第8单元 金属和金属材料—中考（化学）一轮复习 知识点+真题演练

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2023年中考化学第一轮复习真题演练（解析版）
第八单元 金属和金属材料
一、选择题。
1．（2022•河南）化学与人类生活密切相关。下列生产、生活中常见的反应属于置换反应的是（　　）
A．将生石灰与水反应，可得到建筑用的熟石灰
B．用含氢氧化铝的药物治疗胃酸（主要成分为盐酸）过多症
C．古籍记载“曾青（天然硫酸铜）得铁则化为铜”的有关反应
D．碳酸氢铵是一种常用化肥，受热易分解生成氨气、水和二氧化碳
【答案】C。
【解答】解：A.将生石灰与水反应，可得到建筑用的熟石灰，即CaO+H2O＝Ca（OH）2，该反应属于化合反应，不符合题意；
B.用含氢氧化铝的药物治疗胃酸（主要成分为盐酸）过多症，即Al（OH）3+3HCl＝AlCl3+3H2O，属于复分解反应，不符合题意；
C.古籍记载“曾青（天然硫酸铜）得铁则化为铜”的有关反应，即铁与硫酸铜反应生成铜和铁，方程式为：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，属于置换反应，符合题意；
D.碳酸氢铵是一种常用化肥，受热易分解生成氨气、水和二氧化碳，即NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O，属于分解反应，不符合题意；
故选：C。
2．（2022•常州）景泰蓝制作工艺能将28克金拉成65公里长的金丝。该过程体现了金属的性质是（　　）
A．导热性 B．导电性 C．延展性 D．耐酸性
【答案】C。
【解答】解：将28克金拉成65公里长的金丝，是利用了金属的延展性。
故选：C。
3．（2022•安徽）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，下列说法正确的是（　　）

A．铝元素的相对原子质量为13 B．Al2O3中Al为+2价
C．硬铝的强度和硬度比铝的大 D．铝是地壳中含量最多的元素
【答案】C。
【解答】解：A、由图可知，铝的相对原子质量为26.98，故选项错误；
B、化合物中各元素的化合价的代数和为零，Al2O3中氧元素的化合价为﹣2，因此Al的化合价应为+3价，故选项错误；
C、合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，因此硬铝的硬度大于铝，故选项正确；
D、地壳中元素的含量由多到少的顺序为O、Si、Al、Fe，故地壳中含量最多的元素为O，故选项错误；
故选：C。
4．（2021•淄博）科研人员发扬“工匠精神”，自主研发出世界上最薄不锈钢箔——“手撕钢”，其厚度仅为普通打印纸的，是我们国家新兴领域急需的高精尖基础材料。如图，手撕不锈钢箔的过程中，“手撕钢”发生变化的是（　　）

A．组成 B．性质 C．结构 D．形状
【答案】D。
【解答】解：由题干信息可知，手撕不锈钢箔的过程中，“手撕钢”发生变化的是形状，其组成、性质与结构并没有发生改变。
故选：D。
5．（2022•绍兴）春秋初期，绍兴一带是南方的一个冶铁中心，其炼铁方法是在1000℃左右的温度下，使木炭和铁矿石（主要成分为Fe2O3）发生一系列的反应生成含较多杂质的海绵铁。其中主要化学反应为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。下列说法正确的是（　　）

A．海绵铁是一种纯净物 B．Fe2O3中铁元素的化合价为+3价
C．上述反应中涉及的氧化物只有2种 D．炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用
【答案】B。
【解答】解：A、纯净物是由一种物质组成的，混合物有多种物质组成，海绵铁含有多种物质，属于混合物；故A错误；
B、在化合物中正负化合价的代数和为零，Fe2O3中，氧元素为﹣2价，则铁元素的化合价是+3；故B正确；
C、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素，由化学方程式看出，上述反应中涉及的氧化物有一氧化碳、氧化铁和二氧化碳，有3种；故C错误；
D、木炭不完全燃烧还可以生成一氧化碳，另外木炭还原二氧化碳生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，用于炼铁，木炭不只是作为燃料使用；故D错误；
故选：B。
6．（2022•荆门）下列材料主要由合金组成的是（　　）
A．聚乙烯塑料 B．棉花纤维 C．硬铝 D．碳纤维
【答案】C。
【解答】解：A、聚乙烯塑料属于合成材料，故选项错误。
B、棉花纤维属于天然材料，故选项错误。
C、硬铝是铝的合金，故选项正确。
D、碳纤维属于复合材料，故选项错误。
故选：C。
7．（2022•衡阳）2022年北京冬奥会场馆中的国家速滑馆又称“冰丝带”，它的建设应用了智慧建造技术，减少使用钢材2800吨，采用当前冬季运动场馆最环保的制冰技术——二氧化碳跨临界直接制冰技术，该技术是通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷。下列说法错误的是（　　）
A．钢属于铁合金
B．利用干冰人工降雨与二氧化碳跨临界直接制冰，它们的原理相似
C．二氧化碳跨临界直接制冰技术利用了其化学性质
D．应用二氧化碳跨临界直接制冰技术符合“绿色奥运”理念
【答案】C。
【解答】解：A、钢是由铁和碳组成的具有金色特性的混合物，其中含碳量为0.03%～2%，属于铁合金，故A正确；
B、利用干冰人工降雨与二氧化碳跨临界直接制冰，它们的原理相似，都是利用了升华或汽化吸热来实现制冷的目的，故B正确；
C、二氧化碳跨临界直接制冰的过程中没有新物质生成，即没有发生化学变化，因此该技术利用了其物理性质，故C错误；
D、应用二氧化碳跨临界直接制冰技术的无需使用氟利昂等对臭氧层会产生破坏的物质，符合“绿色奥运”理念，故D正确。
故选：C。
8．（2022•长沙）我国的矿物种类比较齐全，储量很丰富，但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是（　　）
A．废旧金属不需要回收利用 B．矿物资源无限，可以任意开采
C．寻找金属代用品 D．将铁钉放置于潮湿的空气中
【答案】C。
【解答】解：A.回收利用废旧金属能保护金属资源，减少环境污染，故A错误；
B.矿物资源是有限的，要合理开采，故B错误；
C.寻找金属代用品，可以节约金属资源，保护金属资源，故C正确；
D.将铁钉放置于潮湿的空气中，铁钉易生锈，不能保护金属资源，故D错误。
故选：C。
9．（2022•衡阳）每年的6月5日为世界环境日，2022年的主题是“共建清洁美丽世界”。下列做法与这一主题不相符的是（　　）
A．提倡乘公交车绿色出行 B．回收利用废旧金属
C．多使用一次性餐具 D．开发新能源，减少使用化石燃料
【答案】C。
【解答】解：A、提倡乘公交车绿色出行既能减少化石能源的使用，还能减少污染物的排放，有利于环境保护，故A正确，不合题意；
B、回收利用废旧金属既能节约金属资源，还能减少环境污染，有利于环境保护，故B正确，不合题意；
C、多使用一次性餐具既浪费资源，又增加了垃圾的产生，不利于环境保护，故C错误，符合题意；
D、开发新能源，减少使用化石燃料能减少污染物的排放，有利于环境保护，故D正确，不合题意。
故选：C。
10．（2022•兰州）化学知识可以指导生活实践。下列说法不正确的是（　　）
A．加热煮沸不能降低水的硬度 B．用肥皂水可区分硬水和软水
C．不锈钢抗锈蚀性能比纯铁好 D．炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭
【答案】A。
【解答】解：A、煮沸能将硬水中含有的可溶性钙、镁化合物转化为不溶性的钙、镁化合物，从而降低水的硬度，故选项说法错误。
B、用肥皂水可区分硬水和软水，产生泡沫较多的是软水，较少的硬水，故选项说法正确。
C、不锈钢有着优良的抗腐蚀性，抗锈蚀性能比纯铁好，故选项说法正确。
D、炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭，利用的是隔绝氧气的灭火原理，故选项说法正确。
故选：A。
11．（2022•呼伦贝尔）下列各组物质能验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性强弱的是（　　）
A．Fe、Cu、Ag、稀盐酸 B．FeSO4溶液、Cu、Ag
C．Fe、CuSO4溶液、Ag D．FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag
【答案】C。
【解答】解：A、Fe能与稀盐酸反应生成氢气，Cu、Ag不能与稀盐酸反应，无法确定银和铜的活动性强弱，该方案不合理，故选项错误。
B、Cu、Ag均不能与FeSO4溶液反应，说明了活动性铁＞铜，铁＞银，但无法确定银和铜的活动性强弱，该方案不合理，故选项错误。
C、铁能与硫酸铜溶液反应置换出铜，银不能与硫酸铜溶液反应，说明了活动性铁＞铜，铜＞银，由此可得出三种金属活动性铁＞铜＞银，该方案合理，故选项正确。
D、Ag与FeSO4溶液、CuSO4溶液均不反应，说明了活动性铁＞银，铜＞银，但无法确定铁和铜的活动性强弱，该方案不合理，故选项错误。
故选：C。
12．（2022•无锡）现有X、Y、Z三种金属，将X和Y分别放入盐酸中，X溶解并产生H2，Y不反应，将Y和Z分别放入AgNO3溶液中，一段时间后，在Y表面有Ag析出，而Z没有变化。X、Y和Z的金属活动性顺序正确的是（　　）
A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Y＞X＞Z D．Z＞Y＞X
【答案】A。
【解答】解：现有X、Y、Z三种金属，将X和Y分别放入盐酸中，X溶解并产生H2，Y不反应，说明X的位置排在氢的前面，Y的位置排在氢的后面，即X＞H＞Y。
将Y和Z分别放入AgNO3溶液中，一段时间后，在Y表面有Ag析出，而Z没有变化，说明Y的金属活动性比银强，Z的金属活动性比银弱，即Y＞Ag＞Z。
则X、Y和Z的金属活动性顺序为：X＞Y＞Z。
故选：A。
13．（2022•菏泽）下列物质：①MgSO4②FeCl3③CuSO4④ZnCl2，能够通过金属与稀盐酸或稀硫酸反应生成的是（　　）
A．①② B．③④ C．②③ D．①④
【答案】D。
【解答】解：①镁的位置排在氢的前面，能与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气。
②铁的位置排在氢的前面，可以与盐酸反应，但铁与盐酸发生置换反应时生成氯化亚铁，不能生成氯化铁。
③铜的位置排在氢的后面，不能与稀硫酸反应。
④锌的位置排在氢的前面，能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。
故①④能够通过金属与稀盐酸或稀硫酸反应生成。
故选：D。
14．（2022•金昌）对下列生活中的现象或做法解释不合理的是（　　）
选项
现象或做法
解释
A
湿衣服在阳光下比在阴凉处更易晾干
温度越高，分子运动越快
B
油锅着火用锅盖盖灭
使可燃物与空气隔绝
C
铝制品比铁制品更耐腐蚀
铝表面易形成致密氧化膜
D
“热胀冷缩”现象
分子大小随温度变化而变化
【答案】D。
【解答】解：A、湿衣服在阳光下比在阴凉处更易晾干，是因为阳光下温度高，温度越高，分子运动越快，故选项说法正确。
B、油锅着火用锅盖盖灭，能使使可燃物与空气隔绝，利用的是隔绝氧气的灭火原理，故选项说法正确。
C、铝制品比铁制品更耐腐蚀，是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。
D、“热胀冷缩”现象，是因为分子间的间隔随温度变化而变化，故选项说法错误。
故选：D。
15．（2022•滨州）如图所示是模拟工业炼铁的化学反应装置，以下说法错误的是（　　）

A．实验开始时应先通入一氧化碳，目的是排净硬质玻璃管内的空气，防止爆炸
B．硬质玻璃管内氧化铁发生还原反应
C．实验过程中硬质玻璃管内观察到的现象是黑色粉末逐渐变成红色
D．装置中导管末端加一点燃的酒精灯，目的是为了燃烧未反应的一氧化碳，防止污染环境
【答案】C。
【解答】解：A、实验开始先通入一氧化碳，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，故选项说法正确。
B、玻璃管中发生的反应是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，其中氧化铁失去了氧，发生了还原反应，故选项说法正确。
C、由于氧化铁是红棕色，铁粉是黑色，则玻璃管内的现象是红色粉末变黑色，故选项说法错误。
D、由于一氧化碳有毒，会污染空气，则尾部加一台燃着的酒精灯，目的是除去一氧化碳，防止污染空气，故选项说法正确。
故选：C。
16．（2021•益阳）“中国高铁，世界第一”。高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢，工业上火法炼镍的原理之一是：C+2NiO2Ni+CO2↑。下列说法正确的是（　　）
A．含镍不锈钢的硬度小于纯铁
B．火法炼镍中无污染环境的气体产生
C．含镍不锈钢属于一种铁合金
D．火法炼镍的反应中Ni元素化合价升高了
【答案】C。
【解答】解：A.一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以含镍不锈钢的硬度大于纯铁，故A错误；
B.由反应物的种类以及质量守恒定律可知，火法炼镍中可能会产生污染环境的一氧化碳气体，故B错误；
C.含镍不锈钢属于一种铁合金，故C正确；
D.NiO中，镍元素显+2价，Ni是一种单质，其中镍元素的化合价为零，故D错误。
故选：C。
17．（2020•绵阳）钨是熔点最高的金属。工业上用黑钨矿（主要成分为钨酸亚铁）冶炼钨的主要反应有：
①4FeWO4+4Na2CO3+O24Na2WO4+2Fe2O3+4X
②Na2WO4+2HCl═H2WO4+2NaCl
③H2WO4WO3+H2O
④WO3+3H2W+3H2O
下列说法错误的是（　　）
A．FeWO4中W的化合价为+6
B．反应①中X的化学式为CO2
C．②、③反应前后所有元素的化合价均无变化
D．上述4步反应分别涉及4种基本反应类型
【答案】D。
【解答】A、钨酸亚铁中铁元素显+2价，氧元素显﹣2价，设钨元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+x+（﹣2）×4＝0，则x＝+6价，故选项说法正确。B、由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前铁、钨、氧、钠、碳原子个数分别为4、4、30、8、4，反应后的生成物中铁、钨、氧、钠、碳原子个数分别为4、4、22、8、0；根据反应前后原子种类、数目不变，则4X分子中含有4个碳原子和8个氧原子，则每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为CO2，故选项说法正确。C、由化学方程式涉及的物质可知，②、③反应前后所有元素的化合价均无变化，故选项说法正确。D、上述4步反应分别涉及复分解反应、分解反应、置换反应3种基本反应类型，故选项说法错误。故选：D。
18．（2022•湖北）烧杯中现有质量为11.2g的铁，先逐滴向烧杯中加入一定量的Cu（NO3）2溶液，充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．A点剩余固体中Cu的质量为m1g
B．AB段发生的是Cu和AgNO3溶液的反应
C．C点溶液中的溶质为Fe（NO3）2和AgNO3
D．m2对应的数值为43.2
【答案】D。
【解答】解：A、烧杯中现有质量为11.2g的铁，先逐滴向烧杯中加入一定量的Cu（NO3）2溶液，铁能与硝酸铜溶液反应生成硝酸亚铁溶液和铜，由图示可知，发生了AB段和BC段两个化学反应，铁的金属活动性比铜强，则铁先与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，铁反应完，铜再与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银；则A点剩余固体中含有铁、铜，Cu的质量小于m1g，故选项说法错误。
B、由A选项的分析，AB段发生的是铁和AgNO3溶液的反应，故选项说法错误。
C、C点铜和硝酸银溶液恰好完全反应，溶液中的溶质为Fe（NO3）2和Cu（NO3）2，故选项说法错误。
D、生成的铜和剩余的铁与硝酸银反应生成银的质量，与11.2g铁与硝酸银反应生成银的质量相等，根据图像，m2即为最终生成银的质量。
Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag
56 216
11.2g m2
m2＝43.2g
则m2对应的数值为43.2，故选项说法正确。
故选：D。
二、填空题。
19．（2022•哈尔滨）Ⅰ.化学就在我们身边，人类的衣、食、住、行都离不开化学，请回答下列问题：

Ⅱ.“嫦娥揽月、北斗指路、祝融探火……”中国航天砥砺奋进，“神舟十四”再探天河！神舟十四号飞船很多部件都用到了哈尔滨制造的铝合金，如轨道舱壳体结构、返回舱侧壁金属壳体等，这样可以有效的减轻飞船的重量。请结合上述内容，回答下列问题：

（1）铝合金属于 　混合物　（填“混合物”或“纯净物”）。
（2）铝合金的优良性能有 　A　（填字母）等。
A密度小、硬度大 B.强度高抗腐蚀性差
【答案】Ⅰ、（1）合成；（2）维生素；（3）吸附；（4）CO；Ⅱ、（1）混合物；（2）A。
【解答】解：Ⅰ、（1）涤纶属于合成纤维的一种，属于合成有机高分子材料；
故答案为：合成；
（2）蔬菜和水果中含有丰富的维生素；
故答案为：维生素；
（3）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味；
故答案为：吸附；
（4）汽车尾气中含有氮氧化物、一氧化碳等空气污染物，汽车的催化净化装置是将尾气中的一氧化碳和氮氧化物转化为氮气和二氧化碳，一氧化碳的化学式为CO；
故答案为：CO；
Ⅱ、（1）合金是由一种或一种以上金属与另一种金属或非金属熔合而成的具有金属特性的混合物，因此铝合金属于混合物；
故答案为：混合物；
（2）合金具有硬度大、熔点低的特点，另外根据题目信息可知，铝合金可用于制造轨道舱壳体结构、返回舱侧壁金属壳体等，可以有效的减轻飞船的重量，说明铝合金还具有密度小，强度高、耐腐蚀的特性，故选A；
故答案为：A。
20．（2022•淄博）金属材料在生产、生活、化学实验中有着广泛的应用。
（1）金属镁是一种常用的实验用品。小明同学在实验室中取一段镁条，在空气中点燃，观察到的现象是　发出耀眼白光，生成白色固体　，反应的化学方程式为 　2Mg+O22MgO　。
（2）实验室现有锌片和铜片，小明同学要验证锌、铜的金属活动性强弱，现提供下列试剂①KCl溶液 ②FeCl2溶液 ③稀盐酸，不能达到实验目的的是 　①　（填序号）；所选试剂能达到实验目的，发生反应的化学方程式为 　Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe或Zn+HCl＝ZnCl2+H2↑　。
（3）银具有优良的导电性，被广泛用于电子制造业。工业上一般采用加热氧化银使其分解为银和氧气的方法制取银，该反应的化学方程式为 　2Ag2O4Ag+O2↑　。
【答案】（1）发出耀眼白光，生成白色固体；2Mg+O22MgO；（2）①；Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe或Zn+HCl＝ZnCl2+H2↑；（3）2Ag2O4Ag+O2↑。
【解答】解：（1）镁条在空气中点燃，发出耀眼白光，生成白色固体；该反应的化学方程式为2Mg+O22MgO；故答案为：发出耀眼白光，生成白色固体；2Mg+O22MgO；
（2）由金属活动性顺序可知：钾＞锌＞铁＞氢＞铜。所以，KCl溶液不能与锌和铜反应，不能比较锌和铜的金属活动性强弱；锌能与FeCl2溶液反应生成氯化锌和铁，即Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe，而铜却不能，说明锌的金属活动性比铜强；锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，即Zn+HCl＝ZnCl2+H2↑，而铜却不能，说明锌的金属活动性比铜强；故答案为：①；Zn+FeCl2＝ZnCl2+Fe或Zn+HCl＝ZnCl2+H2↑；
（3）工业上一般采用加热氧化银使其分解为银和氧气的方法制取银，该反应的化学方程式为2Ag2O4Ag+O2↑。故答案为：2Ag2O4Ag+O2↑。
21．（2022•嘉兴）小嘉归纳了金属及其化合物之间的部分转化关系，如图所示。

（1）请写出符合图中转化规律①的化学方程式 　2Mg+O22MgO（合理即可）　（写一个即可）。
（2）我国古代劳动人民最早发明使用湿法炼铜，其原理是：第一步用硫酸将铜矿中的铜转变为可溶性的硫酸铜，第二步是将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。其中第二步利用了图中转化规律 　⑧　（填序号）。
【答案】（1）2Mg+O22MgO（合理即可）；（2）⑧。
【解答】解：（1）转化规律①是金属转化为金属氧化物，可以是镁在氧气中燃烧生成氧化镁，反应的化学方程式为2Mg+O22MgO（合理即可）。
（2）第二步是将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，利用的是金属和盐溶液反应生成新金属和新盐溶液，则第二步利用了图中转化规律⑧。
故答案为：（1）2Mg+O22MgO（合理即可）；（2）⑧。
22．（2022•岳阳）化学在分子、原子层次上研究物质。如图①②是硼和铝元素在周期表中的信息，③～⑥分别为四种粒子的结构示意图，请回答下列问题。

（1）⑥表示带一个单位负电荷的某离子结构示意图，则x＝　17　；
（2）③和⑤两种粒子化学性质相似的原因是 　最外层电子数相同　；
（3）④和⑥形成的化合物的化学式是 　NaCl　；
（4）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，是因为 　4Al+3O2＝2Al2O3　（填化学方程式）；
（5）观察如图，以下说法正确的是 　BC　（填字母）。
A.相对原子质量铝比硼多8 B.③在化学反应中易得到电子
C.④对应的单质是由原子构成的 D.①～⑥中共有三种金属元素
【答案】（1）17；（2）最外层电子数相同；（3）NaCl；（4）4Al+3O2＝2Al2O3；（5）BC。
【解答】解：（1）⑥表示带一个单位负电荷的某离子结构示意图，则x＝2+8+8﹣1＝17，故答案为：17；
（2）③和⑤两种粒子化学性质相似的原因是最外层电子数相同，故答案为：最外层电子数相同；
（3）④和⑥形成的化合物是氯化钠，化学式为NaCl，故答案为：NaCl；
（4）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，是因为铝和氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，化学方程式为4Al+3O2＝2Al2O3，故答案为：4Al+3O2＝2Al2O3；
（5）A.相对原子质量铝比硼多26.98﹣10.81≠8，错误；
B.③的最外层电子数是6，在化学反应中易得到电子，正确；
C.④对应的单质是单质钠，是由原子构成的，正确；
D.①～⑥中②④属于金属元素，两种金属元素，错误；
故选：BC。
23．（2022•海南）2022年春晚舞蹈《只此青绿》源于宋代名作《千里江山图》。

（1）《千里江山图》流传千年依旧色彩艳丽，璀璨夺目，与所用矿石颜料有关。说明所用矿石颜料化学性质 　稳定　（填“稳定”或“不稳定”）；
（2）矿石颜料之一赭石（主要成分为Fe2O3）属赤铁矿，我国早在春秋战国时就开始炼铁。用赤铁矿炼铁的主要反应原理是 　Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　（用化学方程式表示）；
（3）实验室可用如图所示的装置进行模拟炼铁。

反应前大玻璃管中加入铁的氧化物（FexOy）试样的质量为12.6g。加热前，应先往大玻璃管中通入CO气体的原因是 　排尽装置中的空气，防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸　。实验结束后，继续通入CO气体，直至大玻璃管冷却。此时NaOH溶液的质量增加了7.7g。推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比为 　1：1　（填最简整数比）。
【答案】（1）稳定。（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。（3）排尽装置中的空气，防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸；1：1。
【解答】解：（1）《千里江山图》流传千年依旧色彩艳丽，璀璨夺目，与所用矿石颜料有关。说明所用矿石颜料化学性质稳定。
故答案为：稳定。
（2）高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
（3）加热前，应先往大玻璃管中通入CO气体的原因是排尽装置中的空气，防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸。
NaOH溶液的质量增加了7.7g，说明反应生成了7.7g二氧化碳。
根据题意有：
FexOy+yCOxFe+yCO2
56x+16y 44y
12.6g 7.7g
＝
x：y＝1：1。
故答案为：排尽装置中的空气，防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸；1：1。
三、实验题。
24．（2022•阜新）人类的生活和生产离不开金属。了解金属的性质对科学的利用金属材料是十分重要的。
（1）使用铜制导线是利用铜的延展性和 　导电性　。
（2）为探究铁、铜、锰（Mn）的金属活动性顺序，某同学进行了如下三个实验（金属片均已打磨且形状、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
实验一反应的化学方程式为 　Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑　
铁、铜、锰的金属活动性顺序（由强到弱）为 　Mn＞Fe＞Cu　
【答案】（1）导电性；（2）无明显现象；Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；Mn＞Fe＞Cu。
【解答】解：（1）高铁电路多用铜制导线，这是利用铜的延展性和导电性。
（2）铜在金属活动性顺序表中位于氢后，铜与盐酸不反应；铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；铁表面产生气泡的速度慢、铜表面无明显现象、锰表面产生气泡的速度快，说明三种金属活泼性由强到弱的顺序为锰＞铁＞铜。
故答案为：（1）导电性；（2）无明显现象；Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；Mn＞Fe＞Cu。
25．（2022•湖北）小明同学取镁、铝、锌三种金属，分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中，实验装置如图1，采集数据，得到如图2所示的气压变化曲线。

（1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是 　H2　（填化学式）。
（2）铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快，其主要原因是 　铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝反应完，铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气　。
（3）从图2分析，以下结论正确的是 　①③　（填序号）。
①金属镁对应的气压变化曲线是A
②M点时参加反应的镁锌质量相等
③实验时取用的镁铝质量可能相等
【答案】（1）H2；（2）铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝反应完，铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气；（3）①③。
【解答】解：（1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是氢气，其化学式为H2。
（2）铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝反应完，铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，故铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快。
（3）①镁、铝、锌三种金属中镁的金属活动性最强，反应速率最快，则金属镁对应的气压变化曲线是A。
②M点时AC曲线对应的气压相等，生成氢气的质量相等，生成等质量的氢气，消耗的锌的质量多，则M点时参加反应的镁锌质量不相等。
③稀盐酸的质量相等，最终铝产生的氢气的质量大于镁，等质量的镁和铝与足量的酸反应，铝产生的氢气的质量多，则实验时取用的镁铝质量可能相等。
故答案为：（1）H2；（2）铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝反应完，铝再与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气；（3）①③。
四、计算题。
26．（2022•青海）根据Fe3O4+4CO3Fe+4CO2反应原理，工业上可用来冶炼铁。现用100t含四氧化三铁为46.4%的某铁矿石冶炼金属铁。请完成下列问题，写出必要的计算过程。
（1）该铁矿石中含四氧化三铁质量是多少？
（2）理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？
【解答】解：（1）铁矿石中含四氧化三铁质量是100t×46.4%＝46.4t。
（2）设理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是x。
Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
232 168
46.4t 96%x
x＝35t
答：（1）铁矿石中含四氧化三铁质量是46.4t
（2）理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是35t。
27．（2021•杭州）磁铁矿石（含Fe3O4）是常用的炼铁原料，工业上可通过如下反应：
4CO+Fe3O43Fe+4CO2，将其中的Fe3O4转化为Fe。
（1）Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为 　21：8　。
（2）假设冶炼过程中铁没有损耗，用含有464吨Fe3O4的磁铁矿石可提炼出含铁质量分数为96%的生铁多少吨？
【答案】（1）21：8；（2）350t。
【解答】解：（1）Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为：
（56×3）：（16×4）＝21：8
（2）设可提炼出含铁质量分数为96%的生铁的质量为x
Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
232 168
464t x×96%

解得：x＝350t
答：可提炼出含铁质量分数为96%的生铁是350t。
故答案为：（1）21：8；（2）350t。
五、推断题。
28．（2022•绥化）常见的金属有镁、铝、铜、银等。请根据金属的化学性质回答下列问题：
（1）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，则滤渣中可能含有的金属是 　铜　。
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）
（2）某金属粉末中含有镁、铝、铜、银中的一种或几种，取12g该金属粉末与足量稀盐酸反应产生1g氢气，则该金属粉末的组成有 　7　种情况。
【答案】（1）①铜；②Al（NO3）3、Mg（NO3）2；（2）7。
【解答】解：（1）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，镁会先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，最后与硝酸铝反应，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
①若滤液呈蓝色，说明滤液中一定含有硝酸铜，硝酸铝还没有反应，硝酸银可能全部、可能部分反应，所以滤渣中可能含有的金属是铜；
②若向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生，说明滤渣中不含铝、镁，所以滤液中一定含有的溶质是：Al（NO3）3、Mg（NO3）2；
（2）某金属粉末中含有镁、铝、铜、银中的一种或几种，取12g该金属粉末与足量稀盐酸反应产生1g氢气，
12g镁生成氢气质量为＝1g，12g铝生成氢气质量为：≈1.3g，可能是①镁，②铝、铜，③铝、银，④铝、铜、银，⑤铝、铜、镁；⑥铝、银、镁，⑦铝、铜、银、镁，所以该金属粉末的组成有7种情况。
故答案为：（1）①铜；②Al（NO3）3、Mg（NO3）2；（2）7。
六、解答题。
29．（2022•东营）2022年12月，天津经东营到滩坊的高铁将开工建设。高铁建设中铝合金、不锈钢、高锰钢等金属材料必不可少。
（1）铝合金制造的高铁车体，具有提高运行速度、能抗击强大气流的冲击和耐受雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的　强度大、耐腐蚀性强　等优点。
（2）请写出工业上以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式：　Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　。
（3）向Al（NO3）3和AgNO3的混合溶液中加入一定量铁粉，待充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸。
①有气泡产生，则滤渣中一定有 　Ag、Fe　（填化学式，下同）；
②若没有气泡产生，滤液中一定有的溶质是 　Al（NO3）3、Fe（NO3）2　。
【答案】（1）强度大、耐腐蚀性强；（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；（3）①Ag、Fe；
②Al（NO3）3、Fe（NO3）2。
【解答】解：（1）铝合金制造的高铁车体，具有提高运行速度、能抗击强大气流的冲击和耐受雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的强度大、耐腐蚀性强等优点；故答案为：强度大、耐腐蚀性强；
（2）赤铁矿的主要成分是氧化铁，CO具有还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（3）①往AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁的金属活动性排在铝之后，不会与硝酸铝反应，铁与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明铁有剩余，硝酸银完全反应，溶液中的溶质是硝酸铝和硝酸亚铁，滤渣中一定含有银和铁；故答案为：Ag、Fe；
②若没有气泡产生，说明铁没有剩余，则硝酸银可能完全反应，也可能部分反应，则滤液中一定有的溶质是硝酸铝、硝酸亚铁，可能含有硝酸银，故答案为：Al（NO3）3、Fe（NO3）2。
30．（2022•遵义）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 　D　。
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 　导电　性。
（3）钠钾合金在室温下为液态，其熔点为﹣11℃，钠的熔点为97.8℃。钾的熔点为63.5℃。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）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正验。
①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，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　（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 　Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu　。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 　硫酸根离子　。
【答案】（1）D；（2）导电；（3）合金的熔点比组分金属低；（4）稀盐酸或稀硫酸；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）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；硫酸根离子。
【解答】解：（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。
故选：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，化学方程式为：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；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。
故答案为：（1）D；（2）导电；（3）合金的熔点比组分金属低；（4）稀盐酸或稀硫酸；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）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；硫酸根离子。