2025年全国各地中考化学真题分类精选考点14 金属材料及性质 金属冶炼、铁锈蚀及防护（含答案和部分解析）

这是一份2025年全国各地中考化学真题分类精选考点14 金属材料及性质 金属冶炼、铁锈蚀及防护（含答案和部分解析），共32页。
2. 【2025兰州 2】 文物承载着文明的记忆。甘肃省博物馆馆藏的下列文物由金属材料制成的是（ ）
A. 马踏飞燕 B. 莲花形玻璃托盏
C. “白马作”毛笔 D. 彩陶罐
【答案】A
【解析】马踏飞燕是用青铜制成的，青铜是铜的合金，属于金属材料；莲花形玻璃托盏是用玻璃制成的，玻璃属于无机非金属材料；“白马作”毛笔是用动物毛制成的，属于天然材料；彩陶罐是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料。
9. （2025·广西9） 下列广西壮族自治区博物馆的藏品中，主要由金属材料制成的是（ ）
A. 弦纹玻璃杯B. 翔鹭纹铜鼓C. 工字形木器D. 龙形玉饰件
【答案】B
1．（2025•青海1）今年是农历蛇年，博物馆展出的以下蛇形文物中属于金属材料的是（ ）
A．商周石蛇B．春秋蛇纹铜提链罐
C．唐彩绘生肖蛇陶俑D．清青玉十二辰——蛇
【答案】B。
1. （2025·吉林1） 1956年，在吉林省诞生了新中国第一辆解放牌汽车。生产汽车的材料中，属于金属材料的是（ ）
A. 合金B. 橡胶C. 塑料D. 玻璃
【答案】A
1. （2025·广东1） 古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于金属材料的是（ ）
A. 丝绸B. 瓷器C. 玉器D. 铁器
【答案】D
1. （2025·江西1） 博物馆馆藏的下列文物中，主要由金属材料制成的是（ ）
A. 青铜面具B. 龙凤玉佩C. 立人陶俑D. 青花瓷瓶
【答案】A
9. （2025·长沙9） 材料的应用贯穿人类文明。下列物品主要由金属材料制成的是（ ）
A. 四羊青铜方尊 B. 人面鱼纹彩陶盆 C. 有机人工角膜 D. 高强度芳纶纸
【答案】A
6. （2025·辽宁6） 下列制品主要利用金属导热性的是（ ）
A. 铁锅B. 铜导线C. 金饰品D. 铝制易拉罐
【答案】A
3. （2025 宜宾3） 《天工开物》记载“凡金箔每金七厘造方寸金一千片”。表明金具有良好的（ ）
A. 导热性B. 延展性C. 导电性D. 抗腐蚀性
【答案】B
2．（2025•青岛）在国家级非遗珠宝工艺“花丝镶嵌”中，金能被加工成比发丝还细的金丝，体现了金具有的性质是（ ）
A．导电性 B．导热性 C．延展性 D．有金属光泽
【答案】C
10. （2025·湖北10） 中国空间站系统建设所使用的下列材料中，属于金属材料的是（ ）
A. 建造空间站使用的碳纤维复合材料 B. 制造载人飞船使用的滤紫外线石英玻璃
C. 制作航天服使用的聚酰胺合成纤维 D. 制造火箭使用的第三代铝锂合金
【答案】D
【解析】碳纤维复合材料由碳纤维与树脂等基体结合而成，属于复合材料，并非金属材料；石英玻璃主要成分为二氧化硅（SiO2），属于无机非金属材料（硅酸盐材料）；聚酰胺合成纤维（如尼龙）属于有机高分子合成材料，非金属材料；铝锂合金是铝（金属）与锂（金属）熔合而成的合金，属于金属材料（合金是金属材料的重要类别）。
14. （2025·广东14） 用思维导图对常温或点燃条件下能与物质M发生反应的物质进行归纳整理，如图，则M可能是（ ）
A. 碳B. 铁C. 氧化铜D. 碳酸钙
【答案】B
【解析】碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，碳与潮湿空气、硫酸铜溶液、稀盐酸不反应；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，铁在潮湿空气中会锈蚀生成铁锈，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；氧化铜与氧气、潮湿空气、硫酸铜溶液不反应，氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水；碳酸钙与氧气、潮湿空气、硫酸铜溶液不反应，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水。
6. （2025·武汉6）某同学绘制了物质的转化关系如图所示(图中“→”表示一种物质可以转化为另一种物质，部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法错误的是
A. Fe能在空气中剧烈燃烧生成红色的
B. 转化为Fe的反应可以是置换反应
C. 可与CuO反应生成Cu，也可与反应生成Fe
D. 将Cu浸入溶液中可比较Fe和Cu的金属活动性
【答案】A
【解析】A、铁在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁能在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁；B、四氧化三铁转化为铁的反应可以是碳和四氧化三铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，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”的反应，属于置换反应；C、氢气能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，氢气也能与氧化铁在高温下反应生成铁和水；D、将Cu浸入溶液中，铜与硫酸亚铁不反应，无明显现象，说明铁比铜活泼，可以比较铁和铜的金属活动性。
8. （2025·河南8） 金属在改善人类生活方面发挥着巨大作用。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 纯铜的硬度比黄铜的大B. 钛合金具有良好的抗腐蚀性能
C. 铁制品刷漆可防止生锈D. 回收废旧金属可实现资源再利用
【答案】A
9. （2025·福建9） 镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如右下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是（ ）
A. 合金的硬度一般比其组成金属的小 B. 镁的沸点比镍的高
C. 真空蒸馏过程中，镁原子间的间隙发生改变 D. 坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中
【答案】C
【解析】合金的硬度一般比其组成金属的大，而不是小；从真空蒸馏能够分离镁和镍，且镁以气态形式被收集，可推断出镁的沸点比镍的低；真空蒸馏过程中，镁由液态变为气态，物质的状态发生变化，分子（原子）间的间隙会发生改变；坡莫合金中含铜，铜不与稀硫酸反应，所以坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中。
3. （2025·广西3） 下列对铁片的处理方式中，容易导致其生锈的是（ ）
A. 在表面喷漆B. 制成不锈钢C. 在表面涂油D. 泡在海水中
【答案】D
【解析】铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水等发生化学反应的过程，在铁片表面喷漆，可以隔绝水和氧气，达到防锈的目的；将铁片制成不锈钢，由于不锈钢是铁合金，合金结构更稳定，抗腐蚀性更强；在铁片表面涂油，可以隔绝水和氧气，达到防锈的目的；将铁片泡在海水中，海水含盐，能加速电化学腐蚀，促进生锈。
6．（2025•青岛）下列做法有利于防止金属生锈的是（ ）
A．自行车淋雨后未及时擦干 B．给室外铁制篮球架刷油漆
C．将钢铁制品存放在潮湿的环境中 D．经常用食盐水清洗铁制品
【答案】B
20. （2025·苏州20） 为验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，进行实验。下表是铁粉、水与不同质量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度上升的实验记录
下列说法正确的是（ ）
A. 铁的锈蚀不需要氧气参与
B. 表中的值为0. 2
C. 欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2
D. 对比实验1和4得出的结论是“食盐能加快铁粉生锈速率”
【答案】C
【解析】铁的锈蚀需要氧气和水共同作用，故铁的锈蚀需要氧气参与；该实验需要验证活性炭或食盐能加快铁粉生锈速率，由表可知，实验1和2的变量为是否有活性炭，是探究活性炭对铁粉生锈速率的影响，则实验1和3应是探究食盐对铁粉生锈速率的影响，根据控制变量法，变量是是否含食盐，其他因素相同，则x的值为0；实验1（无活性炭、无食盐）与实验2（有活性炭0. （2025·苏州0）2g、无食盐）的变量仅为活性炭。实验2温度显著升高，说明活性炭能加快铁粉生锈速率，故欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”可以对比实验1和2；实验1（无活性炭、无食盐）与实验4（有活性炭0. （2025·苏州0）2g、食盐0. （2025·苏州0）1g）的变量为活性炭和食盐，无法单独证明食盐的作用。正确对比应为实验1（无活性炭、无食盐）和实验3（无活性炭、有食盐）。
8. （2025·河北8） 如图所示为某班学生用废旧金属制作班徽的过程。下列说法错误的是（ ）
A. ①中利用了铁能被磁铁吸引的性质B. ②中稀盐酸可用氯化钠溶液替代
C. ④中铁板上会出现红色图案D. ⑤中塑封是为了防止班徽生锈
【答案】B
【解析】用磁铁选出废铁板，利用了铁能被磁铁吸引的性质；氯化钠不能与铁锈（主要分成氧化铁）反应，不能代替稀盐酸；铁与硫酸铜反应生成红色固体铜和硫酸亚铁，故铁板上会出现红色图案；塑封能隔绝氧气和水，防止班徽生锈。
8．（2025•威海8）欲探究Mg、Cu、Ag的金属活动性顺序，仅用组内试剂无法实现的是（ ）
A．Mg、Cu、稀硫酸、AgNO3溶液 B．Mg、Cu、Ag、稀硫酸
C．Mg、Ag、CuSO4溶液 D．Cu、MgSO4溶液、AgNO3溶液
【答案】B
【解析】Mg能与稀硫酸反应生成氢气，铜不能与稀硫酸反应，说明了活动性Mg＞H＞Cu；铜能与硝酸银溶液反应置换出银，说明了金属活动性Cu＞Ag，可得出的金属活动性顺序为Mg＞Cu＞Ag；Mg能与稀硫酸反应生成氢气，Cu、Ag均不能与稀硫酸反应，说明了活动性Mg＞H＞Cu、Ag，无法比较铜、银的金属活动性强弱；镁与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了金属活动性镁＞铜；Ag与CuSO4溶液不反应，说明了金属活动性铜＞银，由此可得出三种金属活动性为Mg＞Cu＞Ag；Cu和硫酸镁溶液不反应，无明显现象，说明了金属活动性镁＞铜；铜能与AgNO3溶液溶液反应置换出银，说明了金属活动性Cu＞Ag，可得出的金属活动性顺序为Mg＞Cu＞Ag。
8. （2025·陕西8） 将一定量铁粉加入含有Cu(NO3)2和AgNO3两种溶质的溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是（ ）
A. 若滤液中有AgNO3，则滤渣中一定没有Cu、Ag
B. 若滤渣成分为Cu、Ag、Fe，则滤液中溶质只有一种
C. 若滤渣成分为Cu、Ag，则滤液中一定有Fe(NO3)3
D. 若滤液中有Cu(NO3)2，则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
【答案】B
【解析】根据金属活动性顺序（Fe > Cu > Ag），铁粉优先置换AgNO3中的Ag，同时产生硝酸亚铁，如果铁过量，铁再置换硝酸铜中的Cu，同时产生硝酸亚铁。 若滤液中有AgNO3，说明AgNO3未完全反应，此时Fe仅置换部分银离子，滤渣中必然含有Ag，但Cu未被置换（因AgNO3未反应完时Fe不会置换Cu）。因此，滤渣中一定含有Ag，而非“没有Cu、Ag”； 若滤渣含Fe、Cu、Ag，说明Fe过量，AgNO3和Cu(NO3)2已完全反应。Fe在置换反应中生成Fe2+，溶质仅剩硝酸亚铁； 若滤渣含Cu、Ag，说明Fe已置换Ag和Cu，但Fe可能未完全反应。Fe在置换反应中生成Fe2+，而非Fe3+。因此，滤液中应一定含有硝酸亚铁，而非硝酸铁； 若滤液含硝酸铜，说明Fe可能未与硝酸铜反应或者只反应了部分硝酸铜，此时滤渣中一定含有银，可能含有铜，而无Fe。加入稀硫酸时，无Fe则无气泡。因此，“一定会有气泡”不成立。
12. （2025·齐齐哈尔12） 将一定质量的锌粉放入硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法中正确的是（ ）
A. 若滤液呈浅绿色，则滤渣中只含有银
B. 若滤渣中加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定含有两种溶质
C. 若滤液为无色，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸银
D. 将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加锌粉的质量相等
【答案】D
【解析】根据金属活动性顺序（Zn > Fe > Ag），锌粉优先置换硝酸银中的银，随后置换硝酸亚铁中的铁。 若滤液呈浅绿色（含Fe²+），说明硝酸亚铁未完全反应。此时锌可能仅置换部分或全部银，但未置换铁。若锌仅置换银，滤渣为银；若置换银后继续置换铁，滤渣含银和铁。因此滤渣中“只含银”不一定成立； 若滤渣与稀盐酸反应产生气泡，说明滤渣含活泼金属。若此时锌过量，硝酸银和硝酸亚铁均被完全置换，滤液中仅剩硝酸锌（一种溶质）。选项B中“两种溶质”错误； 若滤液无色，说明Fe²+完全反应（硝酸亚铁被置换完全）。锌需先置换完银才能置换铁，因此硝酸银此时应已完全反应，滤液中不可能含硝酸银。选项C中“可能含硝酸银”错误； 置换反应中，锌与银、铁的质量变化不同：置换银时滤渣质量增加，置换铁时减少。通过调整置换比例（如部分置换银和较多铁），总质量可能等于消耗锌的质量。因此滤渣质量可能与锌粉质量相等。
10. （2025·宿迁）将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是（ ）
A. 滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，一定没有硝酸银
B. 滤渣中一定含有银和铜，一定没有镁
C. 所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量
D. 向滤液中加入稀盐酸，一定产生白色沉淀
【答案】C
【解析】在金属活动性顺序中，镁＞铜＞银。将镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银；当硝酸银完全反应后，镁再与硝酸铜反应生成硝酸镁和铜，因为过滤后滤液仍为蓝色，说明滤液中一定有硝酸铜。 A、滤液仍为蓝色，说明滤液中一定有硝酸铜，由于镁先与硝酸银反应，若硝酸银没有完全反应，滤液中还会有硝酸银；B、因为滤液中有硝酸铜，说明镁可能只与部分硝酸银反应，也可能与硝酸银反应完后又与部分硝酸铜反应，所以滤渣中一定有银，可能有铜，一定没有镁；C、镁与硝酸银反应，，每24份质量的镁能置换出216份质量的银，溶液质量减小；镁与硝酸铜反应，每 24 份质量的镁能置换出64份质量的铜，溶液质量也减小，所以所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量；D、滤液中可能有硝酸银，也可能没有硝酸银，所以向滤液中加入稀盐酸，不一定产生白色沉淀。
8. （2025·武汉8）项目小组为探究金属的化学性质进行图1所示实验，充分反应后，甲试管内的溶液只含一种溶质。然后将甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯，如图2所示。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
下列说法错误的是
A. 若滤液呈无色，则滤渣中可能存在3种物质B. 若滤液呈蓝色，则滤渣中可能存在2种物质
C. 若滤渣为混合物，则其质量可能小于2mgD. 若滤渣为纯净物，则滤液中可能存在3种金属离子
【答案】D
【解析】甲试管中锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，充分反应后，甲试管内的溶液只含一种溶质，则甲试管中的溶质为氯化锌，则稀盐酸已经完全反应；乙试管中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，则乙试管中一定含硝酸铜和银。A、若滤液呈无色，则滤液中不含硝酸铜，则混合前甲试管中锌过量，混合后，锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，且硝酸铜完全反应，铜一定与硝酸银反应生成了银，锌一定与硝酸铜反应生成了铜，故滤渣中一定含铜、银，可能含锌，故滤渣中可能存在3种物质；B、若滤液呈蓝色，则滤液中含硝酸铜，乙试管中铜一定与硝酸银反应生成了银，则滤渣中一定含银，如果甲试管中锌过量，混合后，锌可能与硝酸铜反应生成了铜，且硝酸铜部分反应，故滤渣中可能含铜，故滤渣中可能含铜、银两种物质；
C、若滤渣为混合物，由以上分析可知，滤渣中一定含银，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，即，64份质量的铜置换出216份质量的银，固体质量增加，则得到固体的质量大于mg，如果甲试管中锌过量，混合后，锌与硝酸铜反应生成了硝酸锌与铜，即，65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，得到铜的质量一定小于mg，则若滤渣为混合物，则其质量可能小于2mg；D、若滤渣为纯净物，由于乙试管中铜与硝酸银反应生成了银，且银不参与其他反应，故滤渣中一定含银，则滤渣为银，甲试管中一定含氯化锌，如果乙试管中含硝酸银，硝酸银能与氯化锌反应生成氯化银和硝酸锌，则乙试管中一定不含硝酸银，则混合后，滤液中一定含锌离子、铜离子两种金属离子，一定不含银离子。
16．（2025•重庆16）我国在高端芯片领域已经快速发展。高端芯片及其制造设备中含硅、铜、银等元素。
（1）2个硅原子表示为 ，二氧化硅中硅元素的化合价为 。
（2）铜块能制成铜丝，说明铜具有良好的 性。银 （填“能”或“不能”）与稀硫酸反应。
【答案】（1）2Si +4价 （2）延展 不能
16．（2025•青海16）青藏铁路铁轨采用特殊铁合金材质，合金的优点是 （任写一条）；合金在其他领域也有广泛应用，如钛合金可用于航空航天。铁元素和钛元素的本质区别是 （填“质子数”“中子数”或“电子数”）不同。
【答案】抗腐蚀性强或硬度大或熔点更低；质子数。
19．（2025•重庆19）重庆以“桥都”闻名世界，桥梁建设用到大量钢铁。
（1）铁元素在地壳中的含量 （填“＞”或“＜”）氧元素。
（2）防锈和除锈是生产、生活中常面临的问题。写出一种防止铁生锈的方法 。去除铁锈可用氯化铵，氯化铵在农业中可作 （填序号）。
A.氮肥 B.钾肥 C.磷肥 D.复合肥
（3）极细的铁粉呈黑色。“黑色”属于铁粉的 （填“物理”或“化学”）性质。这种铁粉在空气中能自发燃烧只生成一种红色氧化物，反应的化学方程式为 。
【答案】（1）＜ （2）涂油漆等（合理即可） A （3）物理 4Fe+3O2 点燃 2Fe2O3
12.（2025长春） 铁和铁合金作为金属材料一直被广泛应用。
（1）钢是铁合金。钢的硬度比纯铁______。
（2）写出一种生活中的铁制品：______。
（3）铁能与空气中水和______发生化学反应生成铁锈（主要成分是Fe2O3•xH2O）。因此，生活中我们应采取相应措施防止铁制品生锈。
（4）用CuSO4配制波尔多液时，不能使用铁制容器，原因是Fe＋CuSO4eq \l( === )FeSO4＋Cu。铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜______。
【答案】（1）大 （2）铁钉（合理即可） （3）氧气 或 O2 （4）强
12．（2025•广元）我国古代很多发明创造与化学工艺有关。如图是西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯。
（1）雁鱼灯的灯体采用青铜材质，青铜与铜相比的优点是 （写一点即可）。
（2）将灯罩关闭即可将火焰熄灭，其原理是 。
（3）我国在西汉时期已经发现铁与硫酸铜溶液反应会生成铜，该反应的化学方程式为 。
（4）据《汉书》记载“高奴县有洧水可燃”，洧水即石油，石油属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
（5）雁鱼灯出土时表面某些部分存在绿色锈斑。该绿色锈斑的主要成分是碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】可以推知，铜锈蚀的过程是金属铜与O2、 （填两种物质的化学式）发生反应的过程。
（6）时至今日，防止金属腐蚀仍是保护金属资源的重要途径，请提出一条防止金属腐蚀的建议 。
【答案】（1）硬度大 （2）隔绝氧气 （3）Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 （4）不可再生
（5）H2O、CO2 （6）保持金属表面洁净干燥（答案不唯一）
10.（4分）（2025内蒙古10）实验小组对Al和CuSO4溶液的反应进行探究。
（1）根据金属活动性顺序Al______Cu，小组同学一致认为Al和CuSO4溶液能够发生反应。
（2）小林将铝丝浸入CuSO4溶液一段时间，没有观察到明显现象。结合铝的化学性质分析，原因是______。
（3）小艺对小林的实验操作进行了改进，观察到明显现象。小艺的实验操作是______，观察到的实验现象是______。
【答案】（1）＞ （2）铝丝表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝与硫酸铜溶液不反应，阻碍了铝与硫酸铜溶液的接触
（3）①用砂纸打磨铝丝后，再将其浸入CuSO4溶液中 ②铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为无色
【解析】（1）在金属活动性顺序中，铝排在铜前面 ，即Al＞Cu，所以铝能将硫酸铜溶液中的铜置换出来。
（2）铝在空气中易与氧气反应，表面形成一层致密的氧化铝薄膜，这层薄膜与硫酸铜溶液不反应，会阻止铝与硫酸铜溶液直接接触，所以观察不到明显现象。
（3）用砂纸打磨铝丝后，再将其浸入CuSO4溶液中；铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Al +3CuSO4＝Al2(SO4)3 +3 Cu，现象是铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为无色。
18. （2025·长沙18） 西汉《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，这个过程即为湿法炼铜。
（1）古代湿法炼铜的原理主要涉及铁与硫酸铜（）反应，生成硫酸亚铁（）和铜，该反应的化学方程式为________。
（2）现代湿法炼铜的主要流程为酸浸、提取、电解，其中有一种“酸浸”的过程是向含氧化铜的矿石中加入________溶液进行化学反应得到硫酸铜。
【答案】（1） （2）硫酸
17．（2025•重庆17）科技创新是发展新质生产力的核心要素。
（1）某电池的工作原理是用钠和硫在一定条件下生成硫化钠（Na2S），反应的化学方程式为 ，此反应中钠原子 电子变成钠离子。
（2）我国无人机技术全球领先。无人机的部分组件由铝、铜等金属熔合而成的材料制成，此材料属于 （填“合金”或“合成材料”）。铝有良好的抗腐蚀性能，其原因是 ，写出一个能验证铝和铜金属活动性强弱的化学方程式： 。
【答案】（1）2Na+S 一定条件 Na2S 失去
（2）合金 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 2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu（合理即可）
14. （2025·湖北14） 某学校雕刻社团开展了以下实践活动。
（1）赏“微雕”：利用扫描隧道显微镜，在硅晶体表面移动原子，“写”出了“中国”二字(图甲)。说明构成硅的微观粒子是______(写名称)。
（2）学篆刻：用钢质刻刀在石材表面雕刻文字，制作印章(图乙)，说明钢的硬度比石材的______。
（3）用蚀刻：在涂满石蜡的铁板上，用铁钉划穿蜡层绘图，再将铁板置于CuSO4溶液中蚀刻。一段时间后，观察到铁板上出现红色图案(图丙)。蚀刻时发生反应的化学方程式为______，说明铁的金属活动性比铜的______(填“强”或“弱”)。
【答案】（1）硅原子 （2）大 （3） Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 强
【解析】(1)硅是由硅原子直接构成的，所以构成硅的微观粒子是硅原子。(2)用钢质刻刀能在石材表面雕刻文字，说明钢能在石材上留下痕迹，即钢的硬度比石材的大。(3)在金属活动性顺序表中，除非常活泼的金属外，排在前面的金属一般可以将位于该金属后面的、比它不活泼的金属从其盐溶液中置换出来；铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；该反应中，铁能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，说明铁的金属活动性比铜的强。
15. （2025·吉林15） 运用金属活动性顺序，预测铁和镍的化学性质。完成以下内容。
【答案】（1）铁的活动性比镍强（或铁能置换硫酸镍中的镍） （2）镍片表面有气泡产生
【解析】根据实验操作 “向试管中加入适量硫酸镍溶液，将用砂纸打磨过的铁片浸入硫酸镍溶液中” 以及现象 “铁表面有固体析出” ，结合金属活动性顺序相关知识，可知铁能与硫酸镍溶液发生置换反应，所以预测内容是铁的活动性比镍强（或铁能置换硫酸镍中的镍）；已知预测是 “镍能与稀硫酸反应” ，镍是比较活泼的金属，在金属活动性顺序中位于氢之前，能与稀硫酸发生置换反应，生成氢气和相应的盐。所以当把用砂纸打磨过的镍片浸入稀硫酸中时，会观察到镍片表面有气泡产生。
20. （2025·长沙20） “双碳”背景下，“以氢减碳”的氢冶金成为优化能源结构、实现绿色低碳的有效途径之一。下图是我国某工厂设计的高炉低碳冶炼关键技术与工艺。
（1）固化利用能减少的排放，防止________效应的进一步增强。
（2）电解水制氢气的化学方程式为________。
（3）“富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是________。
【答案】（1）温室 （2）
（3）一方面增大了的浓度，使焦炭等充分燃烧释放更多热量；另一方面高炉内固体与气体能有足够大的接触面，反应更充分
【解析】(1)二氧化碳是导致温室效应的主要气体之一。固化利用能减少的排放，从而防止温室效应进一步增强。(2)水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为。(3)燃料燃烧需要氧气，富氧空气中氧气浓度比普通空气高，能使焦炭燃烧更剧烈，释放出更多的热量，从而为高炉炼铁提供充足的能量；另外，还能使高炉内固体与气体能有足够大的接触面，有利于炼铁反应的进行。
16. （2025·湖北16） 钢铁工业加速绿色转型，由“碳冶金”向“氢冶金”升级。工程师在高炉炼铁(图甲)的基础上，开发了氢基竖炉炼铁新工艺，其流程如图(图乙)。
（1）赤铁矿石主要成分Fe2O3中铁元素的化合价为______。
（2）炼铁高炉进风口附近的反应，主要生成CO2而不是CO的原因是______。
（3）新工艺绿色环保，“还原反应室”中主反应为Fe2O3+3H22Fe+3X。
①X的化学式为______。
②该反应属于______(填字母)。
a.化合反应 b.分解反应 c.置换反应 d.复分解反应
（4）图乙中合成气由甲烷和水反应制得，也可由焦炭制得：C+H2OH2+CO。消耗相同质量的水时，理论上前者与后者制得H2的质量比为______。
【答案】（1）+3 （2）进风口氧气充足，碳在氧气充足时燃烧生成二氧化碳 （3）① ②c
（4）3:1
【解析】(2)根据碳在充足的氧气中燃烧会生成二氧化碳但不会生成一氧化碳，故进风口出生成的主要是二氧化碳。(4)根据题意，，，由此可知一个水分子前者生成3个氢分子，后者生成1个氢分子，故等量的水理论上生成氢气的质量比是3:1。
14. （2025·陕西14） 某学习小组同学探究铁钉锈蚀的条件时做了如图所示的实验。
（1）一段时间后，实验①中铁钉锈蚀最严重的部位是_____(填“a”“b”或“c”)。
（2）上述实验能证明铁钉锈蚀与_____有关。
（3）用稀盐酸或稀硫酸清除上述实验后锈蚀铁钉表面的铁锈时，发生反应的化学方程式为_____(任写一个)。
【答案】（1）b （2）氧气和水 （3）、
【解析】(1)实验①b处铁钉与氧气和水直接接触，故实验①中铁钉锈蚀最严重的部位是b。(2)实验①中铁钉与氧气和水接触，生锈；实验②中铁钉与氧气接触，不生锈；实验③中铁钉与水接触，不生锈，实验①②对比可知，铁生锈需要与水接触，实验①③对比可知，铁生锈需要与氧气接触，故上述实验能证明铁钉锈蚀与氧气和水有关。(3)铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为：，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为：。
22. （2025·河南22） 为探究金属活动性，某同学利用下图所示装置进行实验。将足量常见金属M加到Y形试管右管中，观察到溶液逐渐变蓝；充分反应后，倾斜Y形试管，使右管中溶液进入左管，观察到溶液蓝色变浅直至消失。
（1）判断M可能是________金属。
（2）用化学方程式说明左管中溶液蓝色消失的原因________。
（3）根据实验判断锌、银、M的金属活动性由强到弱的顺序________。
【答案】（1）铜 （2） （3）Zn＞M＞Ag
【解析】(1)溶液中铜离子显蓝色，将足量常见金属M加到Y形试管右管中，观察到溶液逐渐变蓝，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，则M可能是金属铜。(2)充分反应后，倾斜Y形试管，使右管中溶液进入左管，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，左管中溶液蓝色消失，反应的化学方程式为：。(3)铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明金属活动性Cu（M）＞Ag，锌能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，说明金属活动性Zn＞Cu（M），则锌、银、M的金属活动性由强到弱的顺序Zn＞M＞Ag。
13．（2025•威海13）未来金属——钛
金属钛（Ti）性能优越，在多个领域有广泛应用。
Ⅰ.钛的制备
用钛酸亚铁（FeTiO3）制备钛的原理是：
2FeTiO3+6C+7Cl2 一定条件 2X+2TiCl4+6CO
2Mg+TiCl4 一定条件 2MgCl2+Ti
（1）FeTiO3中钛元素的化合价为 ，X为 。
Ⅱ.钛的性质
银白色固体，熔点1668℃，沸点3287℃，密度小，强度高，抗腐蚀性强，与人体有良好的相容性；在一定条件下能在空气中燃烧生成二氧化钛和氮化钛；在一定条件下也能和水蒸气反应生成二氧化钛和一种可燃性气体。
（2）下列有关钛及其合金的用途不正确的是 （填字母编号）。
A.用于制作人造头颅骨 B.用于制作保险丝
C.用于制作潜水刀具 D.用于制作飞机起落架
（3）写出钛和水蒸气发生反应的化学方程式 ，该反应的还原剂为 。
【答案】（1）+4 FeCl3 （2）B（3）Ti+2H2O 一定条件 TiO2+2H2 钛
27. （2025·云南27）云南斑铜“妙在有斑，贵在浑厚”，其制作技艺是国家非物质文化遗产。
（1）《滇南闻见录》记载：“自来铜(铜基合金)，不可经火，须生锤成器”，通过捶打将斑铜塑成不同形状，体现了金属的___________性。斑铜的熔点比纯铜___________(填“高”或“低”)。
（2）斑铜主要含有铜、锌、锡、铁等。用如图所示装置及药品，通过一次实验验证锌、铁、铜的金属活动性，回答下列问题。
①组装好装置，装入药品前，应先___________。
②集气瓶中金属B和溶液X可能的组合为___________(任填一组)。
【答案】（1）延展 低 （2）①检查装置气密性 ②Fe与稀硫酸(合理即可)
【解析】(2)①实验前需确保装置不漏气，防止气体逸出影响实验。②金属B与溶液X 反应产生气体（H2），使集气瓶内压强增大，将液体含有盐溶液压入两侧烧杯，与金属A、C 接触，通过观察A、C 表面是否有金属析出，判断金属活动性。则金属B为Fe，溶液X为稀硫酸（或稀盐酸）；铁和稀硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气，氢气使集气瓶内压强增大，将硫酸亚铁溶液压入两侧烧杯，与金属A、C 接触；金属A选Zn、金属C选Cu；左侧：Zn与硫酸亚铁溶液反应，说明活动性Zn>Fe；右侧：Cu与硫酸亚铁溶液不反应，说明活动性Fe>Cu；综上，实现 “一次实验验证Zn>Fe>Cu”。
17. （2025·绥化17） 将ag金属Zn放入和混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣、滤液。
（1）若滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣的成分是___________(填化学式)。
（2）若滤液呈蓝色，则滤液中可能含有的溶质是___________(填化学式)。
（3）若滤渣的质量仍为ag，则滤渣的组成有___________种情况。
【答案】（1）Ag、Zn、Cu （2） （3）2
【解析】(1)金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，Zn放入Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，Zn先与AgNO3反应，即，再与Cu(NO3)2反应，即。滤渣中加稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中有Zn，即Zn过量，Cu(NO3)2和AgNO3完全反应，所以滤渣成分是Ag、Zn、Cu。(2)滤液呈蓝色，说明滤液中有Cu(NO3)2，即Cu(NO3)2未完全反应或还没开始反应。Zn先与AgNO3反应，若Cu(NO3)2有剩余，则AgNO3可能未完全反应，滤液中可能含有的溶质是AgNO3。(3)根据、，每 65 份质量的Zn置换出 216 份质量的Ag，固体质量增加，每 65 份质量的Zn置换出 64 份质量的Cu，固体质量减少。若滤渣质量仍为ag，说明Zn既与AgNO3反应又与Cu(NO3)2反应，一种情况是Zn恰好完全反应，滤渣为Ag、Cu；另一种情况是AgNO3、Cu(NO3)2反应完，Zn有剩余，滤渣为Ag、Zn、Cu，所以滤渣组成有 2 种情况。
23. （2025·齐齐哈尔23） 垃圾是放错位置的资源，合理的垃圾分类与有效的垃圾回收和利用必不可少。
（1）“垃圾分类，从我做起”，下列四种可回收物中，能获得金属的是___________。
A. 废纸板B. 塑料矿泉水瓶C. 废旧铁锅D. 破损的玻璃瓶
（2）回收利用废旧金属具有什么意义？(答一点即可)
（3）铁制垃圾箱常采用喷漆的方法进行防锈，其防锈原理是什么？
【答案】（1）C （2）节约金属资源；节约能源；减少对环境的污染(答一点即可，合理即可)
（3）隔绝水和氧气(或空气)
【解析】(2)回收废旧金属可减少对矿石的开采，节约自然资源；同时减少冶炼新金属所需的能源消耗和污染排放，降低环境负担。(3)铁生锈需与氧气和水接触。喷漆后，铁表面被覆盖，阻隔了氧气和水的接触，从而防止锈蚀。这是初中化学中常见的金属防锈方法。
21. （2025·天津21） 金属及金属材料具有广泛用途
（1）铜能被加工成厚度仅为的超薄铜箔，说明铜具有良好的______（填“延展性”或“导电性”）。
（2）炼铁的主要原理是一氧化碳与氧化铁在高温下反应，其化学方程式为______。
（3）将一定量的铁粉加入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。则滤渣的成分为______（填化学式）。
（4）铝镁合金是飞机制造、建筑等行业的重要材料。为测定某铝镁合金（不含其他元素）中铝的质量分数，现将4. 8g的铝镁合金与足量稀硫酸充分反应，生成0. 5g氢气。该合金中铝的质量分数为______。
【答案】（1）延展性 （2） （3）Ag、Cu、Fe （4）75%
【解析】(3)金属活动性顺序为Fe＞H＞Cu＞Ag。铁粉优先置换硝酸银中的Ag，再置换硝酸铜中的Cu。若铁过量，滤渣中会残留未反应的Fe，同时含被置换出的Cu和Ag，加入稀盐酸产生气泡，说明滤渣中含Fe，则滤渣的成分为Ag、Cu、Fe。(4)设合金中Al质量为，Mg质量为，铝和硫酸反应生成氢气的质量为，镁和硫酸反应生成氢气的质量为


则
解得
则该合金中铝的质量分数为。
16. （2025·烟台16） 国家非物质文化遗产“章丘铁锅”表面光滑如镜，炒菜不粘锅。制作时经过了冷锻、热锻等十二道工序，上万次捶打。兴趣小组以“章丘铁锅”为主题进行项目式学习。
任务一：认识铁料的来源
（1）自然界中铁。因为铁的化学性质________，所以自然界中的铁元素大多以________形式存在。
（2）炼铁。工业炼铁常用热还原法。一氧化碳在高温条件下还原氧化铁的化学方程式是________。
任务二：认识铁锅的制作
（3）裁料。在钢板上划线，沿线切出锅胚。传统工艺常用一种蓝色溶液划线，划线处会出现红色物质，该蓝色溶液可能是________（写一种物质）溶液。
（4）锻打。铁锅胚锻打成型，是利用铁具有________（性质）。
（5）淬火。将锻打好的铁锅加热，然后伸入到冷水中，铁在高温下与水蒸气反应生成一层致密的四氧化三铁，铁锅的硬度和耐磨性会显著增强，另外还生成一种气体单质。该反应的化学方程式是_________。
（6）防锈。在制好的铁锅表面涂一层油防止锈蚀，其原理是________。
【答案】（1）比较活泼 化合物 （2） （3）硫酸铜 （4）延展性
（5） （6）隔绝氧气和水
17．（2025•南充17）（1）实验室常用如图装置来制取气体。
①在用B装置制取CO2的实验中，仪器m的作用是 。选择正确的装置制取并收集一瓶干燥的CO2气体，其接口的连接顺序是 （填序号）。
②实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷，应选择的发生装置是 （填序号）。
（2）小明家铁质水龙头严重锈蚀，在重新购置时，五金店老板建议他选不易生锈的镀铬水龙头。想到金属活动性顺序表中没有铬这种金属，小明和同学们做了如下探究：
【探究目的】比较铬与铁、铜的金属活动性强弱。
【提出猜想1】依据铬不易生锈，猜想两种金属的活动性：Cu＞Cr。
【进行实验】有以下试剂可供选择：铜片、铬片、FeSO4溶液、稀硫酸、AgNO3溶液。
【提出猜想2】铬不易生锈，铁易生锈，猜想两种金属的活动性：Fe Cr（填“＜”或“＞”）。
【进行实验】将打磨后的铁片放入蓝色CrSO4溶液中，未观察到明显现象。
【得出结论】猜想2错误。
【探究结果】综合以上信息，三种金属的活动性顺序为Cr＞Fe＞Cu。
【实验与评价】小乙同学只选用3种试剂进行实验，也得出与小明相同的结论。小乙同学所选的试剂的组合可能是 。[限选试剂：铁片、铜片、铬片（银白色）、FeSO4溶液、CuSO4溶液、CrSO4溶液（蓝色）、稀硫酸]
【反思交流】
a.小明同学疑惑：铬的金属活动性比铁强，为什么镀铬水龙头不易生锈呢？小乙想到了铝制品耐腐蚀的原理，认为金属铬不易生锈的原因可能是 。
b.实验室常用稀盐酸去除铁制品表面的铁锈，该反应的化学方程式为 。
c.我们应该保持对物质世界的好奇心，养成注重实证、严谨求实的科学态度。
【拓展应用】除考虑美观和成本因素外，根据水龙头的使用特点，铁质水龙头上镀铬主要是利用了铬的抗腐蚀性好和 。
【答案】（1）①添加液体试剂 bgfd ②A （2）【进行实验】稀硫酸
【提出猜想2】＞
【实验与评价】铜片、铬片和FeSO4溶液或铁片、CuSO4溶液和CrSO4溶液
【反思交流】a、铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜
b、Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O
【拓展应用】硬度大
【解析】（1）①仪器m是长颈漏斗，在用B装置制取CO2的实验中，长颈漏斗的作用是添加液体试剂，实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳为固液常温型反应，发生装置选B，浓硫酸具有吸水性，可用来干燥二氧化碳，干燥气体时长管进短管出，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置选D，则制取并收集一瓶干燥的CO2气体，其接口的连接顺序是bgfd。②实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷，应选择固固加热型发生装置A。（2）【进行实验】取大小相同的金属铬片和铜片，打磨后分别放入2支试管中，再分别加入等浓度等体积稀硫酸，铬片表面有气泡冒出，溶液变成蓝色，铜片无明显现象，说明铬比铜活泼，因此猜想1错误。【提出猜想2】将打磨后的铁片放入蓝色CrSO4溶液中，未观察到明显现象，说明铁的活动性小于铬不易生锈，实验结论是猜想2错误，故猜想两种金属的活动性Fe＞Cr。【实验与评价】小乙同学只选用3种试剂进行实验，也能得出三种金属的活动性顺序为Cr＞Fe＞Cu，小乙同学所选的试剂的组合可能是铜片、铬片和FeSO4溶液，因为铬片能和FeSO4溶液反应，说明铬的活动性大于铁，铜片不能和FeSO4溶液，说明铁的活动性大于铜，能得出三种金属的活动性顺序为Cr＞Fe＞Cu，或试剂的组合可能是铁片、CuSO4溶液和CrSO4溶液，因为铁片能与CuSO4溶液反应，说明铁的活动性大于铜，铁片不能与色CrSO4溶液反应，说明铬的活动性大于铁，能得出三种金属的活动性顺序为Cr＞Fe＞Cu。【反思交流】由于铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜，阻止了铬进一步反应，所以镀铬水龙头不易生锈；铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。【拓展应用】除考虑美观和成本因素外，根据水龙头的使用特点，铁质水龙头上镀铬主要是利用了铬的抗腐蚀性好和硬度大。
19. （2025·江西19） 化学社团探究金属的化学性质时进行了如图实验。
（1）用砂纸打磨铁片的目的是______。
（2）铁与硝酸银溶液发生置换反应的化学方程式为______，证明铁的金属活动性比银______。
【查阅资料】室温下，氯化银是难溶于水的白色固体；粉末状的银为黑色
【提出问题】在水中，铁能与溶于水的硝酸银反应，是否也能与难溶于水的氯化银反应？
【作出猜想】猜想I：能反应 猜想II：不能反应
【实验预测】
（3）若猜想I正确，则可观察到反应后溶液的颜色为______。
【进行实验】
（4）取少量氯化银于烧杯中，加入蒸馏水，再加入过量的铁粉，充分搅拌，静置后液体颜色无明显变化。甲同学据此认为猜想II正确，乙同学认为影响液体颜色变化的因素很多，液体颜色无明显变化不能说明反应没有发生。于是他们将烧杯中的物质过滤，继续实验。请完成表格中①~③处填空。
【反思提升】科学探究中，我们要敢于质疑、收集证据、修正错误观点，提高科学思维能力。
【答案】（1）除去铁片表面的杂质 （2）Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag 强 （3）浅绿色 （4）产生白色沉淀 稀盐酸(或稀硫酸) 铁、银(或Fe、Ag)
【解析】(1)铁片表面有铁锈等杂质，用砂纸打磨铁片的目的是除去铁片表面的杂质，使铁与硝酸银溶液充分接触反应。(2)铁与硝酸银溶液发生置换反应，生成硝酸亚铁和银，化学方程式为；在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，铁能置换出硝酸银中的银，证明铁的金属活动性比银强 。(3)若猜想I正确，铁与氯化银反应生成氯化亚铁和银，氯化亚铁溶液呈浅绿色 ，所以可观察到反应后溶液的颜色为浅绿色。(4)a.结论中滤液含有氯化亚铁，取少量滤液于试管中，滴加硝酸银溶液，氯化亚铁和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸亚铁，所以现象是产生白色沉淀。b.根据实验现象 “产生气泡”，及实验中用了过量的铁粉，可知加入的是足量酸，铁和稀盐酸反应会产生氯化亚铁和氢气，所以填：稀盐酸（或稀硫酸 ）。取滤渣，向其中加入足量稀盐酸（或稀硫酸 ） ，铁已经完全反应酸足量；烧杯内有黑色固体剩余，说明是不能酸反应的银，则黑色固体是银（粉末状银为黑色 ），所以滤渣的成分为银和铁(或Fe、Ag)。
12. （2025·贵州12） 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）①钢丝（或镀锌钢丝或镀锌铝钢丝） ②
（2）① ②铁片和硫酸锌溶液（合理即可） ③600~800s，460℃
（3）①Zn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
【解析】(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。
21．（2025•菏泽21）我国的铜矿产资源比较丰富，需要根据矿石种类的不同选用适当的方法冶炼。
（1）我国古代即有湿法炼铜的技术，南北朝时期又将湿法炼铜中铜盐的范围扩大到所有的可溶性铜盐（如CuCl2）。铁与氯化铜溶液反应的化学方程式为 。
（2）蓝铜矿的主要成分Cu2（OH）2（CO3）2可溶于稀硫酸。先用稀硫酸浸取矿石，再电解浸取液使铜沉积。电解时能量的主要转化形式为 。
（3）黄铜矿的主要成分为CuFeS2，其冶炼过程大致如下：
①为了增强浮选剂对矿石的富集效果，提高沸腾炉中化学反应的反应速率和原料利用率，需预先对矿石进行的操作为 。
②沸腾炉中，发生反应2CuFeS2+O2 高温 2FeS+Cu2S+X，X的化学式为 。
③反射炉中，沙子与杂质形成熔渣浮于上层，Cu2S和FeS熔融生成的“冰铜”沉于下层。Cu2S中硫元素的化合价为﹣2，则铜元素的化合价为 。
④转炉中，沙子与杂质形成炉渣，Cu2S在高温条件下发生的反应过程如下：
判断生成的气体能否直接排放并说明原因 ；Cu2O→Cu的化学方程式为 。
（4）兴趣小组利用如图装置（夹持装置已略去）对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验，实验原理为C+2CuO 高温 2Cu+CO2↑。
①依据上述化学方程式计算C与CuO的质量比为 （填最简整数比），烘干CuO粉末和木炭后，将木炭在研钵中研磨，按此质量比进行实验。效果不佳。
②为获得最佳实验效果，控制C与CuO的总质量一定，按不同质量比进行实验所得反应后物质状态如表，由实验知C和CuO质量比为1：10时实验效果最佳，判断依据是 ，利用数据分析其原因可能是 。
【答案】（1）Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2 （2）电能转化为化学能
（3）①粉碎 ②SO2 ③+1 ④不能，原因是生成的SO2是有毒气体，会污染空气 2Cu2O+Cu2S 高温 6Cu+SO2↑ （4）①3：40
②反应后得到的红色块状金属有金属光泽且黑色物质几乎无 质量比不合适时会有未反应完的氧化铜或碳残留，影响实验效果，1：10 时反应能充分进行
【解析】（1）铁与氯化铜溶液反应生成铜和氯化亚铁，反应的化学方程式为Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2。（2）电解过程中，电能促使浸取液中的铜离子发生还原反应沉积出来，能量的主要转化形式就是电能转化为化学能。（3）①为了增强浮选剂对矿石的富集效果，提高沸腾炉中化学反应的反应速率和原料利用率，需预先对矿石进行粉碎操作，因为将矿石粉碎可以增大反应物的接触面积，使反应更加充分，提高原料利用率。②在反应2CuFeS2+O2 高温 2FeS+Cu2S+X中，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X的化学式为SO2。③在Cu2S中，硫元素的化合价为﹣2价，设铜元素的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得2x+（﹣2）＝0，x＝+1，所以铜元素的化合价为+1价。④Cu2S在高温条件下与氧气反应生成SO2，SO2是一种有毒气体，会污染空气，所以不能直接排放，Cu2S和Cu2O在高温条件下反应生成铜和二氧化硫，反应的化学方程式为2Cu2O+Cu2S 高温 6Cu+SO2↑。（4）①依据化学方程式C+2CuO 高温 2Cu+CO2↑可知，C与CuO的质量比为12：[2×（64+16）]＝3：40。②当C和CuO质量比为 1：10 时，反应后得到的红色块状金属（铜）有金属光泽，且黑色物质几乎无。，表明在该质量比下，反应进行得比较完全，生成的铜的质量较多且杂质较少，所以实验效果最佳，原因可能是质量比不合适时会有未反应完的氧化铜或碳残留，影响实验效果，1：10 时反应能充分进行。
25. （2025·黑龙江龙东25） 金属矿物是宝贵的自然资源。
（1）图一展示了古代炼铁的过程，其中将生铁炼成熟铁（钢）的原理是______。
（2）图二是现代高炉炼铁的过程，写出反应3的化学方程式______。
（3）世界上每年因腐蚀而报废的金属相当于年产量的20%-40%，请你提出一种预防金属锈蚀的具体方法______。
（4）某化工厂为回收废旧金属，向含有和的废液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，滤渣中可能含有______（填化学式，下同），滤液中的溶质是______。
【答案】（1）降低含碳量 （2） （3）刷漆、涂油（合理即可）
（4） Zn
【解析】(1)生铁含碳量为2%∼4. 3%，钢的含碳量为0. 03%∼2% ，将生铁炼成熟铁（钢）的原理是降低生铁中的含碳量。(2)炼铁高炉中，反应 3 是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，化学方程式为。(3)金属锈蚀是金属与氧气、水等发生化学反应。刷漆、涂油可在金属表面形成保护膜，隔绝氧气和水；电镀能在金属表面镀上一层其他金属，防止金属锈蚀。(4)
金属活动性Zn＞Cu＞Ag，向含有AgNO3和Cu(NO3)2的废液中加入锌粉，锌先与AgNO3反应：，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌再与Cu(NO3)2反应：。得到无色滤液，说明Cu(NO3)2完全反应，滤渣中一定有Ag、Cu，可能有过量的Zn；滤液中的溶质只有Zn(NO3)2。
17. （2025·广州）青铜铸文明，文脉传千秋。四千多年前，华夏民族就能够冶炼青铜合金。
（1）《周礼·考工记》中记载了春秋时期的六种青铜合金，其中两种的性质如下表：
它们在古代分别用于制作礼器和兵器。用“戈戟之齐”制作兵器，利用的物理性质是___________。
（2）赤铜矿中 Cu2O的质量分数为72%，炼铜时发生反应 理论上1吨赤铜矿能冶炼出___________吨铜。
（3）一些古老的铜器“纯青如铺翠、而莹如玉”。在自然环境中，铜器受腐蚀生成“无害锈”，不仅增加美观度还有一定的保护作用。在氯离子、氧气和潮湿环境的影响下，“无害锈”也会转化为质地疏松易脱落的“有害锈”，加快铜器腐蚀。
①根据组成预测，Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸，生成 ___________(填化学式)溶液。
②某小组刮取少量铜器表面锈蚀物于试管中，加入足量稀盐酸，锈蚀物溶解得到蓝色溶液，并有气泡冒出，再向试管中滴加几滴硝酸银溶液，出现白色浑浊。
反思与评价：锈蚀物中含“无害锈”，依据是___________；不能确定是否含“有害锈”，理由是___________。(查阅资料：Ag2CO3、AgCl均为白色固体且不溶于水)
③考古学家从海底打捞出青铜文物后，立即用蒸馏水清洗，主要目的是___________。埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好，原因是：__________。
【答案】（1）硬度大 （2）0.64
（3）①CuCl2 ②有气泡冒出 加入稀盐酸引入了Cl- ③ 除去青铜文物表面的氯离子，减少有害锈的生成 埋藏海底的青铜文物隔绝了空气，不易形成有害锈
【解析】(2)设生成铜的质量为x
x=0.64t
答：生成铜的质量为0.64t ；
(3)①根据组成预测，Cu2(OH)2CO3、CuO和Cu2(OH)3Cl都能溶于盐酸，生成CuCl2溶液；
②锈蚀物中含“无害锈”，依据是：加入足量稀盐酸，锈蚀物溶解得到蓝色溶液，并有气泡冒出，因为“无害锈”中的Cu2(OH)2CO3与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，同时生成含铜离子的蓝色溶液；不能确定是否含“有害锈”，理由是：与“无害锈”中的Cu2(OH)2CO3反应的稀盐酸也带入了氯离子，“Cl-”能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，所以无法确定白色浑浊是由“有害锈”产生的氯离子与硝酸银反应导致的；
③古学家从海底打捞出青铜文物后，立即用蒸馏水清洗，主要目的是：洗去文物表面的盐分等杂质，防止这些杂质加速文物的腐蚀；埋藏在海底的青铜文物历经多年仍保存相对完好，原因是：埋藏海底的青铜文物隔绝了空气，不易形成有害锈。
A．兽骨
B．青铜
C．丝绸
D．竹木
实验编号
活性炭质量/g
食盐质量/g
温度上升值/℃
1
0
0
0. 1
2
0. 2
0
22. 0
3
0. 1
3. 1
4
0. 2
0. 1
56. 3
预测
验证
现象
结论
(1)___________
向试管中加入适量硫酸镍溶液，将用砂纸打磨过的铁片浸入硫酸镍溶液中
铁表面有固体析出
对铁和镍的化学性质预测是正确的
镍能与稀硫酸反应
向试管中加入适量稀硫酸，将用砂纸打磨过的镍片浸入稀硫酸中
(2)___________
操作步骤
实验现象
实验结论
取大小相同的金属铬片和铜片，打磨后分别放入2支试管中，再分别加入等浓度等体积的 （选填一种试剂）。
铬片表面有气泡冒出，溶液变成蓝色；铜片无明显现象。
猜想1错误
实验操作
实验现象
实验分析与结论
a.取少量滤液于试管中，滴加硝酸银溶液
______
滤液中含有氯化亚铁，滤渣的成分为_______。猜想I正确
b.取滤渣于另一支试管中，向其中加入足量______
产生气泡，烧杯内有黑色固体剩余
C与CuO的质量比
反应后物质状态（“√”代表有，“×”代表无）
红色块状金属
金属光泽
黑色物质
1：9
√
√
少量
1：10
√
√
几乎无
1：11
√
×
很少
1：12
√
×
少量
1：13
√
×
较多
名称
钟鼎之齐(含铅16.7%)
戈戟之齐(含锡25.0%)
熔点/℃
980
800
布氏硬度(数值越大越硬)
90
290
锈蚀类型
主要成分
无害锈
Cu2(OH)2CO3、CuO、Cu2O
有害锈
Cu2(OH)2Cl