面有气泡产生，反应的化学方程式为 。
(2)中国高铁技术令世界瞩目。如果你是未来的一名高铁设计师，请根据下表给出的信息，选择制造高铁轨道的金属材料。你选择 ，理由是 。
金属硬度（以金刚石的硬度10作为标准） 铬 铁 银 铜 金 铝 铅
（大）9 4～5 2.5～4 2.5～3 2.5～3 2～2.9 1.5（小）
地壳中金属元素含量 铝 铁 钾 镁 铬 铜
（高）7.73% 4.75% 2.47% 2.00% 1×10﹣2% 5×10﹣3%（低）
金属材料市场价格（万元/吨） 银 铜 铬 铝 锌 铅 生铁
（高）496 6.87 6.6 2.276 2.267 1.43 0.485 （低）
(3)某学习小组对实验室制得的一种蓝色固体物质产生了浓厚的兴趣，老师告诉同学们该物质的化学式可表示为Cu2(OH)x(CO3)y，其受热分解生成CuO、H2O和CO2。他们设计如图装置进行实验，通过测定H2O和CO2的质量，确定Cu2(OH)x(CO3)y中x、y的比值。（已知：碱石灰能吸收H2O和CO2，不能吸收N2；B、C、D中药品均足量）
①实验开始前，应先检查 。
②装置中B和C的位置 （填“能”或“不能”）调换。
③Cu2(OH)x(CO3)y分解完全后需再通入一定量的N2，目的是 。
④B、C反应前后质量增加分别为m g和n g，则x：y＝ （用含m、n的代数式表示）。
15．金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
(1)金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为 。
(2)金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的 （填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
(3)比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
16．（2021·贵州遵义·中考）黄铜（铜锌合金）和白铜（铜镍合金）是应用广泛的铜合金。某兴趣小组以黄铜和白铜及其组成金属为例，进行了简单的项目式学习。
(1)认识金属的性质
①锌在常温或加热条件下能与氧气反应，生成致密的氧化锌薄膜。一些金属制品可采用镀锌的方法来防锈，其原理是 。
②按如图方案探究铜、锌、镍三种金属的活动性，观察到试管a中缓慢产生气泡，试管b中无明显现象，试管c中的现象是 。则这三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。（金属镍呈银白色，NiCl2和NiSO4溶液都呈绿色）
(2)认识合金的组成和性能
①合金因组分不同，性能和用途有差异。黄铜呈黄色，塑性好，适用于制造线材、管材等：白铜呈银白色，耐腐蚀，适用于制造精密仪器、医疗器械等。验证黄铜和白铜中金属成分不同的化学方法是 。（写出操作、现象和结论）
②我国发行的第五套人民币中，1元、5角和1角硬币的材料分别为钢芯镀镍、钢芯镀铜、铝合金，请分析铸造硬币的金属材料除考虑成本、环保、美观、安全以外，还需要考虑的因素有 。（答两点）
(3)认识金属的冶炼
金属冶炼的方法与金属的性质和科学技术的发展密切相关。
①湿法治铜为我国首创，原理是铁和硫酸铜溶液反应得铜，化学方程式为 。
②碳热还原硫化锌能制备单质锌，主要发生的反应有：，，100万吨含硫化锌48.5%的闪锌矿，理论上最多能炼出含锌90%的粗锌质量为 万吨。（结果保留一位小数）
1．（2025·贵州贵阳清镇·二模）湿法炼铜产生酸性废水，含有的CuSO4、ZnSO4可用铁炭混合物(铁粉和活性炭的混合物)除去。其他条件不变，废水pH对Cu2+、Zn2+去除率的影响如图。下列说法正确的是
A．Cu2+的去除率随pH的增大而一直增大
B．金属离子的去除只发生碳吸附物理变化
C．相同pH条件下，Cu2+的去除率远低于Zn2+
D．pH＜3时，铁炭混合物表面有大量气泡是由于铁与酸反应产生
2．（2025·贵州铜仁江口·三模）革命年代陕北窑洞里的煤油灯，见证了“延安精神”，也照亮了历史与未来。其主要结构如图所示。下列说法错误的是
A．燃料煤油可用石油分馏获得
B．使用黄铜为外壳是因为其硬度比纯铜更大，抗腐蚀性更强
C．煤油燃烧过程中，棉制灯芯难被点燃是因为没有接触充足的氧气
D．使用煤油灯过程中，应注意通风和防火安全
3．（2025·贵州黔南州·中考模拟）金属材料在生产生活中有广泛的用途，人类的生产生活离不开金属。
Ⅰ．按要求回答下列问题;
(1)铜制插头，这是利用金属铜的 。
(2)铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的 等发生化学反应的过程。
Ⅱ．铁、铜、银及其合金使用非常广泛。
(3)将黄铜片和纯铜片互相刻画，观察到纯铜片表面有划痕，说明纯铜的硬度 (填“大于”或“小于”)黄铜。
为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，用如图所示装置进行实验，待Y型管左端充分反应后，缓慢倾斜Y型管，使左侧溶液全部倒入右侧。
(4)C中Y型管左端可观察到的现象为 。
(5)能达到实验目的的是 (填字母)，该实验倾斜Y型管后发生反应的化学方程式为 。
(6)将一定量的锌粉加入到硝酸银、硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸无气泡产生，则下列叙述中完全正确的是 。
①滤渣中一定含有银，一定不含有铜
②滤液中的溶质一定含有硝酸锌，一定不含有硝酸银
③若滤液为蓝色，则滤液中的溶质一定含有硝酸铜和硝酸锌
④若滤液为无色，则滤渣中一定含有银和铜，滤液中的溶质一定只含有硝酸锌
4．（2025·贵州铜仁江口·三模）是一种重要的净水原料.某实验室用工业废渣（主要成分是，还含有）制备的流程及的溶解度曲线如图所示。（已知：不溶于水且不与稀硫酸反应）
(1)操作①中，研磨的目的是 ；废渣中三氧化二铁与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(2)经过操作②，滤液仍然浑浊的原因可能是 （答一点即可）。
(3)待结晶完毕后滤出晶体，为除去晶体表面附着的杂质，用少量冰水洗涤晶体2~3次，选用冰水的原因是 。
(4)该流程中没有涉及到的基本反应类型是 。假设过程中Fe无损耗，制得的中的铁元素质量 （填“>”“<”或“=”）废渣中的铁元素质量。
5．（2025·贵州铜仁江口·三模）金属材料的广泛应用，极大地促进了中国梦的实现。请回答下列问题：
(1)小组同学将铁粉投入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。
①此反应过程中，溶液中的阳离子数目一直增加的是 （填离子符号或名称）；
②此反应过程中，一定发生的反应的化学方程式为 。
(2)同学们在做完金属性质实验后，得到含和的废液，为防止及酸污染环境，同时回收铜，对废液进行处理（如图），请回答下列问题：
①上述废液处理过程证明Zn、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为 ；
②写出操作①中发生反应的化学方程式： 、 ；
③固体A中一定含有 ；
④为避免酸液对环境的污染，并要使滤液B、C中的溶质为同一种物质，则对原方案的①②应进行的调整： 、 。
6．（2025·贵州铜仁沿河·三模）金属材料的研究与应用极大的促进了人类文明发展。
(1)铜是人类使用最早的金属。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，青铜属于铜合金，与纯铜相比，青铜的优点为 。铁是当前使用量最大的金属，但自然界中的铁往往以金属矿物形式存在，写出工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)和CO反应生成Fe的化学方程式 。
(2)【实验一】
我国的C919大客机制造时硬铝质量占到了飞机净重的75%以上。
小组同查阅资料后得知硬铝的成分除Al外还可能含有Cu、Mg、Mn中的一种或几种，小组同学将硬铝样品加入足量的稀盐酸中充分反应，得出了“硬铝中含铜”的结论，应获取的证据为 。小组同学观察到反应结束后溶液为浅粉红色，查阅资料得知是锰与稀盐酸反应生成了氯化锰(MnCl2)，反应同时生成氢气。此反应可用化学方程式表示为 。
(3)[实验二】
小组查阅资料得知金属活动性：，在实验一的基础之上，补充了一个实验得出结论：金属活动性，小组进行的补充的实验为 。(可另外选择药品与仪器)。
(4)[实验三】
小组同学将实验一所以得溶液过滤，向其中加入a克镁粉，充分反应后固体质量仍为a克，试分析反应后固体成分 。
7．（2025·贵州铜仁万山·三模）金属在生产、生活中发挥着重要的作用。化学兴趣小组的同学围绕金属铜开展项目式学习。
【项目一】探究铜的性质（夹持仪器略去）
(1)图1中，实验1中点燃酒精灯，火柴头燃烧，通过实验1可总结铜的物理性质有 （写一条）。
(2)图1中，实验2的现象是 。由实验2可得出：铜的金属活动性 （填“强于”或“弱于”）银的金属活动性。
【项目二】认识铜锈
查阅资料：铜锈主要有和，考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀分为“有害锈”和“无害锈”。属稳定的无害锈，此类锈既有审美价值，又可作历史悠久的见证，一般不必除去。氯化物对青铜器的腐蚀严重。
(3)铜锈中的，又名铜锈、铜绿，是铜与空气中的氧气、 等物质反应产生的物质。
(4)据图2所示分析，分析属于有害锈的原因是 。
(5)为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器，该方法中不用自来水清洗的原因是 。
【项目三】了解古代冶铜技术
(6)铜是人类最早使用的金属之一，炼铜工艺早被中国古人掌握。
方法一：火法炼铜：；
方法二：《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁则化为铜”。
①“曾青”即硫酸铜溶液，该炼铜反应的原理为 （用化学方程式表示）；
②上述两种方法中较优的是方法二，原因是 ；
③若选用火法炼铜的方法制备铜，则至少需要的质量是 。
8．（2025·贵州·二模）铜是人类最早使用的金属之一、早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用获取的铜制造武器和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。某小组的同学围绕金属铜展开了相关研学。
(1)青铜是金属冶铸史上最早的合金，其主要成分是铜和锡。《吕氏春秋》中就有对青铜的记载：“金(铜单质)柔锡(锡单质)柔，合两柔则刚”。这句话说明合金的硬度比组成它的纯金属的硬度 (填“大”或“小”)。
(2)铜的冶炼：我国古代劳动人民很早就掌握了“火法炼铜”和“湿法炼铜”的方法。
①“火法炼铜”：用孔雀石和木炭经过如下反应可获得铜：
第一步为木炭燃烧放热使孔雀石分解得到氧化铜，第二步为木炭和氧化铜在高温下反应制备铜，反应的化学方程式为 。该反应利用了木炭的 性。
②“湿法炼铜”：宋代《梦溪笔谈》中记载，“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，叙述的是硫酸铜溶液和铁反应生成铜，写出反应的化学方程式： 。
(3)某小组同学设计如图所示实验，验证铁、铜、银三种金属的活动性强弱。
①实验前需要用砂纸打磨金属丝，其目的是 。
②实验中，能观察到试管A中有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色，B中无明显现象。写出A中发生反应的化学方程式： ，其基本反应类型为 。若要准确得出铁、铜、银三种金属的活动性强弱，则X为 ，Y溶液为 溶液。
③实验后对所用金属进行回收，其意义是 。
9．（2025·贵州黔东南从江翠里中学·一模）有同学在外出就餐时对盛放饮料的易拉罐产生了兴趣，进行了以下探究活动。
Ⅰ．认识金属铝
【查阅资料】熔点：铝660℃，氧化铝2054℃。
【实验1】如图，用火焰喷枪的火焰（温度800~1300℃）从下往上灼烧铝片，观察到下端形成一个呈鼓胀状态的“小泡”。
(1)铝片灼烧后形成鼓胀“小泡”现象可以得到的结论有 。
【实验2】将打磨后的铝片浸入溶液中。
(2)铝片表面逐渐析出红色物质，反应的化学方程式为 ，反应证明两金属的活动性 。
Ⅱ．探究易拉罐的成分
同学们查阅资料得知铝质易拉罐的主要成分是铝，还含有少量镁、铁、铜等其他金属，且铝能与氢氧化钠溶液发生反应：，镁、铁、铜不能与氢氧化钠溶液发生反应。
(3)同学们采用如图所示装置，测定某易拉罐的铝含量，实验步骤如下：
步骤一：先通一会儿，称量甲、乙、丙装置总质量为312.5g。
步骤二：将足量NaOH溶液加入锥形瓶中，至不再产生气泡。
步骤三：再通一会儿，称量甲、乙、丙装置总质量为312.2g。
①易拉罐剪成碎片再进行反应的原因是 。
②实验中向装置中通入的两次氮气，目的分别是 。
③该易拉罐中铝的质量分数为 （保留到0.1%）。
④若没有乙、丙装置，则实验测出铝的质量分数会偏大，原因是 。
(4)生活中常用纯铝制成铝箔，而用铝合金制易拉罐，体现了铝与铝合金的哪些性质差异？
10．（2025·贵州黔东南从江翠里中学·一模）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下项目式探究学习。
任务一：探究脱氧原理和硅藻土的最佳用量比
(1)按图1装置进行实验，利用氧气传感器测定密闭容器中氧气的含量变化，如图2所示。结合图2分析，集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是 。
(2)脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，同时疏松配料，使铁粉更易与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间（即脱氧时间），1.0g脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系如图3所示，则硅藻土的最佳用量比是 %（用量比）。
(3)硅藻土含量通常控制在最佳用量比，高于或低于最佳用量比时，脱氧时间均会增长，请分析原因可能是 。
任务二：验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
【进行实验】
(4)请完善下面表格。
步骤 现象 结论
步骤1：剪开包装将脱氧剂倒在白纸上，观察颜色，用磁铁充分吸引 脱氧剂中含有铁粉
步骤2：取步骤1中剩下的黑色固体少许，放在坩埚（耐高温仪器）中，坩埚上放置一块沾有石灰水的玻璃片，用电炉灼烧 黑色粉末燃烧，石灰水变浑浊 脱氧剂中含有
【交流反思】
(5)步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧的原因是 。
任务三：活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
编号 铁粉/g 活性炭/g 氯化钠/g
1 5 0 1
2 5 0.75 0
3 5 0.75 1
4 5 1.5 1
5 5 2
【进行实验】室温下，利用5g铁粉和10滴水，分别改变活性炭、氯化钠的用量（见上表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图4、图5所示。
(6)图4中实验1、3、4欲证明 。
(7)根据题意并结合图5，则 。可以得到的结论是 。
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专题11 金属和金属资源
考点01金属及金属材料（5年2考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属及金属材料 5年2考 探究题 2022年6分 2021年8分 金属的性质与用途、金属与非金属材料
考点02金属的化学性质（5年3考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属的化学性质 5年3考 探究题 选择题 2023年9分 2022年8分 2021年2分 金属活动性强弱的探究、金属与溶液的反应
考点03金属锈蚀与金属资源保护（5年5考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
金属锈蚀与资源保护 5年5考 探究题 选择题 2025年8分 2024年8分 2023年6分 2022年6分 2021年6分 铁生锈的原理及防锈措施、金属资源的开发利用
考点01金属及金属材料
1．（2022·贵州遵义·中考）金属材料被广泛应用于生活生产中。
（1）下列物质不属于金属材料的是 。
A．钨丝 B．不锈钢 C．青铜 D．赤铁矿
（2）铜用作导线主要利用铜良好的延展性和 性。
（3）钠钾合金在室温下为液态，其熔点为-11°C。钠的熔点为97.8°C，钾的熔点为63.5°C。比较钠钾合金与钠、钾熔点的差异，得出的合理结论是 。
（4）普通黄铜是由铜、锌两种金属制成的合金。欲验证黄铜中铜、锌化学性质未发生改变（不考虑其他杂质），某兴趣小组进行了以下实验。
①取打磨过的20g含锌量为32.5%的黄铜样品，加入 产生气泡，溶液呈无色，并测得反应后的气体质量为0.2g和紫红色固体质量为13.5g，由此验证黄铜中锌的化学性质未改变。
②取黄铜样品在酒精灯上灼烧，固体表面变黑，由此验证黄铜中铜的化学性质未改变。经讨论，仅根据固体表面变黑就得出结论，证据不充分，还需补充的实验的方案是 （资料：氧化锌为白色固体，酒精的化学式为C2H6O）
（5）我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，其主要原理是将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来，该反应的化学方程式为 ，当铁与硫酸铜恰好完全反应时，反应前后溶液中未发生改变的主要微粒是 。
【答案】（1）D
（2）导电
（3）合金的熔点比组分金属低
（4） 稀盐酸/稀硫酸 取变黑的黄铜样品，放入盛有足量稀盐酸的试管中，观察现象；若黑色物质完全溶解，溶液变蓝色，说明黑色物质是氧化铜，即黄铜中铜的化学性质未改变。
（5） 硫酸根离子/
【解析】（1）金属材料包括纯金属及合金。
A、钨丝是纯金属，属于金属材料；
B、不锈钢是合金，属于金属材料；
C、青铜是合金，属于金属材料；
D、赤铁矿是铁矿石，不属于金属材料。
综上所述：选择D。
（2）铜具有良好的延展性和导电性，所以铜用作导线。
（3）钠钾合金在室温下为液态，其熔点为-11°C。钠的熔点为97.8°C，钾的熔点为63.5°C。比较钠钾合金与钠、钾熔点的差异，得出的合理结论是合金的熔点比组分金属低。
（4）黄铜由铜、锌组成，铜不与盐酸或硫酸反应，锌与盐酸或硫酸反应生成锌盐和氢气。所以取打磨过的20g含锌量为32.5%的黄铜样品，加入稀盐酸或稀硫酸产生气泡。
取黄铜样品在酒精灯上灼烧，固体表面变黑，可能是铜与氧气反应生成黑色氧化铜；也可能是酒精燃烧不充分生成的炭黑。所以，还要证明黑色物质是氧化铜，还需补充的实验的方案是取变黑的黄铜样品，放入盛有足量稀盐酸的试管中，观察现象；若黑色物质完全溶解，溶液变蓝色，说明黑色物质是氧化铜，即黄铜中铜的化学性质未改变。
（5）铁放入硫酸铜溶液中生成铜和硫酸亚铁。化学方程式
铁与硫酸铜恰好完全反应时，铁原子全部转化为亚铁离子，铜离子全部转化为铜原子，只有硫酸根离子没有发生改变。
2．（2022·贵州贵阳·中考）金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
（1）金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为 。
（2）金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的 （填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
（3）比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
【答案】（1）
（2） 大 保持铁制品表面的洁净和干燥（涂油、刷漆等合理即可） 置换反应
（3） 金属活动性Zn>Cu等 锌、铁原子数目减少，铜原子数目增多（或锌离子、亚铁离子数目增多，铜原子数目增多）
【解析】（1）CO与Fe2O3反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
（2）①钢是铁的合金，合金比组成的纯金属硬度更大，因此钢的硬度比纯铁的大；
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有保持铁制品表面的洁净和干燥、涂油和刷漆等；铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，反应的化学方程式为：；由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应。
（3）①由图分析可得，锌离子增加，铜离子减少为零，因此将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，是锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，化学方程式为：；由此可得出的结论是：金属活动性为Zn>Cu；
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，则硫酸铜先与锌反应，将锌全部转化为锌离子，进而将铁转化为亚铁离子，因此溶液中亚铁离子逐渐增加，即微粒种类和数量的变化情况为：锌、铁原子数目减少，铜原子数目增多（或锌离子、亚铁离子数目增多，铜原子数目增多）。
考点02金属的化学性质
3．（2023·贵州·中考）对于金属材料，我们应该从多角度了解。
Ⅰ金属冶炼
（1）《天工开物》中记载了炼锡的场景：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。”
①鼓入足量空气的目的是 ，从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。
Ⅱ金属的活动性
（2）为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，小明设计了如下实验：
①试管C中发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。
②小莉认为省略上述实验中的 （填字母），也能达到实验目的。
Ⅲ金属的锈蚀与防护
（3）对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 。
Ⅳ金属的回收再利用
（4）某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图所示。
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。
②溶液X中只含有一种溶质，该溶质为 。
【答案】（1） 使木炭充分反应，放出热量 合金的熔点低
（2） 置换反应 C
（3） 化学 隔绝氧气和水
（4） 硝酸铜
【解析】（1）①鼓入足量空气的目的是让木炭充分燃烧，该反应放热，从而提高炉温；
②加铅后形成合金，合金的熔点低于纯金属；
（2）①试管C中铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为：；该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；
②实验A可以得出锌的活动性强于铁；实验B可以得出铁的活动性在氢前；实验C可以得出铁的活动性强于铜；实验D可以得出铜的活动性在氢后，要得出活动性：锌>铁>氢>铜，可省略实验C；或者省略BD。
（3）①“发蓝”过程是使其表面生成一层致密的氧化膜，有新物质生成，属于化学变化；
②铁生锈是与氧气和水共同作用，“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是隔绝了氧气和水；
（4）①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后，铜、银不反应，铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式为：；
②步骤Ⅰ过滤出的固体中含有铜、银，加入适量硝酸银溶液，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，故溶液X中含有硝酸铜。
4．（2022·贵州铜仁·中考）人类的生产、生活离不开金属材料，金属的发现和使用推动了人类社会发展。部分金属的发现历程如下图所示，请根据要求回答下列问题：
（1）根据上图分析，金属的发现历程与金属的 有关。
（2）铝被广泛地应用，除了因为改进铝的冶炼方法使其成本降低，以及铝的密度小外，还由于铝的 性能好。
（3）某兴趣小组为探究Fe、Cu、R的金属活动性顺序。展开了一系列探究。
【提出问题】如何判断 Fe、Cu、R 的金属活动性顺序？
【猜想与假设】
猜想一：Fe>Cu>R 猜想二：Fe>R>Cu 猜想三：
【进行实验】
实验操作 实验现象 实验结论
猜想二正确
【拓展与应用】为了回收利用金属，同学们将反应后的物质倒入同一容器中，向其中加入过量的铝粉，充分反应后过滤，则滤渣中的金属单质为 。
【答案】活动性 抗腐蚀 R>Fe>Cu 将打磨好的R丝分别插入盛有硫酸铜、硫酸亚铁溶液的A、B两支试管中（合理即可） A试管中R丝表面有红色物质析出，B试管中R丝表面无明显现象（合理即可） Al、Fe、R、Cu
【解析】（1）分析图像，金属的活动性：Al>Fe>Cu，金属的发现历程：铜最早、然后是铁、最后是铝，则金属的发现历程与金属的活动性有关；
（2）铝能在空气中和氧气反应产生一层致密的氧化膜，具有抗腐蚀的作用，故填抗腐蚀；
（3）猜想与假设：
已经知道金属的活动性Fe>Cu；则R的活动性可以是三种金属中最弱，即猜想一；R的活动性可以在铁和铜之间，即猜想二；R的活动性可以是三种金属中最强，即猜想三：R>Fe>Cu；
进行实验：比较活泼的金属能够把不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来，因为实验结论：金属活动性Fe>R>Cu ；则可以设计中间的金属放入两端金属的盐溶液中，R与亚铁盐不反应，得出结论活动性Fe>R；R能将铜从铜的盐溶液中置换出来，结论：金属活动性：R>Cu；则实验得以证明三种金属的活动性：Fe>R>Cu ；则设计实验如下：（答案不唯一，合理即可）
实验操作：将打磨好的R丝（实验前打磨金属除去表面的杂质）分别插入盛有硫酸铜、硫酸亚铁溶液的A、B两支试管中（合理即可）
实验现象：A试管中R丝表面有红色物质析出，B试管中R丝表面无明显现象（与设计的实验操作对应，合理即可）
拓展与应用：金属的活动性：Al>Fe>R>Cu；上述实验中没有反应的亚铁盐，在放入铝后，铁被置换出来；R能将铜从铜的盐溶液中置换出来，产生单质铜和R的盐溶液，放入铝，铝将R置换出来；则得到的金属单质是Fe、R、Cu和过量的铝。
5．（2022·贵州黔东南·中考）化学的特征之一是通过化学变化创造物质，因此研究物质的转化是化学学习的重要内容。下列物质在一定条件下的转化，不能一步实现的是（ ）
A．FeSO4→FeCl2 B．H2SO4→MgO
C．CaCO3→CaO D．Zn→Cu
【答案】B
【解析】A、硫酸亚铁能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化亚铁，不符合题意；
B、硫酸不能一步转化为氧化镁，符合题意；
C、碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，不符合题意；
D、锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，不符合题意。
故选B。
6．（2021·贵州黔西南·中考）在Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有
A．Cu B．Mg C．Ag D．Fe
【答案】B
【详解】
铁的金属活动性比银、铜强，比镁弱，Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，不能与Mg（NO3）2溶液反应，铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银， AgNO3反应完，若还有铁粉，铁才能与Cu（NO3）2反应生成硝酸亚铁和铜。充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生，说明滤渣中含有铁，说明铁是过量的，则滤渣中一定含有银、铜、铁，一定没有镁。故选:B。
7．（2021·贵州毕节·中考）在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生。滤渣中没有（ ）
A．Cu B．Al
C．Ag D．Fe
【答案】B
【解析】铁的金属活动性比银、铜强，比铝弱，在Cu(NO3)2、Al(NO3)3和AgNO3混合溶液中加入一定量的铁粉，不能与Al(NO3)3溶液反应，铁先与AgNO3反应生成硝酸亚铁和银，AgNO3反应完，若还有铁粉，铁才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸亚铁和铜。充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀硫酸时有气泡产生，说明滤渣中含有铁，说明铁是过量的，则滤渣中一定含有银、铜、铁，一定没有铝。
故选：B。
8．（2022·贵州黔西南州·中考）某实验室有一瓶含有硫酸铜、硫酸锌、氯化铝、氯化钠的废液，化学兴趣小组准备利用金属置换法从中提取铜。回答下列问题：
(1)实验室现有镁粉、铁粉、铝粉，选择其中一种置换铜，你的选择是 ，理由是 。
(2)经测定，废液中硫酸铜的质量分数为6.4%，废液质量为1250g，理论上可以置换出铜 g，消耗所选金属粉末的质量是多少 （写出计算过程）？
【答案】(1) 铁粉 铁粉只能将铜置换出来，镁粉不仅能将铜置换出来，还能将锌和铝置换出来，铝粉不仅能将铜置换出来，还能将锌置换出来
(2) 32 解：设消耗铁粉的质量为y
y=28g
答：消耗铁粉的质量是28g
【详解】（1）该废液中含硫酸铜、硫酸锌、氯化铝、氯化钠，要想置换出铜，则该金属比铜活泼，且只能置换出铜，镁比铜活泼，但是镁不仅能与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，还能与硫酸锌、氯化铝反应，将锌和铝置换出来，铁只能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铝不仅能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，还能与硫酸锌反应生成硫酸铝和锌，故选择铁粉，选择依据是：铁粉只能将铜置换出来，镁粉不仅能将铜置换出来，还能将锌和铝置换出来，铝粉不仅能将铜置换出来，还能将锌置换出来；
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则理论上可以置换出铜的质量为：；
见答案。
考点03金属锈蚀与金属资源保护
9．（2025·贵州·中考）良好的生态环境是贵州最大的发展优势。下列做法有利于保护生态环境的是
A．随意开采矿产资源 B．直接排放工业废气 C．滥砍乱伐森林树木 D．分类回收生活垃圾
【答案】D
【详解】A、矿产资源属于不可再生资源，随意开采会导致资源枯竭、生态破坏（如山体滑坡、土壤流失）等，故A错误；
B、工业废气含污染物（如二氧化硫、氮氧化物），直接排放会污染空气，会引发酸雨等环境问题，故B错误；
C、森林具有保持水土、调节气候的作用，滥伐会导致水土流失、生物多样性减少，故C错误；
D、垃圾分类可提高资源利用率，减少污染，故D正确。
故选D。
10．（2025·贵州·中考）在推进中国式现代化建设的进程中，桥梁是贵州一张亮丽的名片。金属材料在桥梁建造中发挥着重要作用。
(1)桥梁的金属材料
①建造桥梁使用的金属材料主要有铁、锌、铝、钢丝、镀锌钢丝、镀锌铝钢丝等。其中属于合金的是 (选填一种)。
②将赤铁矿()、焦炭和石灰石一起加入高炉。在高温下，炉内和反应得到，反应的化学方程式为 。
(2)金属材料的制造
一种超高强度锌铝合金镀层钢丝生产的主要工序如下：
①“酸洗”时，将钢丝放入酸洗槽中除去钢丝表面的铁锈。若“酸洗”时间过长，铁会被稀盐酸腐蚀，原理是 (用化学方程式表示)。
②“镀锌”利用了锌的活动性强于铁为钢丝提供保护。验证金属活动性选用的试剂是 。
③“镀锌铝”时，镀层厚度随浸镀时间和温度变化关系如图，若需生产镀层厚度的锌铝镀层钢丝，最好控制时间和温度为 。
(3)金属材料腐蚀及防护
①在镀层中加入适量可调节镀层的耐腐蚀性能。取含质量分数为的镀层测试镀层腐蚀速率的结果如图，镀层的腐蚀速率随镀层中不同、质量分数变化的规律是 。
②某桥梁主缆采用钢丝，工程师为了缆索主缆不被腐蚀，设计了桥梁干燥系统如图。说明缆索主缆的防护原理 。
【答案】(1) 钢丝/镀锌钢丝/镀锌铝钢丝
(2) 铁片和硫酸锌溶液（合理即可） 600~800s，460℃
(3) Zn质量分数由95降低到93.5，Mg质量分数由0增大到1.5过程中，腐蚀速率下降；Zn质量分数由93.5降低到92，Mg质量分数由1.5增大到3过程中，腐蚀速率上升 利用干燥空气的流动，除去缆索主缆中的水、粉尘和其他污染物
【详解】（1）①铁、锌、铝属于纯金属，钢丝、镀锌钢丝、镀锌铝钢丝均属于合金；
②一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为；
（2）①若“酸洗”时间过长，铁会被稀盐酸腐蚀，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为；
②活泼金属可以将不活泼金属从其盐溶液中置换出来，则验证金属活动性Zn>Fe，可选用的试剂是铁片和硫酸锌溶液、锌片和硫酸亚铁溶液等；
③由镀层厚度随浸镀时间和温度变化关系图可知，若需生产镀层厚度900μm的锌铝镀层钢丝，最好控制时间和温度为600~800s，460℃；
（3）①分析图像可知，Zn质量分数由95降低到93.5，Mg质量分数由0增大到1.5过程中，腐蚀速率下降；Zn质量分数由93.5降低到92，Mg质量分数由1.5增大到3过程中，腐蚀速率上升；
②分析桥梁干燥系统图可知，其是利用干燥空气的流动，除去缆索主缆中的水、粉尘和其他污染物，从而达到对缆索主缆防护的目的。
11．（2024·贵州·中考）贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这些矿产资源，可实现“富矿精开”。
Ⅰ．精准识矿
(1)金属的性质与存在形式。
①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为 。
②分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化。由此可知金属活动性：锰 （选填“强”或“弱”）于铜。
③在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，观察到的现象是 。
多数金属的化学性质比较活泼，它们主要以化合物的形式存在于自然界。如菱锌矿、铝土矿、菱锰矿等。
Ⅱ．精深用矿
(2)工业上用赤铁矿炼铁，CO与反应的化学方程式为 。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的 性能。
(3)用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料的流程如图1。
已知：菱锰矿中除外，还有；能与稀硫酸发生复分解反应，不溶于水也不与稀硫酸反应；氨水呈碱性。
①过滤器中得到的滤渣是 。
②反应器中，溶液与反应可生成锰的氧化物，如、、。发生的反应之一是，X的化学式是 。
③70℃时，在反应器中保持通入的和溶液的质量不变，只改变溶液的溶质质量分数，测得生成含锰元素的固体中锰元素的质量分数与溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。由图可知，当溶液的溶质质量分数为5.1%时，可获得高纯度的，当溶液的溶质质量分数为其它数值时，纯度降低，原因可能是 。
【答案】(1) 4Al+3O2=2Al2O3 强 锌片附着一层红色固体
(2) Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 硬度大、耐腐蚀
(3) H2SO4 溶液的溶质质量分数不同，生成不同的锰的氧化物
【详解】（1）①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：4Al+3O2=2Al2O3。
②金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与稀盐酸反应生成氢气。分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，说明锰在氢前。铜片表面无明显变化，说明铜在氢后。由此可知金属活动性：锰强于铜。
③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，在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，发生反应：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，生成的铜附着在锌片的表面，所以观察到的现象是：锌片附着一层红色固体。
（2）工业上用赤铁矿炼铁，CO与反应生成二氧化碳、铁，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的硬度大、耐腐蚀的性能。
（3）①通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，因为不溶于水也不与稀硫酸反应，所以过滤器中得到的滤渣是。
②反应前有6Mn、32O、12H、6S，反应后（X除外）有6Mn、8O，根据化学反应前后各种原子个数相等，则X的化学式是H2SO4。
③由图可知，当溶液的溶质质量分数为5.1%时，可获得高纯度的，当溶液的溶质质量分数为其它数值时，纯度降低，原因可能是溶液的溶质质量分数不同，生成不同的锰的氧化物。
12．（2023·贵州·中考）金属材料在生产生活中应用广泛。
(1)高铁电传输系统的材料主要含铜，是利用了铜良好的 性。
(2)高铁轨道、车厢、附属设施使用了大量的铁合金和铝合金。小组同学探究合金中金属的化学性质。
【实验一】在分别装有质量相等和外形相同的Cu、Fe、A1和Mg的四个烧杯中，加入相同质量的溶质质量分数为7.3%的盐酸，如图1所示。
①证明金属活动性Fe＞Cu的实验现象是 ，反应的化学方程式为 。
②在烧杯丙、丁中，使用温度传感器，测得反应过程中温度的变化曲线如图2所示，据图分析可知，金属活动性Mg＞Al，其理由是 。
【实验二】把一定质量的Al放入刚反应结束的烧杯乙中，观察现象，得出结论：金属活动性Al＞Fe。
③分析实验一和实验二，下列说法正确的是 (填序号)。
A．由实验一、二可知，金属活动性Mg＞Al＞Fe＞Cu
B．实验二反应后所得溶液中一定有AlCl3
C．实验二充分反应后，所得溶液的质量一定减小
D．实验一，若丁中固体有剩余，则丙、丁中参加反应的盐酸的质量相等
(3)某铝合金可能含有Al、Mg、Cu中的两种或三种。现提供ng铝合金样品和足量的稀盐酸，请设计实验确定该铝合金的成分，写出依据实验获取的证据和合金可能的成分： 。
(4)目前，铁是使用量最大的金属。写出工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)和CO反应生成Fe的化学方程式： 。
【答案】(1)导电
(2) 乙烧杯中金属铁逐渐溶解，并产生大量的气泡，甲烧杯中金属铜没有明显现象； 温度到达最高时金属完全反应，由图可知镁与稀盐酸完全反应，比铝与稀盐酸完全反应用时短反应快，金属活动性强，与稀盐酸反应快，故金属活动性Mg>A1； ABD
(3)
实验操作和实验现象 实验结论
称量盛有足量稀盐酸的烧杯的质量为，加入ng该合金的样品，充分反应后，称量烧杯和剩余物质的总质量为 固体全部溶解 该合金中含有Mg和Al
固体部分溶解，经过过滤、洗涤、干燥之后，称量滤渣的质量为ag 该合金中含有Al和Cu
该合金中含有Mg、Al、Cu
该合金中含有Cu、Mg
(4)
【详解】（1）铜用于高铁电传输系统，是利用了铜良好的导电性；
（2）①根据金属活动性顺序表，金属活动性强的比金属活动性弱的金属更容易和酸发生反应，在实验一种，铜和铁都放在稀盐酸中，铁发生反应，溶解，放出气泡，而铜没有明显现象，故能证明铁的活动性大于铜的活动性，故填乙烧杯中金属铁逐渐溶解，并产生大量的气泡，甲烧杯中金属铜没有明显现象，反应的化学方程式为；
②温度到达最高时金属完全反应，由图可知镁与稀盐酸完全反应，比铝与稀盐酸完全反应用时短反应快，金属活动性强，与稀盐酸反应快，故金属活动性Mg>A1；
③A、实验一证明金属活动性Fe>Cu、Mg>Al，实验二证明金属活动性Al>Fe综上可知，金属活动性Mg>Al>Fe>Cu，符合题意；
B、实验二证明金属活动性Al>Fe，则会发生铝和氯化亚铁反应生成氯化铝和铁，溶液中一定含有氯化铝，符合题意；
C、若烧杯乙中铁和盐酸反应后，盐酸有剩余，铝和盐酸反应溶解在溶液中，如铝有剩余然后在发生置换反应，置换出铁，由于铝被盐酸溶解了一部分，所以无法确定最终的溶液质量的变化，有可能变大，有可能变小也有可能不变，不符合题意；
D、铝和稀盐酸反应，铝与氯化氢的质量比为18：73，镁与稀盐酸反应，镁氯化氢的质量比为24：73，故等质量的铁粉和镁粉分别加入等质量的溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，若镁有剩余，则铝一定有剩余，
（3）参考答案中的步骤，氢气的质量为，若固体没有全部溶解那么除了铜其他的金属的质量为，若那么假设金属只有铝和铜，根据化学方程式，可知得出=，若假设金属只有镁和铜，根据化学方程式，可知得出，若假设金属含有镁铝铜三种物质则
（4）三氧化二铁和一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳，故填
13．（2022·贵州安顺·中考）金属是现代社会广泛使用的材料。
Ⅰ、人类活动和使用金属大致的历史年代如图所示。
(1)青铜和黄金可打造成不同形状制品，利用了金属物理性质中的 。
(2)《淮南万毕术》提到“曾青得铁则化为铜”，说明铁的金属活动性比铜 。
(3)冶炼生铁过程中，一氧化碳与磁铁矿主要成分四氧化三铁发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ、探究金属铁锈蚀的条件。
用如图所示实验进行铁钉锈蚀的研究。一段时间后，试管A、B中铁钉几乎没有生锈，而试管C中铁钉明显锈蚀，试管D中铁钉严重锈蚀。
(4)由试管A、B、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 （填化学式）等作用的结果。
(5)试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，目的是 。
(6)由试管C、D中的现象可以得出的结论是 。
Ⅲ、探究盐酸除锈时的反应。
步骤1：将一枚表面部分锈蚀的铁钉置于试管中，向其中加入稀盐酸至浸没铁钉。观察到铁钉表面的铁锈逐渐消失，无锈处有气泡产生，溶液变为黄色。
步骤2：将“步骤1”中装有铁钉和盐酸的试管长时间放置后，观察到铁钉变细，溶液变为浅绿色。
【提出问题】①“步骤1”中铁锈消失发生了什么反应？
②“步骤2”中试管长时间放置后，溶液为什么会变色？
【查阅资料】铁锈中主要含有氧化铁；
FeCl3溶液呈黄色，FeCl2溶液呈浅绿色；
K3[Fe（CN）6]溶液呈黄色；FeCl3溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液不变色，FeCl2溶液遇K3[Fe（CN）6]溶液会生成蓝色沉淀。
【实验分析】
(7)铁锈消失是因为氧化铁与盐酸发生反应，该反应的化学方程式为 。
【提出猜想】对于问题②，实验小组提出如下两个猜想：
猜想一：溶液变色是FeCl3与铁钉表面产生的气体反应所致；
猜想二：溶液变色是FeCl3与铁钉反应所致。
【实验验证】经实验已证实“猜想一”不正确。
(8)请设计实验证明“猜想二”成立，简述实验过程（包括操作、可能的实验现象和对应的结论） （实验中必须用到K3[Fe（CN）6]溶液、FeCl3溶液和铁钉）。
【答案】(1)延展性
(2)强
(3)4CO+Fe3O43Fe+4CO2
(4)H2O和O2
(5)除去蒸馏水中溶解的氧气
(6)NaCl会加剧铁的锈蚀
(7)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(8)取三支试管，分别加入等量的K3[Fe（CN）6]溶液，前两支试管分别加入氯化铁溶液、铁钉，第三支试管加入等量的氯化铁溶液和相同大小的铁钉，前两支试管中的溶液不发生变色，第三支试管中的溶液变色并有蓝色沉淀生成，说明溶液变色是FeCl3与铁钉反应所致
【详解】（1）金属可以做出不同形状，利用金属的延展性；
（2）《淮南万毕术》提到“曾青得铁则化为铜”，说明铁能将铜从其盐溶液中置换出来，从而说明铁的金属活动性比铜强；
（3）一氧化碳和四氧化三铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为4CO+Fe3O43Fe+4CO2；
（4）A中铁只与氧气接触，C中铁与氧气、水接触，A与C比较说明铁生锈需要与水接触；B中铁只与水接触，B与C比较说明铁生锈需要与氧气接触；由试管A、B、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟O2、H2O等作用的结果；
（5）氧气不易溶于水，但是还是有氧气溶于蒸馏水，氧气的溶解度随温度升高而减小，煮沸并迅速冷却的蒸馏水，目的是除去蒸馏水中溶解的氧气；
（6）D比C生锈快，说明食盐加快铁的生锈；
（7）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（8）取三支试管，分别加入等量的K3[Fe（CN）6]溶液，前两支试管分别加入氯化铁溶液、铁钉，第三支试管加入等量的氯化铁溶液和相同大小的铁钉，前两支试管中的溶液不发生变色，第三支试管中的溶液变色并有蓝色沉淀生成，说明溶液变色是FeCl3与铁钉反应所致。
14．金属材料的使用，推动了人类文明的快速发展。
(1)铝是现代文明不可缺少的物质基础。
①铜、铁、铝在自然界中均主要以化合物的形式存在，但人类大量冶炼和使用金属铝的时间较晚，主要原因是 （填字母）。
A．地壳中铝元素含量较低
B．铝较活泼，难以寻找到合适的物质将其从矿物中还原出来，冶炼技术要求高
②将未经砂纸打磨和打磨过的铝片同时放入盛有稀硫酸的同一烧杯中，发现一段时间内未经打磨的铝片表面没有明显现象，原因是 ；经打磨过的铝片表面有气泡产生，反应的化学方程式为 。
(2)中国高铁技术令世界瞩目。如果你是未来的一名高铁设计师，请根据下表给出的信息，选择制造高铁轨道的金属材料。你选择 ，理由是 。
金属硬度（以金刚石的硬度10作为标准） 铬 铁 银 铜 金 铝 铅
（大）9 4～5 2.5～4 2.5～3 2.5～3 2～2.9 1.5（小）
地壳中金属元素含量 铝 铁 钾 镁 铬 铜
（高）7.73% 4.75% 2.47% 2.00% 1×10﹣2% 5×10﹣3%（低）
金属材料市场价格（万元/吨） 银 铜 铬 铝 锌 铅 生铁
（高）496 6.87 6.6 2.276 2.267 1.43 0.485 （低）
(3)某学习小组对实验室制得的一种蓝色固体物质产生了浓厚的兴趣，老师告诉同学们该物质的化学式可表示为Cu2(OH)x(CO3)y，其受热分解生成CuO、H2O和CO2。他们设计如图装置进行实验，通过测定H2O和CO2的质量，确定Cu2(OH)x(CO3)y中x、y的比值。（已知：碱石灰能吸收H2O和CO2，不能吸收N2；B、C、D中药品均足量）
①实验开始前，应先检查 。
②装置中B和C的位置 （填“能”或“不能”）调换。
③Cu2(OH)x(CO3)y分解完全后需再通入一定量的N2，目的是 。
④B、C反应前后质量增加分别为m g和n g，则x：y＝ （用含m、n的代数式表示）。
【答案】(1) B 未打磨的铝表面有一层氧化铝薄膜，会先与稀硫酸反应，生成盐和水，反应无现象
(2) 铁 铁的硬度大，在地壳中含量相对较多、价格便宜
(3) 装置的气密性 不能 保证生成的水蒸气和二氧化碳完全被浓硫酸和碱石灰吸收 44m：9n
【详解】（1）【答题空1详解】地壳中含量最多的金属元素为铝元素，但是铝的金属活动性大于铁和铜的金属活动性，自然界中铝大部分都是以化合物的形式存在，需要很高的冶炼技术，故选B；
【答题空2详解】未打磨的铝表面有一层氧化铝薄膜，会先与稀硫酸反应，生成盐和水，反应无现象，故应填：未打磨的铝表面有一层氧化铝薄膜，会先与稀硫酸反应，生成盐和水，反应无现象；
【答题空3详解】打磨过的铝已经去除表面的氧化物，发生的是铝与稀硫酸的反应，生成硫酸铝和氢气，反应方程式为：，故应填：；
（2）选用材料时要考虑到材料的实用性，同时也要考虑到材料的价格等因素，选择制造高铁轨道的金属材料，首先要考虑到金属的硬度，铬的硬度最大，但是铬在地壳中含量低且价格贵，不合适；铁的硬度仅次于铬，在地壳中含量高且价格便宜，是最合适的金属材料，故应填：铁、铁的硬度大，在地壳中含量相对较多、价格便宜；
（3）【答题空1详解】在开始任何实验前，都要先检查装置的气密性，故应填：装置气密性；
【答题空2详解】B实验装置是为了吸收反应生成的水蒸气，装置C是为了吸收反应生成的二氧化碳，如果将装置C放在装置B前，反应生成的二氧化碳和水蒸气都将被碱石灰吸收，无法单独确定生成的二氧化碳和水蒸气的量，故应填：不能；
【答题空3详解】分解完全后需再通入一定量的N2，目的是为了排净装置内生成的二氧化碳和水蒸气，保证生成的水蒸气和二氧化碳完全被浓硫酸和碱石灰吸收，故应填：保证生成的水蒸气和二氧化碳完全被浓硫酸和碱石灰吸收；
【答题空4详解】根据质量守恒定律得到 所以可得
，得到 ，则x:y=44m:9n，故应填：44m：9n。
15．金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
(1)金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为 。
(2)金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的 （填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
(3)比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
【答案】(1)
(2) 大 保持铁制品表面的洁净和干燥（涂油、刷漆等合理即可） 置换反应
(3) 金属活动性Zn>Cu等 锌、铁原子数目减少，铜原子数目增多（或锌离子、亚铁离子数目增多，铜原子数目增多）
【详解】（1）CO与Fe2O3反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
（2）①钢是铁的合金，合金比组成的纯金属硬度更大，因此钢的硬度比纯铁的大；
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有保持铁制品表面的洁净和干燥、涂油和刷漆等；铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，反应的化学方程式为：；由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应。
（3）①由图分析可得，锌离子增加，铜离子减少为零，因此将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，是锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，化学方程式为：；由此可得出的结论是：金属活动性为Zn>Cu；
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，则硫酸铜先与锌反应，将锌全部转化为锌离子，进而将铁转化为亚铁离子，因此溶液中亚铁离子逐渐增加，即微粒种类和数量的变化情况为：锌、铁原子数目减少，铜原子数目增多（或锌离子、亚铁离子数目增多，铜原子数目增多）。
16．（2021·贵州遵义·中考）黄铜（铜锌合金）和白铜（铜镍合金）是应用广泛的铜合金。某兴趣小组以黄铜和白铜及其组成金属为例，进行了简单的项目式学习。
(1)认识金属的性质
①锌在常温或加热条件下能与氧气反应，生成致密的氧化锌薄膜。一些金属制品可采用镀锌的方法来防锈，其原理是 。
②按如图方案探究铜、锌、镍三种金属的活动性，观察到试管a中缓慢产生气泡，试管b中无明显现象，试管c中的现象是 。则这三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。（金属镍呈银白色，NiCl2和NiSO4溶液都呈绿色）
(2)认识合金的组成和性能
①合金因组分不同，性能和用途有差异。黄铜呈黄色，塑性好，适用于制造线材、管材等：白铜呈银白色，耐腐蚀，适用于制造精密仪器、医疗器械等。验证黄铜和白铜中金属成分不同的化学方法是 。（写出操作、现象和结论）
②我国发行的第五套人民币中，1元、5角和1角硬币的材料分别为钢芯镀镍、钢芯镀铜、铝合金，请分析铸造硬币的金属材料除考虑成本、环保、美观、安全以外，还需要考虑的因素有 。（答两点）
(3)认识金属的冶炼
金属冶炼的方法与金属的性质和科学技术的发展密切相关。
①湿法治铜为我国首创，原理是铁和硫酸铜溶液反应得铜，化学方程式为 。
②碳热还原硫化锌能制备单质锌，主要发生的反应有：，，100万吨含硫化锌48.5%的闪锌矿，理论上最多能炼出含锌90%的粗锌质量为 万吨。（结果保留一位小数）
【答案】(1) 形成一层保护膜，保护了内部金属 生成红色固体、溶液变为绿色 锌>镍>铜
(2) 向硫酸镍溶液中分别加入两种合金，溶液由绿色变为无色的为黄铜合金，没有明显变化的为白铜合金 有一定的硬度、耐腐蚀
(3) 36.1
【分析】活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来；
【详解】（1）①锌在常温或加热条件下能与氧气反应，生成致密的氧化锌薄膜。一些金属制品可采用镀锌的方法来防锈，其原理是形成一层保护膜，保护了内部金属，防止被锈蚀；
②已知，金属镍呈银白色，NiCl2和NiSO4溶液都呈绿色；由题意可知，要求填三种金属的活动性由强到弱的顺序，则意味着能判断三者的活动性；试管a中缓慢产生气泡，说明活动性镍大于氢；试管b中无明显现象，说明活动性镍小于锌；则试管c中反应为镍和硫酸铜反应生成铜和硫酸镍，现象是生成红色固体、溶液变为绿色；这三种金属的活动性由强到弱的顺序是锌>镍>铜；
（2）①已知，黄铜为铜锌合金、白铜为铜镍合金；活动性锌大于镍大于铜，故验证黄铜和白铜中金属成分不同的化学方法可以是：向硫酸镍溶液中分别加入两种合金，溶液由绿色变为无色的为黄铜合金，没有明显变化的为白铜合金（合理即可）；
②铸造硬币的金属材料除考虑成本、环保、美观、安全以外，还需要考虑的因素有一定的硬度、耐腐蚀等；
（3）①铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，；
②化学反应前后元素种类质量不变；闪锌矿中锌元素等于生成的粗锌中锌元素，故理论上最多能炼出含锌90%的粗锌质量为 。
1．（2025·贵州贵阳清镇·二模）湿法炼铜产生酸性废水，含有的CuSO4、ZnSO4可用铁炭混合物(铁粉和活性炭的混合物)除去。其他条件不变，废水pH对Cu2+、Zn2+去除率的影响如图。下列说法正确的是
A．Cu2+的去除率随pH的增大而一直增大
B．金属离子的去除只发生碳吸附物理变化
C．相同pH条件下，Cu2+的去除率远低于Zn2+
D．pH＜3时，铁炭混合物表面有大量气泡是由于铁与酸反应产生
【答案】D
【详解】A、由图可知，Cu2+的去除率随pH的增大先增大后减小，不符合题意；
B、金属离子的去除不仅发生碳吸附物理变化，还发生了铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；
C、由图可知，相同pH条件下，Cu2+的去除率高于Zn2+，不符合题意；
D、pH＜3时，溶液中含氢离子，铁炭混合物表面有大量气泡是因为铁与酸反应生成氢气，符合题意。
故选D。
2．（2025·贵州铜仁江口·三模）革命年代陕北窑洞里的煤油灯，见证了“延安精神”，也照亮了历史与未来。其主要结构如图所示。下列说法错误的是
A．燃料煤油可用石油分馏获得
B．使用黄铜为外壳是因为其硬度比纯铜更大，抗腐蚀性更强
C．煤油燃烧过程中，棉制灯芯难被点燃是因为没有接触充足的氧气
D．使用煤油灯过程中，应注意通风和防火安全
【答案】C
【详解】A、石油分馏可以得到煤油，煤油是石油分馏的产物之一，故A正确；
B、黄铜是铜和锌的合金，合金的硬度一般大于其成分金属的硬度，抗腐蚀性也更强，故B正确；
C、煤油燃烧过程中，棉制灯芯难被点燃是因为棉芯的温度没有达到着火点，而不是因为没有接触充足的氧气，故C错误；
D、煤油具有可燃性，易燃，煤油灯使用过程中，应注意通风和防火安全，故D正确；
故选：C。
3．（2025·贵州黔南州·中考模拟）金属材料在生产生活中有广泛的用途，人类的生产生活离不开金属。
Ⅰ．按要求回答下列问题;
(1)铜制插头，这是利用金属铜的 。
(2)铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的 等发生化学反应的过程。
Ⅱ．铁、铜、银及其合金使用非常广泛。
(3)将黄铜片和纯铜片互相刻画，观察到纯铜片表面有划痕，说明纯铜的硬度 (填“大于”或“小于”)黄铜。
为验证铁、铜、银的金属活动性顺序，用如图所示装置进行实验，待Y型管左端充分反应后，缓慢倾斜Y型管，使左侧溶液全部倒入右侧。
(4)C中Y型管左端可观察到的现象为 。
(5)能达到实验目的的是 (填字母)，该实验倾斜Y型管后发生反应的化学方程式为 。
(6)将一定量的锌粉加入到硝酸银、硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸无气泡产生，则下列叙述中完全正确的是 。
①滤渣中一定含有银，一定不含有铜
②滤液中的溶质一定含有硝酸锌，一定不含有硝酸银
③若滤液为蓝色，则滤液中的溶质一定含有硝酸铜和硝酸锌
④若滤液为无色，则滤渣中一定含有银和铜，滤液中的溶质一定只含有硝酸锌
【答案】(1)导电性
(2)水蒸气、氧气
(3)小于
(4)铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
(5) C
(6)③④
【详解】（1）铜制插头，这是利用金属铜的导电性；
（2）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的水和氧气等发生化学反应的过程；
（3）将黄铜片和纯铜片互相刻画，观察到纯铜片表面有划痕，说明纯铜的硬度小于黄铜；
（4）C中Y型管左端，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，可观察到铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；
（5）A、左端足量的铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，说明铁比银活泼;待Y形管左端充分反应后，缓慢倾斜Y型管，使左侧溶液(硝酸亚铁)倒入右侧，铜不能与硝酸亚铁反应，说明铁比铜活泼，无法比较铜和银的活动性顺序，故错误；
B、左端足量的铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比铜活泼;待Y形管左端充分反应后，缓慢倾斜Y型管，使左侧溶液(硫酸亚铁)倒入右侧，银不能与硫酸亚铁反应，说明铁比银活泼，无法比较铜和银的活动性顺序，故错误；
C、左端足量的铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜比银活泼;待Y形管左端充分反应后，缓慢倾斜Y型管，使左侧溶液(硝酸铜)倒入右侧，铁能与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，说明铁比铜活泼，故可得出金属活动性顺序为铁>铜>银，故正确；
D、左端足量的铜与硝酸亚铁不反应，说明铁比铜活泼;待Y形管左端充分反应后，缓慢倾斜Y型管，使左侧溶液(硝酸亚铁)倒入右侧，银不能与硝酸亚铁反应，说明铁比银活泼，无法比较铜和银的活动性顺序，故错误，所以能达到实验目的的是C，该实验倾斜Y型管后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应的化学方程式为；
（6）一定量的锌粉加入到硝酸银、硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸无气泡产生，说明锌没有剩余;由金属活动性顺序可知，锌先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，锌与硝酸银反应生成银和硝酸锌，所以滤渣中一定含有银，滤液中一定含有的溶质是硝酸锌；
①滤渣中一定含有银，可能含有铜，故错误；
②滤液中的溶质一定含有硝酸锌，因为不知道锌的量，所以无法确定是不是含有硝酸银，故错误；
③滤液中一定含有的溶质是硝酸锌;若滤液为蓝色，则滤液中的溶质还一定含有硝酸铜，故正确；
④若滤液为无色，说明铜已经被完全置换，那么银早已被完全置换，则滤渣中一定含有银和铜，滤液中的溶质一定只含有硝酸锌，故正确，故选：③④。
4．（2025·贵州铜仁江口·三模）是一种重要的净水原料.某实验室用工业废渣（主要成分是，还含有）制备的流程及的溶解度曲线如图所示。（已知：不溶于水且不与稀硫酸反应）
(1)操作①中，研磨的目的是 ；废渣中三氧化二铁与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(2)经过操作②，滤液仍然浑浊的原因可能是 （答一点即可）。
(3)待结晶完毕后滤出晶体，为除去晶体表面附着的杂质，用少量冰水洗涤晶体2~3次，选用冰水的原因是 。
(4)该流程中没有涉及到的基本反应类型是 。假设过程中Fe无损耗，制得的中的铁元素质量 （填“>”“<”或“=”）废渣中的铁元素质量。
【答案】(1) 使反应更加充分
(2)滤纸破损（液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净）（答一点即可）
(3)在冰水中的溶解度最小，可以实现产率的最大化
(4) 分解反应 >
【详解】（1）研磨废渣可增大反应物接触面积，使废渣与稀硫酸反应更充分。Fe2O3与稀硫酸反应生成Fe2(SO4)3和H2O，化学方程式：；
（2）过滤后滤液浑浊，可能原因：滤纸破损（杂质直接通过）、漏斗内液面高于滤纸边缘（液体从滤纸与漏斗间隙流下）、仪器未洗净（残留杂质）等（任写一点即可）。
（3）由溶解度曲线知，FeSO4溶解度随温度降低而减小（60以下时），用冰水洗涤，可减少FeSO4 7H2O晶体的溶解损失，故填：在冰水中的溶解度最小，可以实现产率的最大化。
（4）流程涉及反应：（复分解反应 ）；Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4（化合反应 ）；铁和稀硫酸的反应（置换反应）； 未涉及分解反应（一变多 ）。
过程中加入Fe粉，Fe与Fe2(SO4)3反应，铁和稀硫酸的反应补充了铁元素，制得的FeSO4 7H2O中铁元素质量＞废渣中原有铁元素质量。
5．（2025·贵州铜仁江口·三模）金属材料的广泛应用，极大地促进了中国梦的实现。请回答下列问题：
(1)小组同学将铁粉投入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。
①此反应过程中，溶液中的阳离子数目一直增加的是 （填离子符号或名称）；
②此反应过程中，一定发生的反应的化学方程式为 。
(2)同学们在做完金属性质实验后，得到含和的废液，为防止及酸污染环境，同时回收铜，对废液进行处理（如图），请回答下列问题：
①上述废液处理过程证明Zn、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为 ；
②写出操作①中发生反应的化学方程式： 、 ；
③固体A中一定含有 ；
④为避免酸液对环境的污染，并要使滤液B、C中的溶质为同一种物质，则对原方案的①②应进行的调整： 、 。
【答案】(1) /亚铁离子
(2) Cu和Fe ①中加入过量的锌 ②中加入适量稀硫酸
【详解】（1）①金属活动性：Fe＞Cu＞Ag，将铁粉投入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。故反应过程中，溶液中的硫酸亚铁一直增加，溶液中的阳离子数目一直增加的是：Fe2+；
②此反应过程中铁一定与硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银，该反应的化学方程式为：；
（2）①废液中含硫酸锌、硫酸和硫酸铜，加入过量铁粉，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，无其它固体析出，说明铁与硫酸锌不反应，说明锌比铁活泼，故Zn、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为：Zn＞Fe＞Cu；
②金属活动性：Zn＞Fe＞H＞Cu，废液中含硫酸锌、硫酸、硫酸铜，加入过量铁粉，则操作①中发生反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：；
③金属活动性：Zn＞Fe＞H＞Cu，废液中含硫酸锌、硫酸、硫酸铜，加入过量铁粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸锌不反应，铁过量，故固体A中一定含有：反应生成的铜和过量的铁；
④废液中含硫酸锌、硫酸和硫酸铜，为避免酸液对环境的污染，并要使滤液B、C中的溶质为同一种物质，①中应加入过量的锌，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故滤液B中溶质为硫酸锌，固体A中含过量的锌和反应生成的铜，要想使滤液B、C中的溶质为同一种物质，并得到铜，即C中的溶质也为硫酸锌，则可将②中加入适量稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜和稀硫酸不反应，从而得到铜，故填：①中加入过量的锌；②中加入适量稀硫酸。
6．（2025·贵州铜仁沿河·三模）金属材料的研究与应用极大的促进了人类文明发展。
(1)铜是人类使用最早的金属。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，青铜属于铜合金，与纯铜相比，青铜的优点为 。铁是当前使用量最大的金属，但自然界中的铁往往以金属矿物形式存在，写出工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)和CO反应生成Fe的化学方程式 。
(2)【实验一】
我国的C919大客机制造时硬铝质量占到了飞机净重的75%以上。
小组同查阅资料后得知硬铝的成分除Al外还可能含有Cu、Mg、Mn中的一种或几种，小组同学将硬铝样品加入足量的稀盐酸中充分反应，得出了“硬铝中含铜”的结论，应获取的证据为 。小组同学观察到反应结束后溶液为浅粉红色，查阅资料得知是锰与稀盐酸反应生成了氯化锰(MnCl2)，反应同时生成氢气。此反应可用化学方程式表示为 。
(3)[实验二】
小组查阅资料得知金属活动性：，在实验一的基础之上，补充了一个实验得出结论：金属活动性，小组进行的补充的实验为 。(可另外选择药品与仪器)。
(4)[实验三】
小组同学将实验一所以得溶液过滤，向其中加入a克镁粉，充分反应后固体质量仍为a克，试分析反应后固体成分 。
【答案】(1) 硬度大 3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2) 反应后剩余红色固体
(3)将打磨过的Mn放入AlCl3溶液中
(4)Mn；Mn、Al；Mn、Al、Mg
【详解】（1）青铜属于铜合金，与纯铜相比，青铜的优点为有硬度大、强度高等（合理即可）；
一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：；
（2）根据锰、镁、铝均能与稀盐酸反应，铜不能与稀盐酸反应，所以反应后剩余红色固体，可得出“硬铝中含铜”的结论；
锰与稀盐酸反应生成了氯化锰(MnCl2)，反应同时生成氢气，此反应可用化学方程式表示为：；
（3）小组查阅资料得知金属活动性： Mg>Al>Cu ，实验一中锰、镁、铝均能与稀盐酸反应，铜不能与稀盐酸反应，说明在金属活动性顺序中镁、铝、锰均排在氢前，铜排在氢后，要验证金属活动性 Mg>Al>Mn>Cu ，即需要验证锰和铝的活动性，可将将打磨过的Mn放入AlCl3溶液中，无明显现象，则说明活动性铝大于锰，即可验证金属活动性 Mg>Al>Mn>Cu ；
（4）实验一中镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气，锰和盐酸反应生成氯化锰和氢气，铜和盐酸不反应，得到的溶液中含有氯化镁、氯化铝、氯化锰、盐酸，向其中加入a克镁粉，根据金属活动性 Mg>Al>Mn>Cu ，镁不能与氯化镁反应，镁先和盐酸反应生成氯化镁和氢气，化学方程式为：，反应后固体质量减少；待盐酸反应完全，镁有剩余，镁和氯化锰反应生成锰和氯化镁，化学方程式为：，每24份质量的镁能置换出55份质量的锰，反应后固体质量增加；待氯化锰反应完全，若镁有剩余，镁和氯化铝反应生成氯化镁和铝，化学方程式为：，每72份质量的镁能置换出54份质量的铝，反应后固体质量减少，充分反应后固体质量仍为a克，说明一定发生了镁和盐酸、镁和氯化锰的反应，可能发生了镁和氯化铝的反应；所以滤渣中一定含有锰，可能含有铝、镁，则反应后固体成分可能为Mn；Mn、Al；Mn、Al、Mg。
7．（2025·贵州铜仁万山·三模）金属在生产、生活中发挥着重要的作用。化学兴趣小组的同学围绕金属铜开展项目式学习。
【项目一】探究铜的性质（夹持仪器略去）
(1)图1中，实验1中点燃酒精灯，火柴头燃烧，通过实验1可总结铜的物理性质有 （写一条）。
(2)图1中，实验2的现象是 。由实验2可得出：铜的金属活动性 （填“强于”或“弱于”）银的金属活动性。
【项目二】认识铜锈
查阅资料：铜锈主要有和，考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀分为“有害锈”和“无害锈”。属稳定的无害锈，此类锈既有审美价值，又可作历史悠久的见证，一般不必除去。氯化物对青铜器的腐蚀严重。
(3)铜锈中的，又名铜锈、铜绿，是铜与空气中的氧气、 等物质反应产生的物质。
(4)据图2所示分析，分析属于有害锈的原因是 。
(5)为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器，该方法中不用自来水清洗的原因是 。
【项目三】了解古代冶铜技术
(6)铜是人类最早使用的金属之一，炼铜工艺早被中国古人掌握。
方法一：火法炼铜：；
方法二：《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁则化为铜”。
①“曾青”即硫酸铜溶液，该炼铜反应的原理为 （用化学方程式表示）；
②上述两种方法中较优的是方法二，原因是 ；
③若选用火法炼铜的方法制备铜，则至少需要的质量是 。
【答案】(1)良好的导热性
(2) 铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 强于
(3)二氧化碳和水蒸气
(4)该物质疏松多孔，能够吸收水蒸气、氯化物和氧气，促进生锈
(5)自来水中含有氯离子，会加剧青铜器的锈蚀
(6) 火法炼铜在高温条件下进行，需要消耗大量能源，且生成的二氧化硫有毒，会污染空气
【详解】（1）实验1加热铜片，观察到火柴头燃烧，即温度达到了火柴头的着火点，从而说明铜具有的物理性质是导热性；
（2）实验2中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，实验现象是铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，说明铜的金属活动性强于银的金属活动性；
（3）铜锈中的中含有铜、氢、氧、碳元素，根据质量守恒定律可知，是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳等物质反应产生的；
（4）据图2所示分析，分析属于有害锈是因为该物质疏松多孔，能够吸收水蒸气、氯化物和氧气，促进生锈；
（5）为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器，该方法中不用自来水清洗是因为自来水中含有氯离子，会加剧青铜器的锈蚀；
（6）①“曾青”即硫酸铜溶液，硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：；
②上述两种方法中较优的是方法二，是因为方法一火法炼铜在高温条件下进行，需要消耗大量能源，且生成的二氧化硫有毒，会污染空气；
③设需要的质量x
x=16t
若选用火法炼铜的方法制备铜，则至少需要的质量是16t。
8．（2025·贵州·二模）铜是人类最早使用的金属之一、早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用获取的铜制造武器和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。某小组的同学围绕金属铜展开了相关研学。
(1)青铜是金属冶铸史上最早的合金，其主要成分是铜和锡。《吕氏春秋》中就有对青铜的记载：“金(铜单质)柔锡(锡单质)柔，合两柔则刚”。这句话说明合金的硬度比组成它的纯金属的硬度 (填“大”或“小”)。
(2)铜的冶炼：我国古代劳动人民很早就掌握了“火法炼铜”和“湿法炼铜”的方法。
①“火法炼铜”：用孔雀石和木炭经过如下反应可获得铜：
第一步为木炭燃烧放热使孔雀石分解得到氧化铜，第二步为木炭和氧化铜在高温下反应制备铜，反应的化学方程式为 。该反应利用了木炭的 性。
②“湿法炼铜”：宋代《梦溪笔谈》中记载，“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，叙述的是硫酸铜溶液和铁反应生成铜，写出反应的化学方程式： 。
(3)某小组同学设计如图所示实验，验证铁、铜、银三种金属的活动性强弱。
①实验前需要用砂纸打磨金属丝，其目的是 。
②实验中，能观察到试管A中有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色，B中无明显现象。写出A中发生反应的化学方程式： ，其基本反应类型为 。若要准确得出铁、铜、银三种金属的活动性强弱，则X为 ，Y溶液为 溶液。
③实验后对所用金属进行回收，其意义是 。
【答案】(1)大
(2) 还原
(3) 除去金属表面的氧化物和污物 置换反应 铜丝 节约金属资源
【详解】（1）“金(铜单质)柔锡(锡单质)柔，合两柔则刚”，这句话说明合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大；
（2）①木炭与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为；该反应利用了木炭的还原性；
②铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为；
（3）①实验前需要用砂纸打磨金属丝，其目的是除去金属表面的氧化物和污物；
②
试管A中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为，该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于基本反应类型中的置换反应；
试管A中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，试管B中铜与稀硫酸不反应，说明金属活动性，要得出铁、铜、银三种金属的活动性顺序为，还需要验证铜、银的金属活动性强弱，铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性，故X为铜丝，Y溶液为硝酸银溶液；
③实验后对所用金属进行回收，其意义是节约金属资源。
9．（2025·贵州黔东南从江翠里中学·一模）有同学在外出就餐时对盛放饮料的易拉罐产生了兴趣，进行了以下探究活动。
Ⅰ．认识金属铝
【查阅资料】熔点：铝660℃，氧化铝2054℃。
【实验1】如图，用火焰喷枪的火焰（温度800~1300℃）从下往上灼烧铝片，观察到下端形成一个呈鼓胀状态的“小泡”。
(1)铝片灼烧后形成鼓胀“小泡”现象可以得到的结论有 。
【实验2】将打磨后的铝片浸入溶液中。
(2)铝片表面逐渐析出红色物质，反应的化学方程式为 ，反应证明两金属的活动性 。
Ⅱ．探究易拉罐的成分
同学们查阅资料得知铝质易拉罐的主要成分是铝，还含有少量镁、铁、铜等其他金属，且铝能与氢氧化钠溶液发生反应：，镁、铁、铜不能与氢氧化钠溶液发生反应。
(3)同学们采用如图所示装置，测定某易拉罐的铝含量，实验步骤如下：
步骤一：先通一会儿，称量甲、乙、丙装置总质量为312.5g。
步骤二：将足量NaOH溶液加入锥形瓶中，至不再产生气泡。
步骤三：再通一会儿，称量甲、乙、丙装置总质量为312.2g。
①易拉罐剪成碎片再进行反应的原因是 。
②实验中向装置中通入的两次氮气，目的分别是 。
③该易拉罐中铝的质量分数为 （保留到0.1%）。
④若没有乙、丙装置，则实验测出铝的质量分数会偏大，原因是 。
(4)生活中常用纯铝制成铝箔，而用铝合金制易拉罐，体现了铝与铝合金的哪些性质差异？
【答案】(1)铝能与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜；铝的熔点低于氧化铝，“小泡”内的铝呈液态
(2)
(3) 增大反应物间的接触面积，使反应更充分、更快速 步骤一中通入氮气的目的是排净装置中的空气，避免对实验结果造成影响，步骤三中通入氮气的目的是排净反应产生的氢气，减小实验误差 96.4% 生成的氢气也会把部分水带出
(4)纯铝的延展性优于铝合金，铝合金的硬度大于纯铝
【详解】（1）铝能与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,铝的熔点低于氧化铝，“小泡”内的铝呈液态；
（2）铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为：，反应证明两金属的活动性；
（3）①易拉罐剪成碎片再进行反应的原因是增大反应物间的接触面积，使反应更充分、更快速；
②实验中步骤一中通入氮气的目的是排净装置中的空气，避免对实验结果造成影响，步骤三中通入氮气的目的是排净反应产生的氢气，减小实验误差；
③①由差量法可知，甲装置产生氢气的质量为：312.5g-312.2g=0.3g
设：消耗铝的质量为x
x=2.7g
该易拉罐中铝的质量分数为：；
④碱石灰的主要成分为NaOH和CaO，可用于干燥不与氢氧化钠和氧化钙反应的气体，若没有干燥装置（乙、丙），则生成的氢气中混有水蒸气，导致测得的质量减少值大于实际的氢气质量，从而使铝的测定结果偏大；
（4）生活中常用纯铝制成铝箔，而用铝合金制易拉罐，因为纯铝的延展性优于铝合金，铝合金的硬度大于纯铝。
10．（2025·贵州黔东南从江翠里中学·一模）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下项目式探究学习。
任务一：探究脱氧原理和硅藻土的最佳用量比
(1)按图1装置进行实验，利用氧气传感器测定密闭容器中氧气的含量变化，如图2所示。结合图2分析，集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是 。
(2)脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，同时疏松配料，使铁粉更易与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间（即脱氧时间），1.0g脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系如图3所示，则硅藻土的最佳用量比是 %（用量比）。
(3)硅藻土含量通常控制在最佳用量比，高于或低于最佳用量比时，脱氧时间均会增长，请分析原因可能是 。
任务二：验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
【进行实验】
(4)请完善下面表格。
步骤 现象 结论
步骤1：剪开包装将脱氧剂倒在白纸上，观察颜色，用磁铁充分吸引 脱氧剂中含有铁粉
步骤2：取步骤1中剩下的黑色固体少许，放在坩埚（耐高温仪器）中，坩埚上放置一块沾有石灰水的玻璃片，用电炉灼烧 黑色粉末燃烧，石灰水变浑浊 脱氧剂中含有
【交流反思】
(5)步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧的原因是 。
任务三：活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
编号 铁粉/g 活性炭/g 氯化钠/g
1 5 0 1
2 5 0.75 0
3 5 0.75 1
4 5 1.5 1
5 5 2
【进行实验】室温下，利用5g铁粉和10滴水，分别改变活性炭、氯化钠的用量（见上表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图4、图5所示。
(6)图4中实验1、3、4欲证明 。
(7)根据题意并结合图5，则 。可以得到的结论是 。
【答案】(1)氧气含量减小
(2)35
(3)硅藻土用量过少时，不能有效吸收水分和疏松配料；硅藻土用量过多时，会包裹在铁粉表面，使铁粉与氧气不能充分反应
(4) 部分黑色粉末被吸引 活性炭
(5)酒精燃烧生成二氧化碳，会干扰实验测定
(6)活性炭的用量对脱氧效果的影响
(7) 0.75 在铁粉、水、活性炭质量相同时，氯化钠在0g、1g、2g时，随着氯化钠用量的增加，脱氧效果更明显
【详解】（1）由图2可知，集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是氧气含量减小；
（2）由图3可知，硅藻土用量在0.35g时，脱氧时间用时最小，则此时为最佳用量，故硅藻土的最佳用量比为；
（3）硅藻土含量通常控制在最佳用量比，高于或低于最佳用量比时，脱氧时间均会增长，其原因可能是：硅藻土用量过少时，不能有效吸收水分和疏松配料；硅藻土用量过多时，会包裹在铁粉表面，使铁粉与氧气不能充分反应；
（4）根据结论脱氧剂中含有铁粉，铁具有磁性，则步骤1剪开包装将脱氧剂倒在白纸上，观察颜色，用磁铁充分吸引，实验现象为部分黑色粉末被吸引；
步骤2取步骤1中剩下的黑色固体少许，放在坩埚中，坩埚上放置一块沾有石灰水的玻璃片，用电炉灼烧，观察到黑色粉末燃烧，石灰水变浑浊，说明脱氧剂中含有活性炭；
（5）步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧的原因是：酒精燃烧生成二氧化碳，会干扰实验测定；
（6）由表格数据可知，实验1、3、4中，活性炭的用量不同，其他条件相同，则对比实验1、3、4能证明活性炭的用量对脱氧效果的影响；
（7）由表格数据可知，实验2、3、5中，氯化钠的用量不同，故实验2、3、5是探究氯化钠的用量对脱氧效果的影响，则对比实验2、3、5时应控制活性炭的质量相同，故a=0.75；
由图5可知，实验2、3、5中其他条件相同时，氯化钠的质量越大，氧气含量越少，即脱氧反应速率越快，则可以得到的结论是：在铁粉、水、活性炭质量相同时，氯化钠用量在0g、1g、2g时，随着氯化钠用量的增加，脱氧效果更明显。
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