专题04 金属与金属矿物-《中考满分计划系列·化学》之二轮专题重整合

专题04 金属与金属矿物

考点
3年考频
常考题型分析
金属的性质与用途
★★★
以选择题、填空题、实验探究题形式出现，主要考查金属的化学性质
金属的冶炼和防护
★★★
以选择题、填空题、实验探究题形式出现，主要考查铁的锈蚀及防护、铁的冶炼等


1.分类

2.物理性质

【特别提醒】铁可以被磁铁吸引，利用此性质可区分铁与其他金属单质。
3．金属之最
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；
目前世界年产量最高的金属——铁；
导电、导热性最好的金属——银；
熔点最高的金属——钨；
熔点最低的金属——汞。
4.合金
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：混合物)
★：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
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
钛和钛合金
形状记忆金属
生铁
钢
黄铜
青铜:
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳量
0.03%~2%
铜锌
合金
铜锡
合金
铅锡
合金

钛镍合金
备注
不锈钢：含铬、镍的钢具有抗腐蚀性能
紫铜为纯铜
熔点低


注：钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，
因此可用来制造人造骨等。
优点：（1）熔点高、密度小 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好（3）抗腐蚀性能好
【应用】鉴别合金和纯金属可以采用比较合金和纯金属硬度的方法：相互刻画后，有划痕的是纯金属，无任何变化的是合金。　　

1.金属与氧气反应
（1）规律：金属＋氧气→金属氧化物
(2)大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易程度和剧烈程度不同，主要与金属的活动性有关。
(3)常见金属与氧气的反应
条件
金属
反应的化学方程式
现象
常温下反应
铝
4Al＋3O2===2Al2O3
(铝耐腐蚀的原因)
缓慢氧化，放出热量，表面生成一层致密的氧化铝薄膜
点燃或加热
反应
镁
2Mg＋O22MgO
发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体
铁
3Fe＋2O2Fe3O4
剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
铜
2Cu＋O22CuO
生成黑色物质
不反应
金
很稳定，高温时也不与氧气反应(“真金不怕火炼”)
结论
铝、镁比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼
【特别提醒】铝的抗腐蚀性能好不是因为其化学性质稳定，而是因为铝在常温下与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜覆盖在铝表面，阻止铝进一步被氧化。
2.金属与盐酸、稀硫酸反应
(1)规律：金属＋酸―→盐＋氢气(置换反应)
(2)反应发生的条件：金属的活动性必须排在氢之前。
(3)镁、锌、铁分别与酸反应的现象及化学方程式
金属
现象
稀硫酸(反应的化学方程式)
镁
反应剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色
Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑
锌
反应比较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
铁
反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
【特别提醒】①当铁与稀盐酸或稀硫酸、硫酸铜等溶液发生置换反应时，生成亚铁离子
(Fe2＋)，溶液颜色变成浅绿色。②金属与酸反应后，溶液的质量均增加。
3.金属与盐溶液反应
(1)规律：金属＋盐―→新盐＋新金属
(2)反应发生的条件
①必须是前面金属置换后面金属(K、Ca、Na除外)。
②反应中盐必须可溶。
(3)常见金属与盐溶液反应
金属与盐溶液
现象
反应的化学方程式
铁与硫酸铜
铁表面有红色物质附着，溶液由蓝色变成浅绿色
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
铜与硝酸银
铜表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色
Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag
4.置换反应
(1)定义：由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。
(2)特点：置换反应中一定存在化合价变化的元素。
(3)通式：A＋BC===AC＋B。
【特别提醒】置换反应一定有单质和化合物生成，但有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，如
CO＋CuOCO2＋Cu。

1.金属活动性顺序
常见金属的活动性顺序(用元素符号表示)

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
【巧学妙记】金属活动性顺序“钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金”可采用谐音法记忆，即“嫁给那美女，身体细纤轻，统共一百斤”。
2．金属活动性顺序的判断
判断方法
结论
金属活动性顺序
金属位置越靠前，活动性越强
反应现象
与酸反应
能与酸反应的金属活动性比不能与酸反应的金属活动性强
与盐溶液反应
该金属的活动性比盐中金属的活动性强
自然界中的存在形式
以化合态形式存在的比以单质形式存在的金属活动性强
化学方程式(置换反应)
反应物中金属的活动性比生成物中金属的活动性强
3.金属活动性顺序的探究(详见实验突破)
4．金属活动性顺序的应用
(1)用于判断金属的活动性强弱：金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
(2)判断置换反应能否发生及反应的剧烈程度。
①位于氢前面的金属可以与稀盐酸或稀硫酸反应，且位置越靠前，反应越剧烈；排在氢后面的金属不能与稀盐酸或稀硫酸反应。
②位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。
(3)根据金属与盐溶液反应的情况，判断滤液和滤渣的成分。将多种金属放入一种金属的盐溶液中或将一种金属放入多种金属的混合盐溶液中时，反应除遵守“前换后”的原则外，还遵循“远距离先置换(间隔越远，越优先反应)”的规律。

1.金属资源
(1)分布及存在形式：地球上金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。
(2)常见的铁矿石
矿石名称
赤铁矿
磁铁矿
菱铁矿
黄铁矿
主要成分的化学式
Fe2O3
Fe3O4
FeCO3
FeS2
【特别提醒】金属资源属于不可再生资源，因此我们应合理开采。
2.一氧化碳还原氧化铁
(1)原理：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
(2)装置

(3)操作顺序
①检查装置的气密性；
②将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁架台上；
③点燃右端酒精灯：防止未参与反应的一氧化碳释放到空气中造成污染；
④给玻璃管通入一氧化碳：为了排尽装置中的空气，防止一氧化碳和空气混合受热发生爆炸；
⑤点燃酒精喷灯，加热装有氧化铁的玻璃管；
⑥停止加热，熄灭酒精喷灯；
⑦停止通入一氧化碳；
⑧熄灭右端酒精灯。
【小结】一氧化碳“早出晚归”，酒精喷灯“迟到早退”。
(4)现象：玻璃管中的红色固体变黑，试管中澄清石灰水变浑浊，玻璃导管尖嘴处有蓝色火焰。
(5)尾气处理：一氧化碳有毒，不能直接排放，所以实验装置中必须要有尾气处理装置。除图中所示加酒精灯外还可以在尖嘴处系一个气球收集一氧化碳。
(6)注意事项
①装置内有空气，加热一氧化碳与空气的混合物，可能会发生爆炸。因此，应先通入一氧化碳，待装置内的空气排尽后，再点燃酒精喷灯。
②实验结束后，若立即停止通入一氧化碳，装置内的压强减小，空气进入硬质玻璃管内，会使还原出来的铁粉再次被氧化，同时石灰水倒吸入硬质玻璃管中，会使硬质玻璃管炸裂。故应继续通一氧化碳，直至装置冷却至室温。

1.铁制品锈蚀条件的探究

Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
条件
铁钉在干燥的空气中
铁钉全部在水中
铁钉与空气和蒸馏水同时接触
铁钉与蒸馏水和氧气接触
图示




生锈
程度
不生锈
不生锈
易生锈
最易生锈
分析
能得出铁生锈需要氧气的组合是Ⅱ和Ⅳ，需要水的组合是Ⅰ和Ⅲ，编号Ⅱ中加入植物油的目的是隔绝氧气
结论
铁制品锈蚀的条件是与空气中的氧气和水同时接触
【注意事项】a.实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是将溶解在水中的氧气除去，迅速冷却的目的是减少或防止空气中的氧气溶于水中；b.铁的纯度、环境的温度、酸碱性等也是影响铁锈蚀的因素。
【特别提醒】①铁锈的主要成分是Fe2O3；②铁锈疏松多孔，不能阻止铁制品内部的铁与O2和水继续反应。
2.防锈措施
(1)保持金属表面的洁净干燥。如：菜刀用完后擦干挂起来。
(2)金属表面涂保护层。如：刷漆、涂油、电镀等。
(3)改变金属单质的单一结构，制成合金。如：不锈钢。
3.金属资源的保护
(1)防止金属的腐蚀。
(2)金属的回收利用。
(3)应有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益的乱采矿。
(4)寻找金属的代用品。



1．（2020·山西阳泉·中考真题）司母戊鼎是迄今世界上出土的最重的青铜器，器物硕大，工艺复杂，堪称我国青铜艺术史上的珍品。其制作材料属于（ ）
A．天然材料 B．合成材料
C．金属材料 D．复合材料
【答案】C
【解析】司母戊鼎是迄今世界上出土的最重的青铜器，其制作材料青铜是铜的合金，属于金属材料。
故选C。
2．（2020·湖南益阳·中考）国产飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料。下列有关说法错误的是（ ）
A．铝锂合金密度小
B．铝锂合金的硬度比纯铝大
C．铝锂合金抗腐蚀性强
D．铝锂合金是合成材料
【答案】D
【解析】A、铝锂合金密度小，故选项说法正确；
B、合金比组分金属硬度大，铝锂合金的硬度比纯铝大，故选项说法正确；
C、铝锂合金抗腐蚀性强，故选项说法正确；
D、铝锂合金属于金属材料，故选项说法错误。
故选D。
3．（2020·江苏南京·中考真题）下列金属中，熔点最高的是（ ）
A．铜 B．汞 C．钨 D．铝
【答案】C
【解析】钨是熔点最高的金属。故选C。
4．（2020·常熟市实验中学初三二模）下列有关金属及合金的说法错误的是（ ）
A．黄铜的硬度大于纯铜
B．武德合金熔点高常用作保险丝
C．生铁和不锈钢都是金属材料
D．铝片表面容易形成致密的氧化铝膜
【答案】B
【解析】A、合金比纯金属硬度大熔点低，黄铜的硬度大于纯铜，A选项正确；
B、武德合金的熔点低，可以用作保险丝，B选项错误；
C、金属材料包括纯金属和它们的合金，生铁和不锈钢都是铁的合金，都属于金属材料，C选项正确；
D、金属铝比较活泼，能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，D选项正确。
故选B。
5．（2020·辽宁大连·一模）下列关于金属材料的说法，正确的是（ ）
A．金属材料包含合金材料和纯金属材料
B．合金都是由不同金属单质组成
C．硬铝比纯铝柔软容易制成各种器皿
D．合金的熔点比组成它的纯金属都高
【答案】A
【解析】A、金属材料包括合金和纯金属，A正确。
B、合金中可以只含一种金属单质，B错误。
C、硬铝是合金，相对于纯金属硬度更大，C错误。
D、合金熔点比组成它的纯金属都低，D错误。
故选：A。
6．（2020·福建思明·初三二模）《梦溪笔谈》对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”。关于剂钢和柔铁的说法正确的是
A．剂钢是纯铁，柔铁是合金
B．合金中至少有两种金属
C．剂钢的强度和硬度比纯铁低
D．改变合金中元素比例，可以得到不同性能的合金
【答案】D
【解析】A、剂钢就是钢，是一种铁合金，不是纯铁，选项错误；
B、合金是在一种金属中加热融合了其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，所以合金中至少含有一种金属，选项错误；
C、剂钢是合金，合金的强度、硬度都比成分金属的大，而熔点比成分金属的低，选项错误；
D、合金中各种元素的比例不同，合金的性能不同，所以改变合金中元素比例，可以得到不同性能的合金，选项正确，故选D。
7．（2020·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）化学是研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学。请回答下列问题：
（1）为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制_____？
（2）生铁和钢都是铁的合金，二者性能差异很大的原因是什么_____？
（3）金刚石和石墨都是由碳元素组成，为什么它们的物理性质存在着明显差异_____？
【答案】（1）钨的熔点比锡高
（2）含碳量不同或生铁含碳量比钢高或钢比生铁含碳量低（合理即可）
（3）碳原子排列方式不同
【解析】（1）电灯泡里的灯丝需要熔点高的金属，金属钨的熔点很高，金属锡的熔点较低，若使用锡会出现灯丝熔断的现象，故灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制的原因是钨的熔点比锡高。
（2）生铁和钢都是铁的合金，生铁的含碳量是2%至4.3%，钢的含碳量是0.03%至2%之间，故二者性能差异很大的原因是含碳量不同或生铁含碳量比钢高或钢比生铁含碳量低。
（3）金刚石中碳原子是以正四面体的结构形式存在的，石墨中的碳原子是以正六边形的层状形式存在的，层与层之间以微弱的分子力结合，故金刚石和石墨都是由碳元素组成，它们的物理性质存在着明显差异的原因是碳原子排列方式不同。
8．（2020·哈尔滨市第十七中学校三模）2020年5月31日下午4时53分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将高分九号02星、和德四号卫星送入预定轨道，发射取得圆满成功。

（1）长征二号丁运载火箭的某些机器零件使用硬铝，硬铝的主要成分是_______和镁。工业上常采用电解氯化镁的方式冶炼镁，此反应前后镁元素的化合价分别为______。用硬铝作为制造火箭的材料，是利用了硬铝______(填字母)的性质。
A 硬度好、强度好
B 光泽好、弹性好
C 不易老化、不导电
（2）长征二号丁运载火箭采用四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2)作为推进剂，二者混合后剧烈反应，放出巨大的能量，并生成水、二氧化碳和空气中含量最高的气体，请写出此反应的化学方程式____，火箭升空过程中的能量转化为______(用“→”表示转化)。
【答案】（1）铝、硅、铜(A1、Si、Cu) +2(价)、0(价) A
（2）C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑ 化学能→内能→机械能
【解析】（1）硬铝的主要成分是铝、硅、铜和镁。工业上用电解氯化镁的方式冶炼镁，氯化镁中镁的化合价为+2价，单质镁中镁的化合价为0价。硬铝作为制造火箭的材料，是利用了硬铝的硬度好和强度高，故填：铝、硅、铜(A1、Si、Cu)；+2(价)、0(价)；A；
（2）四氧化二氮和偏二甲肼(C2H8N2)作为推进剂，二者混合后剧烈反应，放出巨大的能量，并生成水、二氧化碳和空气中含量最高的气体氮气，化学方程式为C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑。火箭升空过程中物质发生化学变化产生巨大热量，推动火箭升空，故火箭升空过程中的能量转化为：化学能→内能→机械能。

9．（2020·辽宁丹东·中考真题）下列物质可通过金属与稀盐酸反应直接得到的是（ ）
A．CuCl2 B．AgCl C．ZnCl2 D．FeCl3
【答案】C
【解析】排在氢前面的金属能与酸反应生成盐和氢气，氢后面的金属不与酸反应，铁和酸反应生成亚铁盐，不能生成正三价的铁盐，据此进行分析判断。
A、在金属活动性顺序中，铜排在氢后面，铜和盐酸不能发生反应，不能生成氯化铜，故选项错误；
B、在金属活动性顺序中，银排在氢后面，银和盐酸不能发生反应，不能生成氯化银，故选项错误；
C、在金属活动性顺序中，锌排在氢前面，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，故选项正确；
D、在金属活动性顺序中，铁排在氢前面，能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能生成氯化铁，故选项错误。
故选：C。
10．（2020·山东淄博·中考真题）手机的某些部件里含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，将废旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分反应后，所得溶液中含有的金属离子是（ ）
A．Mg2+、Al3+ B．Cu2+、Ag+ C．Al3+、Cu2+ D．Mg2+、Ag+
【答案】A
【解析】根据在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，进行分析解析。手机的某些部件里含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，将废旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分反应后，Cu、Ag不能与稀硫酸反应，Mg、Al能与稀硫酸反应，分别生成硫酸镁和氢气、硫酸铝和氢气，则所得溶液中含有的金属离子是镁离子和铝离子，其离子符号为Mg2+、Al3+。
故选A。
11．（2020·河南中考真题）已知镁和铝的相对原子质量之比为8:9，若镁和铝分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量相等，则参加反应的镁和铝的质量比为（ ）
A．3:2 B．4:3 C．1:1 D．1:2
【答案】B
【解析】镁与稀盐酸反应：Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑，铝与稀盐酸反应：2Al + 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑，根据化学方程式可知，一份镁产生一份氢气，份铝产生一份氢气，得Mg~H2，Al~H2，假设氢气质量均为2g，则Mg需要24g，Al 需要18g，则镁和铝的比例为24g:18g=4:3。
故选B。
12．（2020·四川巴中·中考真题）向5.6g含两种杂质的铁粉样品中加入足量的稀盐酸，充分反应后共产生0.2g氢气，则该样品中所含杂质可能是（ ）
A．锌和铜 B．锌和镁
C．铝和镁 D．碳和铜
【答案】B
【解析】根据铁与盐酸反应的化学方程式可以计算出5.6g纯铁能生成0.2g氢气，5.6g含两种杂质的铁粉样品中加入足量的稀盐酸，充分反应后共产生0.2g氢气，说明不纯的铁中所含的杂质一种能与盐酸反应且能产生氢气，而且等质量的铁和所含杂质相比，杂质与盐酸反应产生的氢气多，而另一种杂质不与盐酸反应，或者反应，但是生成的氢气比同质量的铁少。
碳、铜和盐酸不反应，而锌、铁、镁、铝与酸反应时，金属和氢气的质量关系如下：
Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
56 2
Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
65 2
Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑
24 2
2Al + 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑
54 6
同质量的四种金属，生成氢气的关系：铝>镁>铁>锌。故：
A、锌和铜混合物比同质量的铁生成氢气少，选项错误；
B、锌和镁混合物可能与同质量的铁生成氢气相同，选项正确；
C、铝和镁混合物比同质量的铁生成氢气多，选项错误；
D、碳和铜混合物不与酸生成氢气，选项错误。
故选B。
13．（2020·山东滨州·中考真题）现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是（ ）

A．完全反应所需时间：丙>甲>乙 B．生成氢气的质量：甲>乙>丙
C．相对原子质量：乙>丙>甲 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
【答案】C
【解析】A、由题意甲、乙、丙三种金属分别与三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应，金属完全反应，根据生成氢气的质量与反应时间的关系图可知，金属乙反应的氢气质量最先达到最大值，其次是金属甲，最后是金属丙，即金属乙最先反应完，其次是金属甲，金属丙最后反应完，因此完全反应所需时间的关系为丙>甲>乙，A选项说法正确，不符合题意；
B、如图所示曲线平行于x轴时，生成的氢气质量达到最大值，三种金属生成氢气的质量甲最大，其次是乙，最小的是丙，即生成氢气的质量甲>乙>丙，B选项说法正确，不符合题意；
C、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑，设金属的相对原子质量为x，金属的质量为m金属，生成氢气的质量为m氢气，根据方程式可知＝，则有x=，已知甲、乙、丙三种金属的质量相等，则金属的相对原子质量x与生成氢气的质量成反比，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，三种金属的相对原子质量关系为甲＜乙＜丙，C选项说法错误，符合题意；
D、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为M + H2SO4 === MSO4 + H2↑，由方程式可知生成的氢气中的氢元素全部来自于硫酸，根据质量守恒定律元素守恒，生成的氢气质量越大，消耗的硫酸质量越大，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，消耗硫酸的质量关系为甲>乙>丙，D选项说法正确，不符合题意。故选C。
14．（2020·四川乐山·中考真题）将20g镁、铁的金属混合物加入到一定质量的稀硫酸中，恰好完全反应后，经测定溶液质量增加了19g，将反应后的溶液蒸干，得到固体的质量为（ ）
A．39g B．60g C．68g D．73g
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律，溶液增加的质量为参加反应的金属混合物与反应生成氢气的质量差，则反应生成氢气的质量为20g-19g=1g，化学变化前后元素质量不变，反应生成氢气的质量等于参加反应的硫酸中氢元素质量，则参加反应的硫酸质量为1g÷×100%=49g，参加反应的硫酸中含硫酸根的质量等于反应生成硫酸镁、硫酸亚铁中所含硫酸根的质量和，则将反应后的溶液蒸干，得到固体的质量为49g××100%=49g，故选C。
15．（2020·济宁市第十三中学）镁、铝、铁为生活中常见的金属，它们都能与盐酸反应生成氢气。将三种金属分别与相同溶质质量分数的稀盐酸反应。下列有关变化趋势的图象合理的是（ ）

A．图A是将等质量的镁、铝、铁分别加入到足量的稀盐酸中
B．图B是将足量的镁、铝、铁分别加入到等质量的稀盐酸中
C．图C是将等质量的镁、铝、铁分别加入到足量的稀盐酸中
D．图D是将等质量的稀盐酸分别逐滴加入到足量的镁、铝、铁中
【答案】B
【解析】根据镁、铝、铁与盐酸反应：
Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑
24 2
2Al + 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑
54 6
Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
56 2
可知：酸过量时，等质量的镁、铝、铁产生氢气多的是铝；金属过量，生成氢气的质量取决于酸的质量；
A、镁在三种金属中最活泼，反应速率最快，分解需要时间最短，对应关系不正确；
B、反应的金属质量相等时，铝反应生成氢气最多，铁反应生成氢气最少，对应关系正确；
C、反应的金属质量相等时，铝反应生成氢气最多，铁反应生成氢气最少，对应关系不正确；
D、取少量等质量的稀盐酸分别逐滴加入到足量的镁、铝、铁中，最终生成氢气质量相等，对应关系不正确。
故选：B。
16．（2020·广东初三一模）如表中，除去物质所含少量杂质的方法正确的是（ ）
选项
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A
CaCl2溶液
HCl
加过量CaCO3粉末，过滤
B
CO2
CO
通入氧气点燃
C
Cu粉
C
在空气中灼烧
D
CuSO4溶液
FeSO4
加足量锌粉，过滤
【答案】A
【解析】A、碳酸钙和盐酸生成氯化钙二氧化碳和水，过滤去除过量碳酸钙得到氯化钙溶液，A正确。
B、二氧化碳通入氧气，引入新的杂质，B错。
C、铜粉在空气中灼烧生成氧化铜，杂质和主要成分都除去，C错。
D、锌粉不仅和硫酸亚铁反应，也能和硫酸铜也反应生成硫酸锌和铜，杂质和主要成分都除去，D错。
故选：A。
17．（2020·四川遂宁·中考真题）铝元素在元素周期表中的某些信息及其原子结构示意图如下。请据图回答下列问题:

（1）铝的相对原子质量为：______________。
（2）写出铝离子的符号：________________。
（3）铝是地壳中含量最多的金属元素，化学性质活泼，而铝制品表面通常不作防锈处理，是因为铝易氧化形成致密的______________（填化学式）保护膜。
【答案】（1）26.98 （2）Al3+ （3）Al2O3
【解析】（1）在元素周期表中，元素名称下方的数字表示相对原子质量，故铝的相对原子质量为26.98；
（2）铝的最外层电子数为3，小于4，在化学反应中，容易失去3个电子，从而带上3个单位的正电荷，故铝离子的符号为：Al3+；
（3）铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被腐蚀，故填：Al2O3。
18．（2020·山东新泰·初三二模）金属及金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
（1）嫦娥四号月球探测器在月球背面的南极撞击坑成功软着陆，该探测器如图1所示。请回答下列问题：

使用铝合金制作支架的优点是____________（填一点即可）。
（2）若要验证Fe、Cu和Ag的金属活动性顺序，只用一种试剂分别与上述两种金属反应就能达到目的，这种试剂是_____________（填化学式）。
（3）往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中逐渐加入质量为mg的锌粉，溶液中析出的固体质量与参加反应的锌粉质量的关系如图2所示，下列说法中正确的是_________（填字母）。
a.c点对应的溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+
b.bc段（不含两端点）析出的金属是Fe
c.ab段（不含两端点）对应的溶液中只含有Zn2+、Cu2+、Fe2+
d.若bc段和cd段中析出固体的质量相等，参加反应的锌粉质量分别为m1和m2，则m1 Mg
【答案】B
【解析】A、在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜与盐酸不反应，不会产生气泡，不符合题意；
B、镁与盐酸反应放出热量，故试管外壁发烫，符合题意；
C、镁比铁活泼，故镁与盐酸反应速率最快，不符合题意；
D、由金属活动性顺序可知，它们的活动性：Mg＞Fe＞Cu，不符合题意。
故选B。
20．（2020·甘肃天水·中考真题）将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，继续向烧杯中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。根据上述实验分析，下列说法错误的是（ ）
A．金属活动性强弱顺序：M＞Cu＞Ag
B．滤渣中可能有金属M
C．滤液中至少含有两种溶质
D．滤渣中一定有Ag
【答案】B
【解析】金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，说明M和硝酸铜发生了反应，把金属铜置换出来，则M的金属活动性强于铜，继续向烧杯中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，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，则铜的金属活动性强于银。
A、溶液呈无色，M和硝酸铜溶液反应，则M的金属活动性强于铜，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，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，则铜的金属活动性强于银，则金属活动性强弱顺序：M＞Cu＞Ag，故A正确；
B、M的金属活动性最强，M和硝酸铜溶液和硝酸银均反应，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，故滤渣中没有金属M，故B不正确；
C、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，则滤液中含有M的盐溶液和硝酸铜，可能含有硝酸银，故至少含有两种溶质，故C正确；
D、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，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，则滤渣中一定有Ag，故D正确。故选B。
21．（2020·湖北十堰·中考真题）某学习小组同学做完铁与稀硫酸反应实验后，将反应后的混合物M全部倒入盛有一小块铜锌合金的烧杯中，发现有大量气泡产生。待充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。他们得出的现象或结论如下：①M中一定不含铁单质；②烧杯中溶液由浅绿色变成蓝色；③滤液中一定含有ZnSO4；④滤渣中可能含有三种金属单质；⑤滤液中可能含有两种金属离子。其中正确的个数有：（ ）
A．4个 B．3个 C．2个 D．1个
【答案】A
【解析】将铁与稀硫酸反应后的混合物M全部倒入盛有一小块铜锌合金的烧杯中，发现有大量气泡产生。说明混合物M中稀硫酸过量，锌与稀硫酸反应生成氢气，故产生大量气泡，故M中铁已经完全反应，M中含稀硫酸、硫酸亚铁，锌先与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，待稀硫酸完全反应后，锌再与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，铜与稀硫酸、硫酸亚铁不反应。
①由分析可知，M中一定不含铁单质，正确；
②铜与稀硫酸和硫酸亚铁都不反应，烧杯中溶液不会由浅绿色变成蓝色，错误；
③锌一定与稀硫酸反应生成了硫酸锌和氢气，故滤液中一定含有ZnSO4，正确；
④铜不参与反应，滤渣中一定含铜，如果锌过量，锌与硫酸亚铁反应生成了硫酸锌和铁，滤渣中含锌、铁，故滤渣中可能含有三种金属单质，正确；
⑤如果锌过量，锌将稀硫酸、硫酸亚铁完全反应，滤液中只含锌离子一种金属离子，如果锌含量不足，则溶液中含锌离子和亚铁离子两种金属离子，正确。
故正确的有4个。
故选A。
22．（2020·辽宁锦州·中考真题）将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列判断正确的是（ ）
A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有锌、镁、铜
B．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌、硝酸铜
C．若向滤液中加入氢氧化钠溶液，则一定有氢氧化铜生成
D．滤渣中一定含有铜，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸锌
【答案】D
【解析】将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，金属活动性：Mg＞Zn＞Cu，故锌与硝酸镁不反应，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
A、若滤液为蓝色，说明硝酸铜未完全反应，锌不足，已经完全反应，锌与硝酸镁不反应，故滤渣中一定有铜，一定没有锌、镁，不符合题意；
B、若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明锌过量，硝酸铜已经完全反应，锌与硝酸镁不反应，故滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌，不符合题意；
C、如果锌过量，锌能将硝酸铜完全置换，则向滤液中加入氢氧化钠溶液，没有氢氧化铜生成，不符合题意；
D、锌一定与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，锌与硝酸镁不反应，故滤渣中一定含有铜，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸锌，符合题意。
故选D。
23．（2020·贵州毕节·中考真题）向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入足量锌粉，先后发生反应Ⅰ、Ⅱ，对反应前后溶液质量变化的下列分析正确的是（　　）
A．Ⅰ减小、Ⅱ增大 B．Ⅰ减小、Ⅱ减小
C．Ⅰ增大、Ⅱ增大 D．Ⅰ增大、Ⅱ减小
【答案】A
【解析】锌的金属活动性比银、铜强，向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入足量锌粉，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜。反应Ⅰ：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，溶液的质量会减少；反应Ⅱ：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，溶液的质量会增加。故反应前后溶液质量变化是Ⅰ减小、Ⅱ增大。故选A。
24．（2020·内蒙古通辽·中考真题）在溶质为Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。下列判断正确的是（ ）
A．向滤渣中加入稀盐酸可能有气泡产生
B．滤渣中一定有Ag，可能有Cu和Zn
C．滤液中一定无AgNO3
D．滤液中可能有四种金属离子
【答案】D
【解析】锌的金属活动性比银、铜强，比铝弱，在溶质为Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的溶液中加入一定量的锌粉，不能与硝酸铝溶液反应，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银反应完，若还有锌粉，锌才能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明滤液中含有硝酸铜。
A、滤液中含有硝酸铜，则锌不可能有剩余，则向滤渣中加入稀盐酸，不可能有气泡产生，故选项说法错误；
B、滤渣中一定有Ag，无法确定硝酸铜是否参加了反应，可能是部分参加了反应，可能有Cu，但不可能含有锌，故选项说法错误；
C、滤液中含有硝酸铜，无法确定硝酸银是否完全参加了反应，滤液中可能含有AgNO3，故选项说法错误；
D、滤液中含有硝酸铜，无法确定硝酸银是否完全参加了反应，滤液中可能含有AgNO3，则滤液中可能有银离子、铜离子、锌离子、铝离子四种金属离子，故选项说法正确。
故选D。
25．（2020·江苏无锡·中考真题）将一根洁净的铜丝放入AgNO3溶液中，一段时间后，溶液从无色变为蓝色，铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”，下列叙述错误的是（ ）

A．白色“树枝”的成分是银
B．溶液变为蓝色，表明Cu转变为Cu2+
C．所得溶液中肯定不含有Ag+
D．铜的金属活动性比银的强
【答案】C
【解析】A、硝酸银和铜反应生成银和硝酸铜，白色“树枝”的成分是银，故正确；
B、硝酸银和铜反应生成银和硝酸铜，溶液由无色变为蓝色，是由于生成的硝酸铜能解离出铜离子，故正确；
C、如果铜被银包裹起来不能和硝酸银接触，不能将硝酸银中的银离子全部置换出来，溶液中会含有Ag+，故错误；
D、铜能够置换硝酸银中的银，说明铜的金属活动性比银的强，故正确。
故选：C。
26．（2020·湖北恩施·中考真题）现有Al、Cu、Ag三种金属，限用一种试剂一次性就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是（ ）
A．CuSO4溶液 B．稀H2SO4 C．AgNO3溶液 D．AlC13溶液
【答案】A
【解析】A、铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可以验证它们的金属活动性强弱，符合题意；
B、铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序中，铝在氢前，铜、银都不与稀硫酸反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜、银排在氢之后，由此可推出在金属活动性顺序里，铝的金属活动性比铜、银强，但是无法验证铜、银的金属活动性，不符合题意；
C、铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银，有银白色固体析出，说明铝比银活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，但是无法验证铝、铜的金属活动性强弱，不符合题意；
D、铜、银都不与氯化铝反应，无明显现象，说明铝比铜、银活泼，但是无法验证铜、银的金属活动性顺序，不符合题意。
故选A。
27．（2020·内蒙古包头·二模）现问300g的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn粉，过滤后，向滤渣中再加入一定质量分数的稀硫酸，反应图像如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．b点溶液中的溶质有 Cu(NO3)2和Zn(NO3)2
B．M的值为24.8
C．c点溶液中Zn(NO3)2的质量为56.4g
D．d点所得滤渣中含有的固体只有Cu和Ag
【答案】D
【解析】Ag、Cu和Zn三重金属的活动顺序为Zn＞Cu＞Ag，因此向300g的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液加入Zn粉，硝酸银优先与锌反应，银被置换出来，然后硝酸铜与锌反应，铜被置换出来；通过图像可知加入稀硫酸后又有气体产生，说明锌有剩余，与稀硫酸反应生成氢气。
A、根据题意和金属活动顺序，0-a段增加固体的质量为锌与硝酸银反应生成银的质量；a-b段增加固体的质量为锌与硝酸铜反应生成铜的质量；b-c段增加固体的质量为加入的锌质量；因此b点时溶液中硝酸铜恰好与锌反应完全，因此b点溶液中的溶质只有Zn(NO3)2，错误；
B、由方程式：
Zn +2AgNO3=== Zn(NO3)2 +2Ag
65 216
Zn + Cu(NO3)2=== Zn(NO3)2 +Cu
65 189 64
可知消耗6.5g锌生成21.6g的银，再消耗耗6.5g锌生成6.4g的铜，因此M的值为21.6g+6.4g=28g，故错误；
C、结合选项A的分析，c点溶液中Zn(NO3)2的质量即为0-a段和b-c段生成的硝酸锌的质量，结合选项B 0-a段生成的硝酸锌的质量为18.9g，b-c段生成的硝酸锌的质量为18.9g，因此c点溶液中Zn(NO3)2的质量为18.9g+18.9g=37.8g，错误；
D、因为铜和银都不与稀硫酸反应，锌能够与稀硫酸反应，由图示可知d点之后随着稀硫酸的增加没有气体生成，说明此时锌被完全反应，因此d点所得滤渣中含有的固体只有Cu和Ag，正确；
故选D。
28．（2020·广东初三二模）向AgNO3溶液中加入一定质量铜和锌的混合物。充分反应后过滤得到无色溶液和滤渣，下列说法正确的是（ ）
A．滤液中一定含有Zn(NO3)2，一定不含Cu(NO3)2和AgNO3
B．滤液中一定含有Zn(NO3)2，可能含有AgNO3
C．滤渣中一定含有Ag，一定不含Cu和Zn
D．滤渣中一定含有Cu，可能含有Zn和Ag
【答案】B
【解析】向AgNO3溶液中加入一定质量铜和锌的混合物，锌会先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，然后铜再与硝酸银反应生成硝酸铜和银。
A、充分反应后过滤得到无色溶液和滤渣，所以溶液中不含硝酸铜，反应后所得的溶液中一定含有Zn(NO3)2，一定不含Cu(NO3)2，可能含有AgNO3，故A错误；
B、充分反应后过滤得到无色溶液和滤渣，所以溶液中不含硝酸铜，反应后所得的溶液中一定含有Zn(NO3)2，一定不含Cu(NO3)2，可能含有AgNO3，故B正确；
C、反应后所得的滤渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Zn，故C错误；
D、反应后所得的滤渣中一定含有Ag、Cu，可能含有Zn，故D错误。
故选B。
29．（2020·无锡市江南中学初三二模）某溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3，现向其中加入一定量的锌粉，参加反应的锌的质量与溶液中金属离子种类的关系（如图所示）。下列说法错误的是（ ）

A．a～b间（不含两点）的溶液中金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+
B．c～d间的固体，滴加稀盐酸无气体产生
C．当参加反应的锌的质量为m2时，溶液中Cu(NO3)2的质量没有减少
D．当加入锌的质量为m3时，析出固体加盐酸没有气泡
【答案】D
【解析】根据金属的活动性是锌＞铜＞银，向溶液含有Cu(NO3)2和AgNO3中加入一定量的锌粉时，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，当硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，进行分析作答。
A、通过坐标可以看出，a～b间溶液中有三种离子，锌会参与置换反应，溶液中有Zn2+，Ag+未反应完全，所以溶液中的离子是Zn2+、Ag+、Cu2+，说法正确，不符合题意；
B、通过坐标可以看出，c～d间锌和硝酸银完全反应，锌与硝酸铜反应，锌没有剩余，滴加稀盐酸无气体产生，说法正确，不符合题意；
C、当参加反应的锌的质量为m2时，锌与硝酸银未完全反应，溶液中Cu(NO3)2的质量没有减少，说法正确，不符合题意；
D、当加入锌的质量为m3时，硝酸铜、硝酸银已完全反应，有剩余的锌，析出固体加盐酸有气泡生成，说法错误，符合题意。故选D。
30．（2020·江苏仪征·初三二模）为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序，某学习小组设计了如图所示实验。待试管中的反应 完全停止后，将试管①、试管②内的物质全部倒 入烧杯甲中，充分反应后发现烧杯中的红色固体 明显增多。下列说法正确的是（ ）

A．试管②中反应后固体一定不含铁
B．反应后烧杯中的固体一定含有铁
C．反应后烧杯中的溶液不可能含有 3 种溶质
D．烧杯中最后所得固体的质量一定大于 2a 克
【答案】AD
【解析】三种金属的活动性顺序是锌>铁>铜，所以铁不会与氯化锌反应，铁会置换出氯化铜中的铜，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多，说明铁又会置换出氯化铜中的铜。
A、将试管①、试管②内的物质全部倒入烧杯甲中，充分反应后发现烧杯中的红色固体明显增多，说明了铁与氯化铜发生了反应，试管②中氯化铜有剩余，试管②反应后固体一定不含铁，符合题意；
B、通过上面的分析可知，铁会置换出氯化铜中的铜，但是氯化铜的量不能确定，所以不能确定反应后烧杯中的固体中是否含铁，不符合题意；
C、若铁的量不足，不能将氯化铜完全反应，氯化铜过量，则反应的后的混合液中就会含有氯化锌、氯化亚铁和氯化铜三种溶质，不符合题意；
D、通过题中的分析可知，加入铁的质量是2a，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，所以反应后固体的质量大于2a克，符合题意。故选AD。
31．（2020·金水·河南省实验中学初三三模）向一定质量AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn，溶液质量随反应时间变化的情况如下图所示。

（1）写出ab段有关反应的化学方程式；________
（2）若将反应至d点时的混合物过滤，请分析所得滤液中溶质的成分；________
（3）请解释bc段溶液质量增加的原因。________
【答案】（1）Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag
（2）一定有Zn(NO3)2，可能有Fe(NO3)2
（3）Zn和Cu(NO3)2溶液反应，参加反应的锌的质量大于从溶液中析出的铜的质量，故溶液质量增大
【解析】（1）锌的金属活动性比银、铜、铁强，向一定质量AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的Zn，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜，硝酸铜反应完，若还有锌粉，锌才能与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。ab段，锌与AgNO3反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag。
（2）若将反应至d点时的混合物过滤，无法确定硝酸亚铁是否已完全反应，即可能有剩余，滤液中一定有Zn(NO3)2，可能有Fe(NO3)2。
（3）bc段溶液质量增加，反应的化学方程式为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，溶液的质量会增加；即Zn和Cu(NO3)2溶液反应，参加反应的锌的质量大于从溶液中析出的铜的质量，故溶液质量增大。
32．（2020·山东泰安·初三一模）某兴趣小组为探究Zn、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性进行如图中甲、乙、丙三个实验。

（1）小组同学随后发现该实验无法得出四种金属的活动性顺序。于是补充图丁的实验。最终得出四种金属活动性：Zn>Fe>Cu>Ag，则图丁中的试剂A、B分别为____________（写出一组即可）；
（2）从微观视角看物质的变化是化学特有的思维方式，如图是乙试管反应前后微粒的变化情况，根据图示可知铁与稀盐酸反应的实质是：Fe原子把电子转移给H+从而生成氢气分子和______（填粒子名称）；

（3）为了减少环境污染，回收溶液中金属，小组同学将丙试管中的物质过滤后，向滤液中加入甲中剩余的锌，析出固体质量的变化随反应时间的关系如戊图所示。a点对应溶液中所含的溶质是______________（填化学式）；c点所得固体中一定有_____。
【答案】（1）铜、稀盐酸或铁、硫酸铜（合理即可）
（2）亚铁离子
（3）AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2 银、铜（或Ag、Cu）
【解析】（1）甲、乙、丙实验已经得出：锌＞铁，铁＞H，铜＞银，丁实验只要得出铁和铜的位置关系就可以，故可用金属和盐溶液，如铁和硫酸铜溶液；或金属与酸反应，即铜、稀盐酸等；故填：铜、稀盐酸（或铁、硫酸铜）（合理即可）；
（2）根据图示可知铁与稀盐酸反应的实质是：Fe原子把电子转移给H+从而生成氢气分子和亚铁离子；故填：亚铁离子；
（3）由于锌＞铜＞银，故锌加入后先置换银，固体质量增加较明显，然后置换铜，固体质量增加比银要小，待硝酸铜反应完后，固体质量不再增加，a点对应锌与部分硝酸银反应，溶液中所含的溶质是剩余的硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸锌，故填：AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2；c点对应的是硝酸银和硝酸铜反应完全，固体质量不再增加，则固体中一定含有Ag、Cu，可能含有Zn，故填 Ag、Cu。

33．（2020·四川内江·中考真题）下列有关模拟工业炼铁的叙述不正确的是（ ）

A．硬质玻璃管中红色固体变为银白色
B．用燃着的酒精灯可防止CO污染空气
C．赤铁矿的主要成分是Fe2O3
D．实验结束后先移去酒精喷灯，继续通CO直至硬质玻璃管冷却
【答案】A
【解析】A. 一氧化碳还原氧化铁，红色的氧化铁被还原成黑色铁粉而不是银白色。故A符合题意；
B. 没有参加反应的一氧化碳直接通入空气中会造成空气污染，所以可以用一只燃着的酒精灯将一氧化碳燃烧掉。故B不符合题意；
C. 赤铁矿颜色是红色的，因为其主要成分氧化铁为红色固体。故C不符合题意；
D. 实验结束后先移去酒精喷灯，继续通CO直至硬质玻璃管冷却，目的是让还原出来的铁粉在一氧化碳气流中冷却。如果先停止通一氧化碳，后移去酒精喷灯，还原的铁粉又会与空气中的氧气反应。故D不符合题意。
故选A。
34．（2020·重庆初三一模）实验室用下图装置模拟炼铁，下列说法正确的是（ ）

A．磁铁矿的主要成分是Fe2O3
B．氧化铁发生了氧化反应
C．红棕色粉末逐渐变黑
D．实验结束时，先停止通CO，再停止加热
【答案】C
【解析】A、磁铁矿的主要成分是Fe3O4，不符合题意；
B、氧化铁被CO夺取了氧，发生了还原反应，不符合题意；
C、在做一氧化碳还原氧化铁的实验过程中，一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，会观察到红棕色粉末逐渐变黑，符合题意；
35．（2020·内蒙古初三二模）人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。

（1）在生产生活实践中人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。比较两种铁矿石赤铁矿（主要成分Fe2O3）和菱铁矿（主要成分FeCO3），从化学的角度分析“赤铁矿作炼铁原料更具优势”，写出用赤铁矿炼铁的化学方程式_________________。
（2）冶炼镁和冶炼铁使用的方法不同，原因之一是镁和铁的活动性强弱不同，请设计实验方案证明镁和铁的活动性强弱_____________。（写出方法、现象、结论）
（3）地球上矿物资源有限，大家要切实行动起来，保护金属资源，请你例举一种有效保护金属资源的举措___________。
【答案】（1）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
（2）将镁条放硫酸亚铁溶液中，溶液由浅绿色，变为无色，说明金属活动性镁大于铁
（3）在金属制品表面涂油漆，防止锈蚀（合理均可）
【解析】（1）赤铁矿的主要成份是氧化铁，氧化铁和一氧化碳高温生成铁和二氧化碳，化学方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
（2）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。将镁条放硫酸亚铁溶液中，溶液由浅绿色，变为无色，说明金属活动性镁大于铁。
（3）为保护金属资源，可以在金属制品表面涂油漆，防止锈蚀。
36．（2020·北京朝阳·初三一模）《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：“炉甘石（ZnCO3）、煤炭饼装罐泥封”“其底铺薪，发火煅红”“冷淀毁罐取出”。反应区中发生的主要反应有：ZnCO3分解生成 ZnO 和另一种氧化物；ZnO与C反应生成Zn。

（1）反应区中ZnCO3分解的化学方程式为____________。
（2）“冷淀”后方能“毁罐”取锌，从化学变化的角度分析其原因_________。
【答案】（1）ZnCO3ZnO + CO2↑
（2）防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌
【解析】（1）依据反应区中，ZnCO3分解生成ZnO和另一种氧化物，则碳酸锌在高温的条件下生成氧化锌和二氧化碳，化学方程式为：ZnCO3ZnO + CO2↑；
（2）冷定”后方能“毁罐“取锌，是为了防止生成的锌在较高的温度下又被氧化成氧化锌。
37．（2020·江苏南京·中考选编）对金属材料的研究，在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。
（1）金属的化学性质。完成下列反应的化学方程式：
①镁与氧气反应________________________；
②锌与盐酸反应_______________________；
③铁与硫酸铜溶液反应_________________________。
（2）金属的获得。
①金属氧化物加热分解。加热氧化银得到银和氧气，写出该反应的化学方程式__________________。
②一定条件下，金属化合物与一些具有还原性的物质发生反应。在高炉内，把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是____________________________________。
③电解法冶炼。工业上可以利用电解熔融氯化钠得到钠和氯气，该反应的基本反应类型是______。
【答案】（1）①2Mg + O22MgO
②Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
③Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
（2）①2Ag2O4Ag+O2↑
③分解反应
【解析】（1）①镁与氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，化学方程式为：2Mg + O22MgO；
②锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，化学方程式为： Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑；
③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
（2）①金属氧化物加热分解。加热氧化银可得到银和氧气，该反应的化学方程式；2Ag2O4Ag+O2↑；
②一定条件下，金属化合物与一些具有还原性的物质发生反应。在高炉内，把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是在高温下，一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来，反应方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
③工业上可以利用电解熔融氯化钠得到钠和氯气，该反应是由一种物质生成两种物质，基本反应类型是 分解反应。
38．（2020·金水·河南省实验中学初三三模）化学实验是科学探究的重要手段。
（1）如图是实验室制取气体的常用装置。

①图2是收集某气体的装置，由此推测该气体的性质可能有哪些？（答出一条即可）________
②请将图1中气体制取的发生装置补画完整。________
（2）实验室用干燥、纯净的一氧化碳还原氧化铁并检验气体生成物（已知由一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O），根据如下装置回答问题。

①写出C装置中发生反应的化学方程式_____。
②D装置的作用是_________和___________。
③要达到实验目的，装置中导管接口从左到右的连接顺序为：一氧化碳发生装置接____、____接______、_____接______。
④实验开始后，用数字化实验技术测得反应过程中B装置溶液的pH始终都大于7的原因是__________。
【答案】（1）①密度大于空气 ②
（2）①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
②检验并除去生成物二氧化碳 点燃尾气防止CO污染空气
③c d a b e
④氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均呈碱性
【解析】（1）①可以用向上排空气法收集，说明气体密度比空气大；
②图1中气体制取的发生装置补画如下所示：
；
（2）①C装置中氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，发生反应的化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
②D装置的作用是检验并除去二氧化碳和处理尾气；
③要达到实验目的，装置中导管接口从左到右的连接顺序为：一氧化碳发生装置接c、d（吸收二氧化碳）接a、b（吸收水蒸气）接e；
④实验开始后，用数字化实验技术测得反应过程中B装置溶液的pH始终都大于7的原因是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都是显碱性溶液。
39．（2020·山东东营·中考真题）下图为高炉冶铁、炼钢并用生产的钢来探究白铜成分的流程图。（已知硫酸镍的化学式为NiSO4）

（1）用高炉冶铁的主要反应原理是____________（用化学方程式表示）。
（2）分析流程图，三脱装置中发生反应的基本反应类型______________。
（3）向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中_________（填一种仪器的名称）的作用。
（4）铁与镍相比，铁的金属活动性_________镍（选填“>”、“=”或“ Fe + NiSO4 === FeSO4 + Ni
（5）Ni、Cu（或“镍、铜”均可） 大
【解析】（1）高炉炼铁的主要原理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，该反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（2）三脱装置中发生的反应： S + O2SO2、4P + 5O22P2O5、Si + O2SiO2，这些反应都符合“多变一”的特点，属于化合反应；
（3）向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中的搅拌，与玻璃棒的作用相似；
（4）由图可知，向白铜中加入稀硫酸，得到滤渣和滤液，铜与稀硫酸不反应，不滤渣中含铜，向滤液中加入适量的钢，钢中含铁，得到Ni、C和滤液2，说明白铜中含Ni，Ni与稀硫酸反应生成了硫酸镍，加入钢，铁与硫酸镍反应生成了硫酸亚铁和镍，说明在金属活动性顺序里，铁的金属活动性＞镍，铁与硫酸镍反应生成硫酸亚铁和镍，该反应的化学方程式为：Fe + NiSO4 === FeSO4 + Ni；
（5）由（4）的分析可知，白铜中含Cu、Ni；
白铜的铜的合金，合金比组成它的纯金属的硬度大，故填：大。
40．（2020·北京昌平·初三二模）硫酸是用途广泛的化工原料，下图是以黄铁矿（FeS2）为原料生产硫酸的主要流程。

（1）粉碎黄铁矿的目的是_________。
（2）写出以上过程中，硫元素化合价为+6的物质的化学式__________。
（3）在一定条件下，接触室中发生反应的化学方程式为_________。
【答案】（1）增大接触面积，使原料充分混合/反应更充分
（2）SO3、H2SO4
（3）2SO2＋O22SO3
【解析】（1）反应物接触面积越大，反应越剧烈，黄铁矿粉碎会增大反应物的接触面积，加快反应速度；
（2）根据在化合物中正负化合价代数和为零，硫元素化合价是+6价，该物质是三氧化硫，化学式为SO3；
（3）沸腾炉中生成的二氧化硫气体和空气中的氧气在接触室内发生的催化氧化反应生成三氧化硫，反应的化学方程式为：2SO2＋O22SO3。


41．（2020·重庆中考）空气中含①N2 ②O2 ③稀有气体 ④水蒸气等成分，其中与钢铁生锈有关的是（ ）
A．①③ B．②④ C．③④ D．①④
【答案】B
【解析】钢铁生锈的条件是与水和氧气同时接触，铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用生成铁锈。
故选：B。
42．（2020·湖北宜昌·中考真题）线上学习，居家实验。小明用三枚洁净无锈的铁钉，设计如右图所示实验，探究铁生锈的条件。下列说法错误的是（ ）

A．乙试管中植物油的作用是隔绝空气
B．只有甲试管中的铁钉有明显锈迹
C．乙丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水
D．实验表明铁生锈是铁与空气和水共同作用的结果
【答案】C
【解析】A、乙试管中植物油的作用是隔绝空气，探究空气是否为铁钉生锈的条件，故A正确；
B、只有甲试管中的铁钉有明显锈迹，乙中铁钉因为缺乏氧气，丙中铁钉因为缺乏水分，都不生锈，故B正确；
C、甲丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水，故C错误；
D、通过甲乙丙三个试管中铁钉的生锈情况，可以判断出实验表明铁生锈是铁与空气和水共同作用的结果，故D正确。
故选C。
43．（2020·山东新泰·初三二模）全世界每年因锈蚀损失的钢铁约占世界年产量的。小明同学想探究钢铁生锈的条件，他将干净的铁钉放入试管中（如图），定期进行观察并记录。下列说法正确的是（ ）

A．图1可以探究得出铁生锈的所有条件
B．图2，一段时间后，可以看到a试管中的铁钉生锈，b试管中的铁钉不会生锈
C．通过a、b试管中铁钉现象可以说明铁生锈与氧气有关
D．一段时间以后，U型管内植物油液面L端比R端要低
【答案】B
【解析】A、图1所示实验中，会观察到B处最先生锈，但是不能得出铁锈蚀的所有条件，故A错误；
B、图2，一段时间后，可以看到a试管中的铁钉生锈，b试管中没有水，铁钉不会生锈，故B正确；
C、通过a、b试管中铁钉现象a生锈，b不生锈，可以说明铁生锈与水有关，故C错误；
D、一段时间以后，a生锈，b不生锈，a消耗氧气，气体减少，压强减小，U型管内植物油液面L端比R端要高，故D错误。
故选：B。
44．（2020·福建漳州·二模）为了探究影响铜生锈的因素，设计如下实验，有关分析正确的是（ ）
实验①
实验②
实验③
实验④








铜生锈
无明显现象
无明显现象
无明显现象
A．对比实验①和②可知：影响铜生锈的因素是CO2和H2O
B．对比实验①和③可知：影响铜生锈的因素是H2O和O2
C．对比实验①和④可知：影响铜生锈的因素是CO2和O2
D．此实验设计运用了控制变量的方法
【答案】D
【解析】实验①中，铜与水、氧气、二氧化碳同时接触，发生了锈蚀。实验②中的铜片没有与二氧化碳接触，没有发生锈蚀。实验③中的铜片没有与氧气接触，没有发生锈蚀。实验④中的铜片没有与水接触，没有发生锈蚀。
A．对比实验①和②可知：影响铜生锈的因素是CO2，选项说法错误；
B．对比实验①和③可知：影响铜生锈的因素是O2，选项说法错误；
C．对比实验①和④可知：影响铜生锈的因素是H2O，选项说法错误；
D．由以上分析可知，此实验设计运用了控制变量的方法，选项说法正确。
故选：D。
45．（2020·广东恩平·初三其他）下列实验中，铁片最容易发生锈蚀的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A、铁与水接触，与氧气不接触，只能与水中溶解的少量氧气接触，不易生锈，不符合题意；
B、铁与氧气直接接触，没有和水蒸气接触，不易生锈，不符合题意；
C、铁能与氧气和水接触，比较容易生锈，符合题意；
D、铁只能与水接触，与氧气不接触，不易生锈，不符合题意。
故选C。
46．（2020·江苏南通·中考真题）铁钉是生活中常见的铁制品。学习小组对不同条件下铁钉的锈蚀和盐酸除锈时的反应进行了探究。
Ⅰ探究不同条件下铁钉的锈蚀
取四枚铁钉，按第图1所示进行实验。一天后观察到的现象如下表所示。
试管
a
b
c
d
实验现象
铁钉表面无明显变化
铁钉表面无明显变化
蒸馏水和空气交界处铁钉出现轻微锈蚀
食盐水和空气交界处铁钉出现较多锈蚀
（1）由试管a、b、c中的现象可知铁钉锈蚀的条件是____________________
（2）由试管c、d中的现象可以得出的结论是____________________
（3）切过咸菜的菜刀不及时处理，易生锈。防止切过咸菜的菜刀生锈，处理的方法是_____

Ⅱ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）①铁锈中主要含有Fe2O3；
②FeCl3溶液呈黄色，FeCl2溶液呈浅绿色；
③K3[Fe(CN)6]溶液为黄色，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）铁锈消失是因为Fe2O3与盐酸发生了反应，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1：溶液变色是FeCl3与铁钉表面产生的气体反应所致；
猜想2：溶液变色是FeCl3与铁钉反应所致。
（实验验证1）对“猜想1”进行验证的实验过程用如图2所示装置进行实验，……。
（1）仪器X的名称为_____
（2）实验是验证_____
（实验验证2）请设计实验对“猜想2”进行验证，简述实验过程（包括操作、可能的实验现象和对应的结论）：______________________________
【答案】（1）铁钉生锈需要与水和空气接触
（2）食盐可以加快铁钉锈蚀
（3）洗涤干净后擦干，放置在通风干燥处
（实验分析）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O
（实验验证1）（1）长颈漏斗
（3）H2
（实验验证2）取三支试管，分别加入等量的K3[Fe(CN)6]溶液，前两支试管加入依次氯化铁溶液，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，前两支试管不发生变色，第三支试管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
【解析】（1）a和b与c相比变量为空气和水，因此得出铁生锈与空气和水有关，故答案为：铁钉生锈需要与水和空气接触。
（2）c和d相比，铁钉生锈出现的多，说明食盐可以加快铁钉生锈速率，故答案为：食盐可以加快铁钉锈蚀。
（3）菜刀上存留有氯化钠，为了除去氯化钠，需要清洗，另外不能与水和空气同时接触，因此需要擦干，然后通风干燥保存，故答案为：洗涤干净后擦干，放置在通风干燥处。
[实验分析]
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；故答案为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
[实验验证1]
（1）由图可知X为长颈漏斗；故答案为：长颈漏斗。
（2）锌与硫酸反应生成氢气和硫酸锌，所以气体为氢气；故答案为：H2。
[实验验证2]
根据K3[Fe Fe(CN)6]溶液为黄色，FeCl3溶液遇K3[Fe Fe(CN)6]溶液不变色，FeCl2溶液遇K3[Fe Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀的现象，设计实验得出实验结论溶液变色是FeCl3与铁钉反应所致,故答案为：取三支试管，分别加入等量的K3[Fe Fe(CN)6]溶液，前两支试管加入依次氯化铁溶液，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，前两支试管不发生变色，第三支试管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。
47．（2020·海南中考真题）小林学习金属的相关知识后，关注到生活中有以下现象：
Ⅰ．海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。
Ⅱ．切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。
针对Ⅰ和Ⅱ的现象，小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。
（资料卡片）
探究铁生锈的条件
编号
①
②
③
实验



现象
7天后，铁钉表面没有变化
2天后，铁钉表面出现红色
1天后，铁钉表面出现红色
（家庭小实验）
为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。

(1)该实验中红墨水液面可能出现的现象是_____(填序号)；
A．两端仍持平
B．左高右低
C．左低右高
你选择的理由是_____。
(2)小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案_____；
(3)结合资料及实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ_____。
【答案】（1）B 因为铁钉与瓶中的氧气、水反应，使瓶内的压强减小
（2）仍采用小林的装置作对比实验，保持其他条件不变，将30mL食盐水换成30mL蒸馏水，重复小林的实验操作，观察现象
（3）海边潮湿的空气和咸菜中都含有一定量的氯化钠，氯化钠能加快铁制品的锈蚀速率。
【解析】(1)铁在与氧气和水共存时会发生锈蚀，导致装置内的压强减小，在外界大气压的作用下，U型管内的红墨水液面左侧升高，右侧下降。
(2)要说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，还需要再设计一个对比实验，实验方案如下：仍采用小林的装置作对比实验，保持其他条件不变，将30mL食盐水换成30mL蒸馏水，重复小林的实验操作，观察现象。
(3)海边潮湿的空气和咸菜中都含有一定量的氯化钠，氯化钠能加快铁制品的锈蚀速率，所以海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重；切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。