专题06 金属及金属材料的利用-2022年初三毕业班化学常考点归纳与变式演练（通用版）·

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专题06 金属及金属材料的利用

考点归纳
一、常见金属
金属材料：一般分为纯金属和合金两类。
1．金属的物理性质：
（1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽；
（2）密度和硬度较大，熔沸点较高；
（3）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色）
（4）有良好的导热性、导电性、延展性
2．金属之最：
（1）铝：地壳中含量最多的金属元素；
（2）钙：人体中含量最多的金属元素；
（3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）；
（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）；
二、合金
1．定义：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。
注意事项：（①合金是金属与金属或金属与非金属的混合物；②金属在熔合了其它金属和非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部组成结构也发生了改变，从而引起性质的变化）。
2．合金特点：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好
3．举例：
（1）铁的合金：生铁（含碳量2%～4.3%）和钢（含碳量0.03%～2%）。区别：含碳量不同
（2）铜合金：黄铜：铜、锌的合金；青铜：铜、锡的合金，它人类使用最早的合金。
（3）钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，优点：I、熔点高、密度小；II、可塑性好、易于加工、机械性能好；III、抗腐蚀性能好；用途：广泛用于喷气式发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、人造骨、海水淡化设备、海轮、舰艇的外壳等。
（4）铝合金：铝中加入镁、铜、锌等形成合金。广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等。
三、金属资源
（一）金属矿物
（1）金属在自然界在的存在形式：大部分都以化合物的形式存在，少数很不活泼的金属以单质形式存在，人类使用最早的金属是金。
（2）铝土矿（主要成分是Al2O3）；钾长石（主要成分是KAlSi3O8）；明矾石（主要成分是kAl3(SO4)2(OH)6 ）；磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）；菱铁矿（主要成分是FeCO3）；黄铁矿（主要成分是FeS2）。
（二）铁的冶炼
（1）实验前必需对装置进行检查装置气密性。这样操作的目的是防止漏气。
（2）实验开始时，先通入一氧化碳，然后再点燃灯的原因是排出空气，防止加热时爆炸。
（3）实验结束时的操作是“先停止加热，继续通一氧化碳，直到玻璃管冷却”。这样操作的目的是防止生成高温的铁又被氧化。
（4）该实验的实验现象是硬质玻璃管中红色粉末逐渐变为黑色、试管中的澄清石灰水变浑浊、酒精灯上方导管口处的气体燃烧，发出淡蓝色火焰。
（5）相关反应的化学方程式：3CO+Fe2O32Fe+CO2、Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O 、2CO+O22CO2
（6）思考：① 如何判断反应中生成了什么物质：取少量产物于试管中，滴加适量稀盐酸，如有气泡产生证明含铁粉；或用磁铁吸引。
② 装置中导管末端点燃酒精灯：点燃尾气，防止污染空气。
（7）工业炼铝的原理：2Al2O34Al+3O2↑
（三）金属资源的保护和利用
1．铁的锈蚀
（1）铁生锈的条件是：铁与O2、水接触（铁锈的主要成分：Fe2O3·xH2O）
（2）防止铁制品生锈的措施：①保持铁制品表面的清洁、干燥；②表面涂保护膜（涂油、刷漆、电镀、烤蓝等）；③制成不锈钢；
（3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。
（4）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
2．保护金属资源途径：
①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③合理开采矿物；④寻找金属的代用品
考点讲解
考点1：金属材料的性质与运用
【例1】（2021·山东临沂市）有关金属和金属材料的说法中错误的是（ ）
A．地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在 B．生铁和钢都是铁合金，但钢的含碳量比生铁的高
C．通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强 D．铜不能和稀盐酸发生反应
【答案】B
【解析】
A、地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在，故选项正确；
B、生铁和钢都是铁合金，但生铁的含碳量比钢的高，故选项错误；
C、铝和氧气能形成一层致密的氧化铝薄膜，通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强，故选项正确；
D、铜活泼性低于氢，铜不能和稀盐酸发生反应，故选项正确。
故选：B。
【例2】下列物品主要是由合金制成的是（　　）
A．塑料水杯 B．青铜铸像 C．汽车轮胎 D．羊毛大衣
【答案】B
【详解】A、塑料属于有机合成材料，错误；
B、青铜属于合金，正确；
C、轮胎是橡胶制成的，属于有机合成材料，错误；
D、羊毛属于天然材料，错误；
故选：B。
变式演练


【变式1】下列与金属材料有关的说法中，正确的是（　　）
A．黄铜片比铜片硬度小
B．钢的性能优良，是很纯的铁
C．沙漠地区的铁制品锈蚀较快
D．为防止钢铁制品生锈，可在其表面刷漆
【答案】D
【详解】A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，黄铜片比铜片硬度大，故选项说法错误。
B、钢的性能优良，钢是铁的合金，不是很纯的铁，故选项说法错误。
C、沙漠地区的铁制品，不易与水蒸气接触，不易生锈，故选项说法错误。
D、为防止钢铁制品生锈，可在其表面刷漆，以隔绝氧气和水，故选项说法正确。
故选：D。
【变式2】（2021·四川眉山市）北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是（ ）
A．纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高
B．钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等
C．金属单质在常温下都是固体
D．合金中一定只含金属元素
【答案】B
【详解】
A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，选项说法不正确；
B、钛和钛合金具有熔点高，密度小、可塑性好，易于加工和机械性能好等优良性能，被广泛应用于火箭、导弹等，选项说法正确；
C、大多数金属单质在常温下都是固体，但汞是液体，选项说法不正确；
D、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，合金中不一定只含金属元素，可能含有非金属元素，选项说法不正确。
故选B。
【变式3】厉害了，我的国!“中国智慧”“中国制造”誉满全球。
（1）2018年平昌冬奥会闭幕式上，“北京八分钟”表演活动，演员穿着高2.35米，重量仅有20斤的熊猫木偶服饰进行轮滑表演（如图1所示）受到全球瞩目。

①图中标识物质中，属于有机合成材料的是　 　，含有金属元素的是　 　（写出一种即可）
②铜丝线用于连接LED灯，主要是利用其　 　；铝合金是制作熊猫木偶的材料之一，主要是利用其　 　的性质。
（2）2018年5月13日，中国首艘国产航母首次海试，让世人刮目相看。航母的飞行甲板，既能承受舰载机起降时产生的强烈冲击和摩擦，也能承受舰载机的尾流喷射，还能遭受潮湿盐雾的海洋大气环境侵蚀。由此可推知，制造飞行甲板的材料具有的性质是　 （至少答三点）。
【答案】（1）①塑料；铜丝线（或铝合金）；②导电性；密度小、延展性好；
（2）硬度大、熔点高、抗腐蚀性能强。
【解析】（1）①三大合成材料为塑料、合成纤维、合成橡胶，如图所示，属于有机合成材料的为塑料，铜丝线和铝合金都属于金属材料，都含有金属元素，故答案为：塑料；铜丝线（或铝合金）；
②铜丝可用做电线，是利用了铜丝的导电性，铝合金用作熊猫木偶材料，是利用密度小、延展性好的性质；故答案为：导电性；密度小、延展性好；
（2）航母的飞行甲板，既能承受强烈冲击和摩擦，也能承受舰载机的尾流喷射，还能遭受潮湿盐雾的海洋大气环境侵蚀，可得出该材料具有硬度大、熔点高、抗腐蚀性能强的性质，故答案为：硬度大、熔点高、抗腐蚀性能强。

考点2：金属的冶炼
【例3】（2021·四川广安市）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（ ）

A．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价 B．充分加热，a处固体由黑色变为红色
C．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2 D．可用水吸收尾气中的CO
【答案】C
【详解】
A、氧化铁中铁元素化合价为+3，反应前后Fe元素的化合价由+3价变为0价，错误；
B、a处氧化铁和一氧化碳在加热条件下生成铁和二氧化碳，可观察到固体由红色变为黑色，错误；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳可以用澄清石灰水，正确；
D、一氧化碳不与水反应，且难溶于水，不能用水吸收CO，错误。
故选C。

【例4】（2021·黑龙江大庆市·中考真题）某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。

（查阅资料）CO能溶于铜液（醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液）
（1）按上图连接装置A-E，在装入试剂前，先______。
（2）写出装置B中反应的化学方程式______。
（3）通入CO2一段时间后，先点燃______处酒精喷灯（填“A”或“D”）。
（4）装置C中玻璃管的作用：______。
（5）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象：______；______。写出装置D中反应的化学方程式______。
（6）某同学认为该裝置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是______。装置E．F的接口连接顺序：a连接______（填“b”或“c”）。
【答案】（1）检查装置的气密性
（2）
（3）A
（4）吸收从氢氧化钠溶液中带出的水蒸气
（5）红色固体变成黑色 澄清石灰水变浑浊
（6）吸收一氧化碳 c
【解析】
（1）在实验开始前，需要检查装置的气密性；
（2）B中进行的是氢氧化钠和二氧化碳的反应：；
（3）该装置是先让二氧化碳和碳反应，因此先点燃A处酒精灯；
（4）浓硫酸具有吸水性，将从氢氧化钠溶液中的水蒸气吸收，防止水进入D中产生爆炸；
（5）一氧化碳和三氧化二铁反应，生成铁和二氧化碳：，实验现象是红色固体变为黑色，E中澄清石灰水变浑浊；
（6）该实验缺少尾气处理装置，因此需要加上F装置吸收一氧化碳，一氧化碳从c进入，确保一氧化碳和溶液接触。
变式演练


【变式1】如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，不正确的说法是（　　）

A．甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少，黑色粉末逐渐变红
B．甲处发生的反应是典型的吸热反应
C．丙处试管可防止液体倒吸
D．该装置的不足之处是未进行尾气处理
【答案】D
【详解】A、在甲处，在高温条件下碳能与二氧化碳反应生成了一氧化碳，在乙处在加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜，所以，甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少，黑色粉末逐渐变红，故A正确；
B、在甲处，在高温条件下碳能与二氧化碳反应生成了一氧化碳，是典型的吸热反应，B正确；
C、由装置的特点可知，丙处试管可防止液体倒吸，故C正确；
D、由装置的特点可知，丁装置可以收集未反应的一氧化碳，不需要尾气处理．故D错误。
【变式2】如图为一氧化碳还原氧化铁实验。下列说法中正确的是（　　）

A．开始时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳
B．实验中玻璃管里粉末由黑色逐渐变成红粽色
C．参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为40：7
D．将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气
【答案】D
【详解】A、实验开始先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，先通入一氧化碳后加热的原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误。
B、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法错误。
C、反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为160：（28×3）＝40：21，故选项说法错误。
D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，故选项说法正确。
故选：D。
【变式3】如图装置可以做CO还原Fe2O3的实验并检验该反应的气体生成物。已知由一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O
．
（1）写出B装置玻璃管内反应的化学方程式 。
（2）从环保角度考虑，请写出一种尾气处理方法 。
（3）若没有A装置，则该实验不能达到检验气体生成物的目的，请说明原因
。
【答案】（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）在装置C的短导管处放一盏点燃的酒精灯；
（3）无法证明使澄清的石灰水变浑浊的气体是否来自于反应后新生成的。
【详解】（1）装置B中发生的反应是一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳；故填：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）尾气中含有有毒的一氧化碳气体，为了防止直接排放造成空气污染，所以要在装置C的短导管处放一盏点燃的酒精灯；故填：在装置C的短导管处放一盏点燃的酒精灯；
（3）装置A可以除去原气体中混有的少量的二氧化碳，若没有A装置，则无法证明使澄清的石灰水变浑浊的气体是否来自于反应后新生成的；故填：无法证明使澄清的石灰水变浑浊的气体是否来自于反应后新生成的。

考点3：金属资源的保护和利用
【例5】下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（　　）
A．在表面刷漆 B．在表面涂油 C．在表面镀铬 D．用湿布擦拭
【答案】D
【详解】A、在表面刷漆，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，故选项错误。
B、在表面涂油，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，故选项错误。
C、在表面镀铬，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，故选项错误。
D、用湿布擦拭，金属制品能与氧气、水分充分接触，不能防止金属制品锈蚀，故选项正确。
故选：D。
【例6】（2021·北京）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析不正确的是（ ）
实验装置
序号
其他试剂
100s时O2的含量

①
干燥剂
21%
②
10滴水
15%
③
10滴水和1.0g食盐
8%
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
【答案】D
【解析】
A、铁生锈，氧气含量会减少，②③氧气含量减少，说明铁已经生锈，A正确。
B、干燥剂吸水，①没有水，氧气没有减少，铁没有生锈，②加水后氧气减少，铁生锈，说明水对铁锈蚀有影响，B正确。
C、③加食盐后铁生锈速度加快，说明食盐能加快铁锈蚀，C正确。
D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响，①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响，D错误。
故选：D。
变式演练


【变式1】下列防锈措施不合理的是（　　）
A．钢管存放在干燥的地方
B．用盐水清洗菜刀
C．及时清除铁制品表面的锈渍
D．在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
【答案】B
【详解】A、钢管存放在干燥的地方，能防止铁与水分接触，能防止铁锈蚀，故选项防锈措施正确；
B、用盐水清洗菜刀，盐水能加快铁锈蚀的速率，故选项防锈措施错误；
C、铁锈很疏松，及时清除铁制品表面的锈渍，能防止铁锈蚀，故选项防锈措施正确；
D、在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属，能防止铁锈蚀，故选项防锈措施正确；
【变式2】（2021·湖北宜昌市）金属的利用和保护
（1）如图利用了铜的物理性质是______。

（2）如图说明铁具有______性。

（3）工业上利用一氧化碳和氧化铁炼铁的化学方程式是______。
（4）如图是用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈条件的实验。只有甲中铁钉有明显锈迹。

①实验乙中植物油的作用是______。
②由实验甲、丙可得出的结论是______。
（5）宜昌三峡机场新国际航站楼钢网架建设中，使用了700多吨钢。
①酸雨会腐蚀钢网架，造成酸雨的主要物质是______。
A甲烷B二氧化硫C二氧化氮D一氧化碳
②钢网架防腐漆施工时规定，表面清理结束4—8小时内必须进行防腐底漆的喷涂，其原因是______。
【答案】导电性 导热 防止空气中的氧气溶于水 铁生锈需要与水接触 BC 隔绝氧气和水，防锈
【详解】
（1）铜制导线利用了铜的导电性；
（2）铁制炒锅，说明铁具有导热性；
（3）一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（4）①实验乙中植物油的作用是：防止空气中的氧气溶于水；
②实验甲中铁钉与氧气和水接触，生锈，丙中铁钉只和氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要与水接触；
（5）①二氧化硫、二氧化氮能与水反应生成酸，导致酸雨。
故选BC；
②进行防腐底漆的喷涂，可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的。
【变式3】港珠澳大桥正式建成通车，它是世界上钢结构桥体最长的跨海大桥。请根据所学知识，回答有关金属资源的下列问题。
（1）在空气中，铁与_____同时接触发生反应而生锈；
（2）请写出一条防止铁生锈的措施__ ___；
（3）除防止金属腐蚀外，请写出还有哪些保护金属资源的有效途径。（答一点）
【答案】（1）氧气和水蒸气； （2）刷漆或涂油； （3）寻找金属替代品。
【详解】（1）铁生锈的条件是铁与氧气和水蒸气同时接触发生反应而生锈；故填：氧气和水蒸气；
（2）铁在潮湿的空气中容易生锈，所以要防止生锈应该隔绝空气或是水，故可以采取刷漆或涂油等方法防止铁生锈；故填：刷漆或涂油；
（3）除防止金属腐蚀外，保护金属资源的有效途径还有寻找金属替代品、合理开采金属矿物、回收利用废旧金属等，故填：寻找金属替代品。

真题链接
1．（2021·广西梧州市·中考真题）我国在西汉初年就掌握炼铁技术，领先西方国家1000多年。下列说法错误的是（ ）
A．纯铁比生铁的硬度更小、熔点更高 B．铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素
C．工业上可用焦炭和赤铁矿石反应冶炼铁 D．除去铁制品表面的油膜能更好防止其腐蚀
【答案】D
【解析】
A、生铁是合金，强度、硬度、耐腐蚀性好熔点低，纯铁比生铁的硬度更小、熔点更高，A正确。
B、地壳中元素含量分布由高到低依次为氧、硅、铝、铁，铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素，B正确。
C、工业上可用焦炭和赤铁矿石反应冶炼铁，C正确。
D、铁制品表面油膜能隔绝水和氧气，防止生锈，除去铁制品表面的油膜不能更好防止其腐蚀，D错误。
故选：D。
2．（2021·福建中考真题）据文献报道：一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断，正确的是（ ）
A．能与盐酸反应产生氢气
B．在空气中容易锈蚀
C．能与硫酸亚铁发生置换反应
D．具有良好的导电性
【答案】D
【解析】
A、铜比较稳定，不与盐酸反应，故选项错误；
B、铜在水、二氧化碳的共同作用下才容易生成铜绿，故选项错误；
C、铜不与硫酸亚铁发生反应，故选项错误；
D、铜具有良好的导电性，故选项正确。
故选：D。
3．（2021·甘肃定西市·中考真题）垃圾分类，从我做起。下列可回收垃圾属于金属材料的是（ ）
A．旧报纸 B．塑料瓶 C．玻璃瓶 D．铝制易拉罐
【答案】D
【详解】
A、旧报纸属于纸张，不属于金属材料，不符合题意；
B、塑料瓶是用塑料制成的，塑料属于三大合成材料，不符合题意；
C、玻璃瓶是用玻璃制成的，玻璃的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，不符合题意；
D、铝制易拉罐是用铝合金，属于金属材料，符合题意；
答案：D。
4．（2021·山西晋中市·中考真题）5月15日，中国天问一号探测器成功着陆火星。火星上有峡谷山群、尘埃风暴，昼夜温差较大。安全着陆无需考虑的因素是（ ）

A．火星地形地貌 B．探测器金属硬度 C．火星岩石成分 D．探测器外壳熔点
【答案】C
【详解】
A、火星地形地貌，影响探测器的着陆情况，需要考虑；
B、探测器金属硬度要大，使得仪器有一定的强度，在着陆时不易变形，需要考虑；
C、火星岩石成分是着陆后需要探测研究的，在着陆时不需要考虑；
D、火星上昼夜温差较大，探测器外壳熔点在着陆时需要考虑。
故选C。
5．（2021·江苏苏州市·中考真题）下列有关金属的说法正确的是（ ）
A．所有金属都呈银白色 B．常温下所有的金属都是固体
C．合金的硬度一般比各成分金属小 D．铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜
【答案】D
【分析】
本题考查金属的性质。
【详解】
A、金是金黄色，铁粉是黑色，故A不符合题意；
B、汞是液态金属，故B不符合题意；
C、合金的硬度比金属要大，故C不符合题意；
D、铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜阻碍氧气与铝进一步接触发生反应，故D符合题意；
故选D。
6．（2021·河北中考真题）下列有关金属及合金的说法错误的是（ ）
A．金属在常温下大多数都是固体 B．铝合金的硬度比铝的硬度小
C．铁制品在潮湿的空气中易生锈 D．钢铁是使用最多的金属材料
【答案】B
【详解】
A、金属在常温下大多数都是固体，只有汞是液体，选项A正确；
B、合金的硬度比纯金属大，因此铝合金的硬度比铝的硬度大，选项B错误；
C、铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，潮湿的空气中既含有氧气，又含有水蒸气，满足铁生锈的条件，因此铁制品在潮湿的空气中易生锈，选项C正确；
D、目前人类每年要提取数以亿吨计的金属，其中提取量最大的是铁，钢铁是使用最多的金属材料，选项D正确。
故选B。
7．（2021·青海中考真题）2021年初，我国成功研制出首个3.35米直径的铝锂合金运载火箭大型贮箱工程样机，有望显著提升火箭运力。铝锂合金的密度比钢铁要______，其硬度比纯铝的要______，
【答案】小 大（或硬）
【解析】
铝锂合金属于航天材料密度比钢铁要小，其属于合金，硬度比纯铝的要大，故填：小；大。
8．（2021·黑龙江伊春市·中考真题）向AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量Zn粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤渣中一定含有______（化学式），滤液中一定含有______（化学式），溶液中可能发生反应的化学方程式为______。
【答案】Ag Zn(NO3)2 Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+ Fe
【解析】
在金属活动性顺序中Zn﹥Fe﹥Ag，向AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量Zn粉，首先发生的是Zn和AgNO3反应，如果AgNO3全部反应后锌有剩余，锌和Fe(NO3)2反应。充分反应后过滤，滤渣的组成可能有三种情况：银；银和铁；银、铁、锌。故滤渣中一定含有银，化学式为：Ag。滤液的组成也可能有三种情况：AgNO3、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2；Fe(NO3)2、Zn(NO3)2；Zn(NO3)2。故滤液中一定含有硝酸锌，化学式为：Zn(NO3)2。由于锌的质量不确定，因此溶液中一定发生的是锌和硝酸银反应，可能发生的是锌和硝酸亚铁反应，锌和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，反应的化学方程式为：Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+ Fe。
9．（2021·海南中考真题）考古出土的青铜器表面往往附着一层铜绿（Cu2(OH)2CO3）
(1)青铜属于_______(填“合成材料”或“金属材料”)。
(2)铜绿是铜与氧气及空气中的另外两种氧化物反应生成的。这两种氧化物是什么？_____
(3)写出生成铜绿的化学方程式_______。
【答案】（1）金属材料
（2）H2O、CO2
（3）
【解析】
（1）青铜属于合金，属于金属材料，故填：金属材料。
（2）铜绿Cu2(OH)2CO3由铜、氢、氧、碳元素组成，根据质量守恒反应前后元素种类不变，铜与氧气及空气中的二氧化碳和水，两种氧化物生成铜锈，故填：H2O、CO2。
（3）铜与氧气二氧化碳和水生成铜绿，故填：2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3。
10．（2021·海南中考真题）2021年5月15日，我国天问一号探测器成功着陆火星。新型高强、高塑、高稳定性铝基碳化硅复合材料是火星车中的一种重要材料。铝的工业生产原理：
(1)该反应属于_______(写反应基本类型)；
(2)Al2O3中Al的化合价为_______。
(3)铝是较活泼的金属，但在空气中却不容易被腐蚀，其原因是_______。
【答案】（1）分解反应
（2）+3
（3）铝与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝膜，阻止反应继续发生
【解析】
（1）该反应是由一种反应物生成两种生成物，故属于分解反应。
（2）化合物中正、负化合价代数和为零，若铝元素的化合价为x，即2x+（-2）×3=0，x=+3，故Al2O3中Al的化合价为+3。
（3）铝是较活泼的金属，但在空气中却不容易被腐蚀，其原因是铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，故填：铝与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝膜，阻止反应继续发生。
11．（2021·福建中考真题）钢铁是应用广泛的金属材料。
(1)英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁，并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度；公元前2世纪，中国人发明了“充氧”等炼钢法。
①“黑土”含有磷酸铁(FePO4)，其中磷元素的化合价为______________。
②生铁生产过程中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为______________。
③炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的______________，获得性能更好的钢。
(2)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”过程发生了______________(填“物理变化”或“化学变化”)。
②致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是______________。
【答案】（1）①+5 ② ③含碳量
（2）①化学变化 ②隔绝氧气和水
【解析】
（1）①磷酸铁中铁元素显+3价，氧元素显-2价，设磷元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+3）+x+（-2）×4=0，x=+5；
②一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
③碳能与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的含碳量，获得性能更好的钢；
（2）①“发蓝”过程有金属氧化物生成，属于化学变化；
②铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是：隔绝氧气和水。
12．（2021·吉林长春市·中考真题）铜是人类认识并应用最早的金属之一，我国有着使用铜器的悠久历史。
（1）5G基站供电系统多用铜作导线，是因为铜具有良好的______性和延展性；
（2）宋代《梦溪笔谈》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，说明铁的金属活动性比铜______；
（3）木炭与氧化铜反应化学方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑，该反应中CuO发生了______（选填“氧化”或“还原”）反应。
【答案】（1）导电 （2）强 （3）还原
【解析】
（1）金属具有导热性、导电性、延展性。5G基站供电系统多用铜作导线，是因为铜具有良好的导电性和延展性；
（2）活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，硫酸铜溶液和铁反应生成铜，说明铁的金属活动性比铜强；
（3）根据方程式2CuO+C2Cu+CO2↑，该反应中碳得到氧，发生了氧化反应；CuO失氧，发生了还原反应。
13．（2021·吉林中考真题）人类文明的发展和社会的进步与材料关系密切。请回答下列问题。
（1）有的五角钱硬币的制作材料是黄铜（铜锌合金），黄铜属于______（填“金属材料”或“合成材料”）。
（2）黄铜的外观与黄金相似，可采用灼烧的方法来鉴别，其依据的现象是金属表面是否______；也可用AgNO3溶液来鉴别，请写出其中一个反应的化学方程式______。
【答案】（1）金属材料
（2）变黑 Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag（或Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag）
【解析】
（1）金属材料包括纯金属和合金，有的五角钱硬币的制作材料是黄铜（铜锌合金），黄铜属于金属材料；
（2）黄铜是铜锌合金，铜和氧气在加热的条件下可以生成黑色的氧化铜，故可采用灼烧的方法来鉴别，其依据的现象是金属表面是否变黑；也可用AgNO3溶液来鉴别，看是否有银白色的固体析出，因为锌和硝酸银反应会生成银和硝酸锌，铜和硝酸银反应会生成银和硝酸铜，反应的化学方程式可以是Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag（或Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag）。
14．（2021·湖南长沙市·中考真题）今年3月，三星堆遗址新出土重要文物500多件，其中有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、由金箔包裹的权杖、重约286g的黄金面具以及玉石器和象牙等。
（1）黄金属于_______材料(填“金属”或“合成”)。
（2）与纯铜相比，青铜的优良性能有_______(写一种即可)。
【答案】金属 硬度大
【详解】
（1）纯金属和合金均属于金属材料，黄金属于金属材料。
（2）合金比成分金属硬度更大、抗腐蚀性更好，故与纯铜相比，青铜的优良性能有硬度大（合理即可）。
15．（2021·云南中考真题）金属材料的使用作为一个时代的标志，见证了人类文明发展的过程。历史上人类冶炼不同金属的大致年代如图所示：

（1）铜和金是人类使用较早的金属。2021年3月，三星堆遗址又出土了大量的青铜器和金器，其中部分青铜器和金器上，还有被人为敲击的痕迹。通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，是利用了金属的______性。
（2）我国的青铜文化历史悠久、西汉时期的湿法炼铜工艺就是利用铁和硫酸铜溶液反应制取铜，有关的化学反应方程式为______。
（3）铁器时代大约在公元前______年，至今铁仍是年产量最高的金属，但每年因腐蚀造成了巨大损失，写出一条防止铁生锈的措施______。
（4）铝的利用距今100多年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是______。
【答案】（1）延展 （2） （3）500 刷漆（合理即可） （4）铝和氧气生成一层致密的氧化膜阻止铝的进一步腐蚀
【分析】
本题考查金属的性质。
【详解】
（1）通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状，是利用了金属的延展性；故填：延展；
（2）铁和硫酸铜溶液反应制取铜，同时生成硫酸亚铁，化学方程式为；故填：；
（3）由图可知，铁器时代大约在公元前500年，至今铁仍是年产量最高的金属，但每年因腐蚀造成了巨大损失，铁在与氧气和水蒸气同时接触时会发生锈蚀，所以铁生锈的预防措施可以刷漆、涂油等，故填：500；刷漆（合理即可）；
（4）铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是铝和氧气生成一层致密的氧化膜阻止铝的进一步腐蚀，故填：铝和氧气生成一层致密的氧化膜阻止铝的进一步腐蚀。