文档内容
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主题二 物质的性质与用途
专题 08 金属和金属矿物
01考情透视·目标导航 题型二 金属的化学性质
02知识导图·思维引航
►考向01 金属与氧气反应
►考向02 金属与酸反应
03考点突破·考法探究
►考向03 金属与盐溶液反应
考点一 金属材料
►考向04 置换反应
考点二 金属的化学性质
►考向05 金属活动性顺序的理解和判断
考点三 金属活动性顺序及其应用
题型三 金属的冶炼
考点四 金属资源的利用和保护
►考向01 铁的冶炼
04题型精研·考向洞悉
►考向02 炼铁的相关计算
题型一 金属材料
题型四 金属资源的利用和保护
►考向01金属材料的判断
►考向01 铁生锈条件的探究
►考向02金属性质与用途的对应关系
►考向02 防止铁生锈的方法和措施
►考向03根据用途推测金属的性质
►考向03 保护金属资源
►考向04合金的优点
实验活动•常见金属的物理和化学性质
►考向05常见合金的使用
跨学科实践活动•垃圾的分类与回收利用
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考点要求 课标要求 命题预测
知道金属具有一些共同的物理性 金属材料、金属的物理性质和用途可单独
质；知道在金属中加入其他元素形成合 考查，也可与其他知识点一起考查，常结
金属材料 金可以改变金属材料的性能；了解金 合工业生产、生活用品、航空航天等情
属、金属材料在生产生活和社会发展中 境；题型一般以选择题为主，少数穿插于
的重要作用。 填空、探究、实验、流程等题型中。金属
的化学性质的考查常见可 在 实验题、科学
金属的 通过实验探究等活动认识常见金属
探究题和计算 题中呈现，少数在选择题中
化学性质 的主要化学性质及金属活动性顺序。
考查。常见的考查方式有：金属与酸反应
的图像及计算、金属活动性实验探究、实
知道大多数金属在自然界中是以金
验现象和化学方程式书写等。金属冶炼的
属矿物形式存在的，认识金属矿物是宝
金属的冶炼 考查大多以填空题和流程题的形式呈现，
贵的自然资源。体会化学方法在金属冶
少数以选择题的题型呈现。金属资源保护
炼中的重要性；
的考查一般在选择题中，也可以结合金属
的其他考查内容穿插于非选择题中。常见
以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀
的考点有：金属材料的判断、金属的性质
金属资源保护 的常用方法；了解废弃金属对环境的影
与用途、金属活动性探究、铁的冶炼、铁
响及金属回收再利用的价值。
生锈的条件、防止铁生锈的原理与方法。
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考点一 金属材料
1．常见金属的物理性质
（1）金属材料包括：纯金属和合金。日常生活中使用的金属材料大多数是合金。
（2）金属的物理共性
①常温下大多数金属为固体（汞为液体），有金属光泽，密度较大，熔点较高。
②大多数金属呈银白色，（铜红色，金黄色，铁粉黑色，铁片银白色 ）。
③大多数金属具有优良的导电性、导热性，有延展性(延：拉成丝；展：压成片)， 能够弯曲。
（3）金属的用途
①决定物质用途的影响因素：主要因素：物质的性质。其他因素：价格、资源，废料是否易于回收和对环
境的影响，以及是否美观、使用是否便利等。
②金属物理性质对应的用途
③ 生
金属的物理性质 钨熔点高 铜、铝导电性好 铬硬度大 铁硬度大
活 物
对应的用途 做灯泡的灯丝 作电缆、电线 做镀层金属 菜刀、镰刀、锤子等
品 中
常使用的金属
（4 ）
干电池外皮 “银粉” 水银温度计 “锡箔”纸 保温瓶内胆
金 属
锌/锰 铝 汞 铝或锡 银
之 最
铝 地壳中含量最多的金属元素
钙 人体中含量最多的金属元素
铁 目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）
银 导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）
铬 硬度最大的金属
钨 熔点最高的金属
汞 熔点最低的金属
2．合金
（1）概念：在纯金属中加热融合某些金属或非金属，制得具有金属特征的合金。
①合金是混合物 ②形成合金的过程是物理变化 ③合金各成分的化学性质不变
（2）合金的优点：
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一般来说，合金与组成它的纯金属相比较，硬度更大，熔点更低，抗腐蚀性更好。
生铁：含碳量 2%~4.3% 铁的合金主要含Fe、C，生铁和钢的主要区
铁合金 别是含碳量不同，也含有不同的成分，因
钢：含碳量0.03%~2%
此它们的性能也不同。
焊锡：熔点低，用于焊接金属
锡合金
伍德合金：熔点只有70℃，做保险丝
黄铜：铜锌合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀；做零件、仪表
铜合金
青铜：铜锡合金。强度高、可塑性好、耐腐蚀；做零件
铝合金 硬铝：强度和硬度大，用作飞机、火箭、轮船
优点：熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性
能好
钛合金
用途：广泛用于火箭、导弹、航天器、化工设备、通信设备和医疗等。
如：制造人造骨和形状记忆合金；
1．合金是混合物 。
2．形成合金的过程是物理变化 ，合金中的金属以单质形式存在。
3．合金中各成分的化学性质不变 。
4．生铁和钢的主要区别是含碳量不同，“百炼成钢”的原理就是：通入纯氧的使生铁中的碳
与氧气充分反应生成二氧化碳而降低生铁中的含碳量。化学方程式：C+O CO
2 2
1．【新素材】（2024·重庆·中考真题）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大发现。墓中出土了写有文字
的竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
(1)不属于金属材料的文物是___________(填序号)。
A．竹简 B．陶瓷 C．青铜和金银器皿
(2)竹简上用墨书写的文字能保留至今，其原因是 。
(3)铜能形成多种合金，其中黄铜的硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜的硬度。黄铜(主要成分
为 和 )外观与黄金相似，可通过灼烧来鉴别它们，写出鉴别它们的化学方程式 。
【答案】(1)AB
(2)常温下，碳单质化学性质稳定
(3) 大于
【详解】（1）A、竹简用竹子做成，属于天然材料，符合题意；
B、陶瓷属于无机非金属材料，符合题意；
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C、青铜属于合金，金银器皿是金属，均属于金属材料，不符合题意；
故填：AB；
（2）墨的主要成分是碳，碳在常温下化学性质稳定，有利于长期保存，故填：常温下，碳单质化学性质
稳定；
（3）合金相比组成金属，硬度增大，熔点降低，黄铜硬度大于纯铜硬度，故填：大于；
灼烧过程中，黄铜中锌和铜能够与氧气反应，铜和氧气反应生成黑色的氧化铜，金灼烧不与氧气反应，故
填： 。
考点二 金属的化学性质
1．金属与氧气的反应
金属 反应事实 反应现象 反应的化学方程式
镁 常温下表面形成氧化膜 2Mg+O=2MgO
2
常温下就能与氧气反应
铝 常温下表面形成致密的氧化膜 4Al+3O =2Al O
2 2 3
铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，
常温下几乎不与氧气反
铁 3Fe+2O Fe O
2 3 4
生成黑色固体
应，但在高温时能与氧气
反应
铜 红色的铜片加热后变黑 2Cu+O 22CuO
金 “真金不怕火炼”说明即使在高温时金也不与氧气反应
结论 通过金属与氧气能否反应及反应的难易程度判断金属的活动性：镁、铝>铁、铜>金。
【特别提醒】
1 . 铝具有很好的抗腐蚀性能原因：铝与空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进
一步氧化。
2 . 在空气中加热铜片，观察到的现象是铜片由红色变为黑色。
2．金属与酸反应
金属 与稀盐酸、稀硫酸反应的现象 与稀盐酸反应的化学方程式 与稀硫酸反应的化学方程式
镁 固体逐渐溶解，快速产生气泡 Mg + 2HCl = MgCl + H ↑ Mg + HSO = MgSO + H ↑
2 2 2 4 4 2
固体逐渐溶解，产生气泡速度适
锌 Zn + 2HCl = ZnCl + H ↑ Zn + H SO = ZnSO + H ↑
2 2 2 4 4 2
中
固体逐渐溶解，缓慢产生气泡，
铁 Fe + 2HCl = FeCl + H ↑ Fe + H SO = FeSO + H ↑
2 2 2 4 4 2
溶液由无色逐渐变成浅绿色。
铜 无明显现象，不反应
结论 Mg、Zn、Fe能与盐酸和稀硫酸反应，而Cu不能与稀盐酸和稀硫酸反应。
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金属活动性： Mg 、 Zn 、 Fe>Cu
【特别提醒】
1 ．铁与稀盐酸和稀硫酸反应生成的铁的化合物中，铁元素的化合价都为＋ 2 价。
2 ．含有 Fe 2 ＋ 的溶液为浅绿色： FeSO 、 FeC l 、 Fe(NO ) 溶液都呈浅绿色。
4 2 3 3
2．金属与其他金属化合物的溶液反应
实验 图示 现象 化学方程式 金属活动性
将铝丝浸入 铝丝表面有红色物质生成，溶
2Al+3CuSO =Al(SO ) +3Cu 铝＞铜
4 2 4 3
硫酸铜溶液中 液由蓝色逐渐变为无色
将铜丝浸入 铜丝表面有银白色物质生成，
Cu+2AgNO =2Ag+Cu(NO) 铜＞银
3 3 2
硝酸银溶液中 溶液由无色逐渐变为蓝色
将铜丝浸入
无明显现象，不反应 铝＞铜
硫酸铝溶液中
将铁钉浸入 铁钉表面有红色物质生成，溶
Fe+CuSO =FeSO +Cu 铁＞铜
4 4
硫酸铜溶液中 液由蓝色逐渐变为浅绿色
【特别提醒】
1 ． FeSO 、 FeC l 、 Fe(NO ) 溶液都呈浅绿色，是因为溶液中都含有 F e 2 + ；
4 2 3 3
2 ． CuSO 、 CuC l 、 Cu(NO ) 溶液都呈蓝色，是因为溶液中都含有 C u 2 + 。
4 2 3 2
3．金属活动性顺序
（1）金属活动性顺序：
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性顺序由强逐渐减弱
（2）金属活动性顺序的应用：
①在金属活动性顺序表里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。（前强后弱）
②在金属活动性顺序表里，只有位于氢之前的金属才能置换出盐酸和稀硫酸中的氢。（氢前换氢）
③在金属活动性顺序表里，只有位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。
（强置换弱）
【特别提醒】
1 ．金属与其他金属的化合物溶液反应时，钾钙钠三种金属除外，它们活泼性太强，会与水反应。
2 ．金属活动性顺序可用谐音记忆：嫁给那美女，身体细且轻，统共一百斤。
判断对错：
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1．在金属活动性顺序表里，只有位于氢前面的金属才能置换出盐酸和稀硫酸中的氢气。（ ）
错。金属置换出盐酸和稀硫酸中的“氢”，是指氢元素，不是氢气。
1．【新考向】（2024·山西太原·一模）同学们在实验室中将一块铝片投入X中，立即有气泡产生，用燃着
的木条在试管口点火，观察到产生的气体被点燃。以下有关分析正确的一项是
A．X是稀硫酸 B．铝片需要打磨 C．溶液变为浅绿色 D．被点燃的是氧气
【答案】B
【详解】A、能和铝反应生成气体，且气体被点燃，证明是铝片和酸反应生成了氢气，能和铝反应生成氢
气的酸不止稀硫酸，稀盐酸也可以，故A错误；
B、铝片在空气中与氧气反应会形成一层致密氧化铝薄膜，所以需要先将铝片打磨，故B正确；
C、酸和铝反应生成铝离子的溶液，此时溶液为无色，故C错误；
D、铝片和酸反应生成了氢气，故D错误。
故选B。
考点三 金属的冶炼
1.金属矿物
（1）地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除了金、银等有单质形式存在，其余金属都以化合
物的形式存在。
（2）几种常见的金属矿石及其主要成分
金属矿石 赤铁矿 磁铁矿 铝土矿 赤铜矿 金红石 软锰矿
主要成分 Fe O Fe O Al O Cu O TiO MnO
2 3 3 4 2 3 2 2 2
（3）人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属，其中，提炼量最大的是铁。
【特别提醒】
1 ．只有金银以单质形式存在于自然界，其他金属大多以化合物形式存在于矿物中。
2．铁的冶炼
（1）铁的冶炼历史：春秋时期我国一生产和使用铁器；战国以后铁成为最主要的金属；《天工开物》有
古代炼铁的记载。
（2）工业炼铁
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设备 高炉 图示
利用一氧化碳的还原性，将铁从化合物中还原出来
原理
Fe O+3CO 2Fe+3CO
2 3 2
原料 赤铁矿石、 焦炭、石灰石、热空气
** 错误的表达式 * * 提供热量 ；** 错误的表达式 **
各原 焦炭
生成 CO
料的
石灰石 将矿石中的二氧化硅变为炉渣。
作用
热空气 提供充足的氧气。
生铁，密度大于炉渣，故出铁口在出渣口下方。
产品
主要成分：N 、 CO 、 CO 等
2 2
高炉气体
处理方法：收集后集中处理，或用于工业生产制煤气。
3.拓展提升：实验探究一氧化碳还原氧化铁
实验现象 化学方程式
装置图
A处 红棕色粉末逐渐变成黑色 Fe O+3CO 2Fe+3CO
2 3 2
实验
B处 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH) +CO = CaCO↓ + H O
2 2 3 2
现象
C处
产生蓝色火焰 2CO+ O 2CO
2 2
（1）先通入CO一会儿，再给氧化铁加热；原因: 排尽装置中的空气，防止加热 CO
与空气的混合气体发生爆炸。
（2）停止加热，继续通人CO至玻璃管冷却；原因:防止热的铁被空气再次氧化。
注意事项
（3）尾气处理:①点燃，使CO变成无毒的CO ；②用气球或用排水法将尾气收集起
2
来。
（4）澄清石灰水的作用：检验生成的二氧化碳。
判断对错：
1．高炉炼铁得到的产品是纯净物。（ ）
错。高炉炼铁得到的产品不是纯净物是混合物，生铁中含有一定量的碳。
2．高炉炼铁用到的原料有：赤铁矿石、 焦炭、石灰石、热空气，其中焦炭做还原剂，将赤铁矿中的铁还
原出来。（ ）
错。焦炭虽具有还原性，但是CO气体具有流动性，与铁矿石接触更充分）
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1．（2024·山东德州·一模）钢铁是使用最多的金属材料，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁
的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。
(1)从公元1世纪开始，铁便成了一种最主要的金属材料。
①历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看，原因是 。
②下列铁制品中，利用了金属导热性的是 (填字母)。
a.后周铁狮子 b.铸铁井盖 c.不锈钢水壶
③下列关于铁及铁制品的说法中，正确的是 (填字母)。
a.铁是地壳中含量最高的金属元素
b.沙漠地区的铁制品锈蚀较慢
c.可用铁制容器盛放波尔多液(主要成分是硫酸铜等)
(2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下：
①工业上炼铁原理是将焦炭与氧气等反应转化为一氧化碳，再利用一氧化碳与氧化铁反应，写出一氧化碳
与氧化铁反应的化学方程式 。
②从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入充足O 的目的是 。
2
【答案】(1) 铁的金属活动性比铜的强，容易被腐蚀 c b
(2) 3CO+Fe O 2Fe+3CO 降低生铁中的含碳量
2 3 2
【详解】（1）①铁的金属活动性强于铜，更容易被腐蚀，则历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多；
②a.铁狮子未利用铁的导热性，故错误；
b.铸铁井盖利用了金属的硬度大，故错误；
c.不锈钢具有良好的导热性，可以作热水壶，故正确；
故选：c；
③a.铝是地壳中含量最高的金属元素，故错误；
b.铁在潮湿的空气中易生锈，沙漠地区干旱少雨，因此铁制品锈蚀较慢，故正确；
c. 铁能够和硫酸铜反应，因此不能用铁制容器盛放波尔多液，故错误；
故选：b；
（2）①赤铁矿的主要成分为氧化铁，一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化
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学方程式为：3CO+Fe O 2Fe+3CO ；
2 3 2
②生铁和钢均为铁合金，但生铁的含碳量较高，碳燃烧生成二氧化碳，则通入氧气是为了降低生铁中碳元
素的含量。
考点四 金属资源保护
1．铁生锈条件的探究
（1）铁生锈的实验
实验方案 现象
试管A：铁与水、氧气同时接触 铁钉生锈
试管B：铁只与水接触 铁钉无明显变化
试管C：铁只与氧气接触 铁钉无明显变化
A B C
（2）实验分析
试管A与试管B对比，A中铁钉生锈，B中铁钉不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触。
试管A与试管C对比，A中铁钉生锈，C中铁钉不生锈，说明铁生锈需要与水接触。
结论：铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触。
【特别提醒】
1 ．蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是除去水中溶解的氧气；植物油的作用是隔绝氧气；氯化钙具有吸水
性，作用是吸收水分。
2．铁锈的成分
铁锈的主要成分是Fe O•xH O，颜色为红色。铁锈的结构很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反
2 3 2
应，铁制品会完全被腐蚀。
3. 防止铁制品锈蚀的原理和方法
（1）防止铁生锈的原理：隔绝氧气或水。
（2）防止铁生锈的方法：
①保持铁制品表面的清洁、干燥
②涂保护层：如涂油、刷漆、烧制搪瓷、喷塑、镀耐腐蚀的金属、通过化学反应在表面形成致密的氧化物
保护膜如烤蓝、使用防锈纸和防锈膜等。
③改变内部结构，制成耐腐蚀的合金，如不锈钢。
4．保护金属资源
（1）理由：①金属矿物的储量有限，且不可再生；②废旧金属的随意丢弃不仅浪费资源还污染环境。
（2）有效途径：①防止金属腐蚀；②回收利用废旧金属；③有计划、合理地开采金属矿物；④寻找金属
的代用品等。
代用品。
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1．铁生锈是缓慢氧化。
2．铝比铁活泼，却比铁耐腐蚀的原因：铝常温下与空气中氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，
阻止铝继续与氧气反应。铁锈结构疏松，不能阻碍里面的铁继续氧化。
1．【新考法】（2023·江苏无锡·中考真题）用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生
锈。下列叙述错误的是
A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程
B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀
C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈
D．铜生锈可能与空气中的O、HO和CO 有关
2 2 2
【答案】C
【详解】A、金属的腐蚀，实际上是金属与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，故选
项说法正确；
B、在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，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；
C、用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈，说明在有氧气和水的条件下，铜不如
铁易生锈，故选项说法不正确；
D、用如图所示装置探究铜生锈的条件，氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，氢氧化钠固体能防止空
气中的二氧化碳、水蒸气进入盛有铜丝的试管中，一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的
O、HO和CO 有关，故选项说法正确。
2 2 2
故选C。
实验活动•常见金属的物理和化学性质
【实验目的】
1.巩固和加深对金属性质的认识。
2.进一步提高实验设计的能力。
【实验用品】
试管、试管夹、坩埚钳、酒精灯、火柴、电池、导线、小灯泡、火柴
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镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸盐溶液
你还需要的实验用品：坩埚钳、锤子、粗铁丝、硫酸亚铁溶液
【实验步骤】
1．金属的物理性质：
（1）金属的物理性质：观察并描述镁、铝、铁、铜的颜色和光泽。
镁、铝、铁是银白色固体，有金属光泽；铜是红色固体，有金属光泽。
（2）通过相互刻画，比较铜片和铝片、铜片和黄铜片的硬度。
铜片和铝片相互刻画，铜片上没有划痕，铝片上有划痕，说明铜的硬度比铝大。
铜片和黄铜片相互刻画，铜片上有划痕，黄铜片上没有划痕，说明黄铜的硬度比铜大。
（3）设计并进行实验，证明金属有导电性（导热性、延展性）
①证明金属有导电性：分别将铜片、铁片、铝片接入由电池、导线和小灯泡连接而成的电路中，都能观察
到小灯泡亮了，说明金属有导电性。
②证明金属有导热性：取一根火柴折下火柴头，放在铜片的一端，用坩埚钳夹住铜片将另一端放在酒精灯
火焰上灼烧，一段时间后，观察到火柴头燃烧，说明金属有导热性。
③证明金属有延展性：
方法1：取一根粗铁丝，用锤子锤几次，观察到铁丝被锤扁了，说明铁有延展性。
方法2：查阅资料，饰品店做的“金包银”是将金做成很薄的金箔包裹在银的外面；古代出土的金缕玉衣
用的是金片和金线；电线中用的是铜线；铁能制成铁锅等。以上事例都说明金属有良好的延展性。
2．金属的化学性质：
（1）用坩埚钳取一块铜片，在酒精灯火焰上加热，观察到铜片表面变黑。
（2）向5支试管中分别加入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，再加入5ml稀盐酸（或稀硫酸），观察
到镁条和铝片表面产生气泡速度很快，锌粒表面产生气泡速度较快，铁片表面产生气泡速度很慢，铜片表
面无气泡产生。用燃着的木条伸到放有镁条和铝片的试管口，有爆鸣声和蓝色火焰，说明产生的气体是氢
气。
（3）设计和进行实验，比较铁、铜、银的金属活动性。
方法1： 向 2 支试管中分别加入铜片，再分别加入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，观察到加入硝酸银溶液的
试管中铜片表面有银白色物质析出，另一支试管中无明显变化。证明活动性由强到弱的顺序为铁、铜、
银。
方法2： 向 2 支试管中分别加入铁片和铜片，加入稀盐酸（或稀硫酸），观察到铁片表面有气泡产生，铜
片表面无明显变化，证明铁的活动性比铜强。另取一支试管放入铜片，加入硝酸银溶液，观察到铜片表面
有银白色物质析出，证明铜的活动性比银强。
跨学科实践活动•垃圾的分类与回收利用
“垃圾是放错地方的资源”，垃圾的分类和回收对人类可持续发展具有重要的意义。某校社会实践小组的
同学们对垃圾的分类和回收利用产生了浓厚的兴趣并开启了项目式学习之旅。
任务一：了解垃圾及其处理的意义
【查阅资料】垃圾未经分类就回收或者任意丢弃都会造成环境污染，垃圾分类一般指按一定规定或标准将
垃圾分类储存、投放和搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。
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【咨询交流】
(1)同学们参观了一个垃圾分类处理厂，获悉城市生活垃圾可分为 、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃
圾。可回收垃圾经处理可再利用，如废纸经过回收、筛选和脱墨等工艺，可以重新制成高质量的新纸。将
废弃金属制品进行熔炼，分离出不同成分的金属材料，再加工成新的金属制品。垃圾的综合化分类具体可
得到金属、塑料和 等可再利用的资源。
任务二：认识垃圾的分类
【参观学习】小组同学在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程如图：
【小组交流】
(2)学会识图分拣垃圾：塑料瓶应投入的垃圾箱是 (填字母序号)。
(3)垃圾筛分时，可根据 区分铜和铝。
任务三：了解垃圾的回收利用
通过特殊的焚烧锅炉燃烧城市固体垃圾可以用来发电，垃圾发电分为垃圾焚烧发电和垃圾填埋气发电两大
类。
(4)焚烧固体垃圾用来发电实现了 能向电能的转化。
(5)废弃金属回收中铁制品被腐蚀难以回收，而铝制品易回收的原因是 (用化学方程式表示)。
(6)废旧电池的回收：某些废旧电池中含有危害人类健康的镉、汞等元素，回收废旧电池中的镉有以下方
法：
方法一：废旧电池处理后制得硫酸镉溶液，向其中加入足量锌粉得到固体镉。
方法二：将废旧电池破碎成细颗粒后焙烧，镉转化为氧化镉（ ）；将含氧化镉的细颗粒和炭粉混合，
隔绝空气加热至 得镉蒸气和一氧化碳。
①由方法一推测，镉的金属活动性比锌 （填“强”或“弱”）。
②氧化镉和炭粉反应的化学方程式是 。
(7)下图是硫酸亚铁的溶解度曲线图。生锈的铁制品经过系列处理得到硫酸亚铁溶液，将硫酸亚铁溶液在
氮气环境中 （选填“蒸发结晶”或“降温结晶”）得到硫酸亚铁晶体。
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硫酸亚铁的溶解度曲线图
【成果分享】设计垃圾分类回收的活动海报
活动主题 实现垃圾分类共建美丽家园 活动对象 小区居民
时间地点 5月6日上午、文明小区 活动形式 演讲
①用讲解的方式普及垃圾分类的重要性和分类知识。②引导小区居民认识垃圾桶上的分类标
活动流程
识。③活动总结，撰写实践报告。
(8)同学们通过各种方式，学到了垃圾减量化、无害化、资源化的分类管理知识。在项目化学习的成果报
告中，同学们提出了许多合理化的建议。为了强化垃圾分类处理意识，让更多的人了解并执行分类措施，
你还能提出的一条有价值的建议是 。
【答案】(1) 可回收垃圾 废纸或可燃物
(2)A
(3)颜色
(4)化学
(5)
(6) 弱
(7)降温结晶
(8)制作小海报或学习垃圾回收法律条文
【详解】（1）城市生活垃圾可分为可回收垃圾、有害垃圾、厨余垃圾和其他垃圾；
垃圾的综合化分类具体可得到金属、塑料和废纸、可燃物、玻璃等可再利用的资源；
（2）塑料瓶属于可回收垃圾，应投入的垃圾箱是可回收物，故选：A；
（3）铜为紫红色固体，铝为银白色固体，可以通过颜色加以区分；
（4）焚烧固体垃圾用来发电实现了化学能向电能的转化，故填：化学；
（5）废弃金属回收中铁制品被腐蚀难以回收，而铝制品易回收的原因是铝在常温下就可以与氧气反应生
成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为 ，从而阻止氧气与金属的进一步反应，
故填： ；
（6） ①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；由方
法一锌能置换出镉推测，镉的金属活动性比锌弱；
②含氧化镉的细颗粒和炭粉混合，隔绝空气加热至l200℃得镉蒸气和一氧化碳，化学方程式是：
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；
（7）根据硫酸亚铁的溶解度曲线，硫酸亚铁的溶解度受温度的影响较大，应采用降温结晶的方法得到硫
酸亚铁晶体。
（8） 还能提出的一条有价值的建议是制作小海报；学习垃圾回收法律条文(合理即可)。
题型一 金属材料
►考向01 金属材料的判断
1．（2024·江苏苏州·中考真题）苏州是历史悠久的文化名城，古今建筑交相辉映。下列建筑材料属于金属
材料的是
A．旧城墙的青砖 B．古城门的铜钉
C．火车站立柱的水泥 D．博物馆天窗的玻璃
【答案】B
【详解】A、青砖是用泥土烧制而成的，属于无机非金属材料，故选项错误；
B、铜钉属于金属材料，故选项正确；
C、水泥的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故选项错误；
D、玻璃的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，故选项错误；
故选：B。
2．【新素材】（2024·吉林长春·中考真题）2024年5月，武王墩墓出土了迄今为止东周时期最大的青铜圆
鼎。青铜是以铜和锡为主要成分的合金，青铜属于
A．非金属材料 B．金属材料 C．合成材料 D．复合材料
【答案】B
【解析】青铜是以铜和锡为主要成分的合金，合金属于金属材料，故选B。
►考向02 金属性质与用途的对应关系
3．（2024·江苏镇江·中考真题）下列物质的用途主要与化学性质有关的是
A．用镁粉制作照明弹 B．用活性炭除冰箱异味
C．用铜制作电线电缆 D．用干冰进行人工降雨
【答案】A
【详解】A、用镁粉制作照明弹，是因为镁燃烧发出耀眼白光，需要通过化学变化才能表现出来，利用的
是其化学性质，符合题意；
B、用活性炭除冰箱异味，是因为活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，吸附性不需要通过化学变化就能表
现出来，属于物理性质，不符合题意；
C、用铜制作电线电缆，是因为铜具有良好的导电性，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物
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理性质，不符合题意；
D、用干冰进行人工降雨，是因为干冰升华吸热，能使周围温度降低，不需要通过化学变化就能表现出
来，属于物理性质，不符合题意。
故选A。
4．【教材素材题】（2023·江苏镇江·中考真题）下列物质的用途主要与其化学性质有关的是
A．用贝壳生产生石灰
B．用干冰进行人工降雨
C．用钢制作电线电缆
D．用伍德合金制作保险丝
【答案】A
【详解】A、用贝壳生产生石灰，是利用碳酸钙高温煅烧，生成氧化钙和二氧化碳，利用了化学性质，故
A正确；
B、用干冰进行人工降雨，是利用干冰升华吸热，使周围温度降低，水蒸气冷凝成水滴，没有新物质生
成，利用了物理性质，故B错；
C、用钢制作电线电缆，是利用钢的延展性，导电性，不需要发生化学变化就表现出来，利用了物理性
质，故C错；
D、用伍德合金制作保险丝，是利用合金的熔点低，不需要发生化学变化就表现出来，利用了物理性质，
故D错。
故选A。
►考向03 根据用途推测金属的性质
5.【传统文化】（2023·山西·中考真题）中国国家博物馆珍藏着一枚“国玺”，即“中华人民共和国中央人
民政府之印”，代表着熠熠生辉的共和国符号。她由铜胎铸字，不易变形。选用这种材料作为印章胎体最
大的优点是
A．硬度较大 B．熔点较高 C．不溶于水 D．形状美观
【答案】A
【详解】铜胎属于金属材料，最大的优点是硬度较大。故选A。
6．【新技术】（2023·江西·中考真题）大国工匠秦世俊展现数控技术所使用的 铝箔，是由铝块加工
而成，这体现了铝具有
A．密度小 B．导电性 C．导热性 D．延展性
【答案】D
【详解】由铝块加工制成0.01mmm的铝箔，体现了铝的延展性，即在外力作用下能延伸成细丝而不断
裂，故选D。
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►考向04合金的优点
7．【新情境】2024年10月30日，“神舟十九号”的成功发射彰显了中国航天的力量。在航天科技中会
用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是
A．黄铜的硬度比纯铜的大
B．生铁的含碳量比钢的高
C．青铜的熔点比纯铜高
D．铝合金被广泛用于火箭、轮船等制造业
【答案】C
【详解】A、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，黄铜的硬度比纯铜的大，故A不符合题意；
B、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金，生铁的含碳量比钢高，故B
不符合题意；
C、合金的熔点小于其组成中纯金属的熔点，则青铜的熔点比纯铜低，故C符合题意；
D、铝合金硬度大、耐腐蚀性强，被广泛用于火箭、轮船等制造业，故D不符合题意。
故选C。
8．【新情境】（2023·湖南长沙·中考真题）2023 年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机
“鲲龙”已成功首飞，制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是
A．铝锂合金的熔点比纯铝更高 B．铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C．铝锂合金是混合物 D．铝锂合金的硬度比纯铝小
【答案】C
【详解】A、一般合金的熔点低于其组成金属的熔点，则铝锂合金的熔点比纯铝低，不符合题意；
B、一般合金的抗腐蚀性比其成分金属更强，因此铝锂合金的抗腐蚀性能非常强，不符合题意；
C、铝锂合金是由铝、锂等多种物质组成，属于混合物，符合题意；
D、一般合金的硬度大于其组成的金属的硬度，则铝锂合金的硬度比纯铝大，不符合题意；
故选C。
►考向05 常见合金的使用
9．【新考向】北京冬奥会火炬接力火种灯的创意源于“中华第一灯”——西汉长信宫灯。长信宫灯造型
轻巧华丽，设计巧妙环保。灯盘上附有短柄可以来回转动，两片弧形板也可以推动开合，不仅可以挡风还
可以调节灯光亮度和照射方向。下列说法错误的是
A．火种灯的四根不锈钢棱边，既美观防锈，又足够的硬度保护火种盒。
B．长信宫灯是目前所见唯一的一件汉代人形青铜灯，属于金属材料中的纯金属。
C．火种灯体采用了环保再生铝合金，集硬度大、轻便、抗腐蚀性好于一身。
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D．长信宫灯灯身外表虽留下斑斑锈迹，但仍体现出汉代青铜鎏金工艺的高超水平。
【答案】B
【详解】A 、不锈钢棱边美观防锈且有足够硬度保护火种盒，说法正确，不符合题意；
B、青铜是铜锡合金，属于金属材料中的合金，不是纯金属，说法错误，符合题意；
C、环保再生铝合金集硬度大、轻便、抗腐蚀性好于一身，说法正确，不符合题意；
D、长信宫灯灯身外表有锈迹，虽年代久远，但仍能体现汉代青铜鎏金工艺高超水平，说法正确，不符合
题意。
故选B。
10．【新情境】（2024·陕西西安·模拟预测）2024年的春节联欢晚会上出现了打铁花的场景。在空旷场地
搭出六米高的花棚，将生铁熔化成铁水，用花棒将铁水击打到棚上，形成十几米高的“铁花”。下列有关
说法不正确的是
A．打铁花使用到的生铁属于混合物 B．“铁花”与生铁的化学性质不同
C．为了加快生铁熔化可使用鼓风机 D．打铁花比燃放烟花更环保
【答案】B
【详解】A、打铁花使用到的生铁是由铁、碳等混合而成，属于混合物，不符合题意；
B、生铁和“铁花”是不同状态的同一种物质，化学性质相同，符合题意；
C、为了加快生铁熔化，可使用鼓风机，增加氧气的含量，使火燃烧的更旺，使温度更高，不符合题意；
D、打铁花不会产生二氧化硫等污染物，故打铁花比燃放烟花更环保，不符合题意。
故选B。
题型二 金属的化学性质
►考向01金属与氧气反应
11.（2022·山东临沂·中考真题）下列有关金属材料的说法不正确的是
A．铜常用作导线，说明铜具有良好的导电性
B．“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼
C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金
D．铝制品具有很好的抗腐蚀性，说明铝的金属活动性比较弱
【答案】D
【详解】A.铜常用作导线，说明铜具有良好的导电性，正确。
B.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼，高温条件下都不会与氧气反应，正确。
C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁含碳量2-4.3%，钢的含碳量0.03-2%，正确。
D.铝制品具有很好的抗腐蚀性，不是说明铝的金属活动性比较弱，是因为铝在常温下就能与氧气反应生成
致密的氧化铝膜，选项错误。
故选：D。
12. 【跨学科】（2024·安徽合肥·二模）如图所示，调节杠杆平衡后开始进行实验，下列选项不正确的是
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A．实验1中，一段时间后，活性炭包会下沉B．实验2中，加热后发现铜丝表面变黑且下沉
C．实验3中，一段时间后，铁块端将上升 D．实验1与实验2、实验3发生变化的本质不同
【答案】C
【详解】根据杠杆原理，质量大的一端会下沉，质量小的一端会上升。
A、实验1中，活性炭具有吸附性，可以吸附二氧化碳，导致活性炭包质量增大，一段时间后，活性炭包
会下沉，A正确；
B、实验2中，加热后，铜丝与空气中的氧气发生反应生成黑色的氧化铜，部分固体由铜变为氧化铜，质
量增大，会发现铜丝表面变黑且下沉，B正确；
C、实验3中，铁块与CuSO 反应生成FeSO 、Cu，化学方程式为 ，每56份质量的
4 4
Fe反应生成64份质量的Cu，固体质量增大，一段时间后，铁块端将下沉，C错误；
D、实验1中没有新物质生成，属于物理变化，实验2、实验3中有新物质生成，属于化学变化，这两种变
化本质不同，D正确。
故选：C。
►考向02 金属与酸反应
13.【新考向】（2024·四川德阳·中考真题）室温时，利用压强传感器研究质量相同的一块镁片和一块锌片
分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的实验如图甲，压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图
乙。下列说法正确的是
A．根据压强变化推测两个反应都有热量放出
B．曲线①的压强上升比曲线②高，说明①产生H 总量更多
2
C．曲线②是Mg与稀盐酸反应的压强变化曲线
D．反应结束后Zn一定有剩余
【答案】A
【详解】A、镁、锌都能与稀盐酸反应生成氢气，根据图乙随着反应的进行，曲线①、曲线②的压强都是
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先增大，后小幅下降，可推测两个反应过程中都有热量放出，故选项说法正确；
B、根据图乙，曲线①、曲线②最后压强相等，说明两者产生的氢气质量相等，故选项说法不正确；
C、镁的活动性比锌强，则曲线①是镁与稀盐酸反应的压强变化曲线，故选项说法不正确；
D、最终压强相等，说明反应后生成氢气质量相等，生成氢气质量相等时，消耗镁、锌的质量比是24:65，
因此镁片一定有剩余，而锌片不一定有剩余，故选项说法不正确；
故选A。
14. 【新考法】（2023·四川·中考真题）下表为某核心期刊刊文中氢气制备对比实验的数据（将锌粒压成薄
锌片增大了表面积）。下列不能由实验得出的结论是
编号 20mL硫酸的质量分数 1g锌的形状 0～3min产生氢气体积（mL）
① 20% 锌粒 31.7
② 20% 薄锌片 50.9
③ 30% 锌粒 61.7
④ 30% 薄锌片 79.9
A．Zn是金属活动顺序表中氢前金属
B．锌粒产生氢气的体积总是比薄锌片少
C．增大硫酸的质量分数能加快产生氢气
D．增大锌与酸的接触面积能加快产生氢气
【答案】B
【详解】A、根据锌和硫酸反应能产生氢气可知，锌的活动性比氢强，Zn是金属活动顺序表中氢前金属，
故选项说法正确；
B、由实验②③对比可知，锌粒产生氢气的体积不是总是比薄锌片少，故选项说法错误；
C、由实验①③对比可知，增大硫酸的质量分数，反应物的浓度增大，能加快产生氢气，故选项说法正
确；
D、由实验③④对比可知，增大锌与酸的接触面积（锌的形状不同，锌片比锌粒的表面积更大），能加快
产生氢气，故选项说法正确。
故选B。
►考向03 金属与其他金属化合物溶液反应
15.（2024·江苏徐州·中考真题）人类开发利用金属的时间和金属的活动性有关。为探究金属的活动性强
弱，用如图装置进行实验。下列说法不正确的是
A．实验前需要打磨金属片，除去表面的氧化膜
B．若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡
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C．若向乙试管加入ZnSO 溶液，能得出锌的金属活动性比铜强
4
D．若向甲、乙试管加入AgNO 溶液，能得出三种金属的活动性：Zn＞Cu＞Ag
3
【答案】D
【详解】A、实验前需要打磨金属片，是为了除去表面的氧化膜，从而防止氧化膜阻碍反应的进行，故选
项说法正确；
B、由金属活动性：锌＞氢＞铜可知，若向甲、乙试管加入稀盐酸，只有锌片表面能产生气泡，故选项说
法正确；
C、若向乙试管加入ZnSO 溶液，无明显现象，说明铜不与硫酸锌溶液反应，即铜的活动性比锌弱，锌的
4
金属活动性比铜强，故选项说法正确；
D、由金属活动性锌＞铜＞银可知，若向甲、乙试管加入AgNO 溶液，锌和铜都能与硝酸银反应置换出
3
银，能得出金属的活动性：Zn＞Ag，Cu＞Ag，但无法比较锌和铜的金属活动性，故选项说法错误；
故选：D。
16．（2024·重庆·中考真题）中国应用的湿法炼铜技术，是对世界化学史的一个贡献。现将一根光亮的铁
钉放入硫酸铜溶液里充分反应。下列说法的组合中正确的是
①反应能证明两种金属的活动性
②反应后溶液的质量增加
③反应生成的溶质为硫酸铁
④反应后固体表面附着一层红色物质
A．①④ B．②③ C．①②④ D．②③④
【答案】A
【详解】①活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明
活动性铁大于铜，反应能证明两种金属的活动性，正确；
② ，反应前后溶剂水的质量不变，溶质由硫酸铜变为硫酸亚铁，每160份质量的
硫酸铜生成152份质量的硫酸亚铁，溶液的质量减少，错误；
③反应生成的溶质为硫酸亚铁，错误；
④反应后有铜单质析出，所以固体表面附着一层红色物质，正确；
①④正确，故选A。
►考向04 金属活动性顺序的理解和判断
17．（2024·甘肃临夏·中考真题）金属镍在制造钱币、不锈钢、催化剂等方面有着广泛的应用。为探究镍
（Ni）、锌、铜的金属活动性顺序，小明做了如图所示的实验，发现A试管中镍丝表面无现象，B试管中
镍丝表面出现红色物质，则三种金属活动性由强到弱的顺序是
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A．Ni、Zn、Cu B．Zn、Cu、Ni C．Zn、Ni、Cu D．Cu、Ni、Zn
【答案】C
【详解】根据金属活动性顺序的应用可知，排在金属活动性顺序中前面的金属可以把排在后面的金属从其
盐溶液里置换出来。据图可知，A试管中镍丝表面无现象，说明镍没有置换出硫酸锌溶液中的锌，镍不如
锌活泼；B试管中镍丝表面出现红色物质，说明镍置换出硫酸铜溶液中的铜，镍比铜活泼。所以三种金属
活动性由强到弱的顺序是Zn、Ni、Cu。
综上所述：选择C。
18．（2024·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）将一定质量的铁粉放入硝酸锌和硝酸银的混合溶液中，充分反应
后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是
A．若滤液呈浅绿色，则滤液中只含有硝酸亚铁
B．若滤渣中的成分能被磁铁吸引，则滤渣中一定含有两种金属
C．若向滤液中加入锌片，有固体析出，则滤液中一定含有硝酸银
D．将所得滤渣洗涤、干燥后称量，质量可能与所加铁粉的质量相等
【答案】B
【分析】金属活动性顺序：锌>铁>银，则铁能和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，但不能和硝酸锌反应。
【详解】A、若滤液呈浅绿色，但由于不确定硝酸银是否完全反应，则滤液中一定含有硝酸锌和硝酸亚
铁，可能含有硝酸银，该选项说法不正确；
B、若滤渣中的成分能被磁铁吸引，则说明铁过量，则滤渣中含有银和铁，该选项说法正确；
C、由于锌能和硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌，则向滤液中加入锌片，一定有固体析出，则不能说明滤液
中是否含有硝酸银，该选项说法不正确；
D、由于 ，反应后固体质量增大，则所得滤渣的质量比所加铁粉
质量大，该选项说法不正确。
故选B。
►考向05 置换反应
19．【新考向】（2024·山东菏泽·中考真题）科学家利用太阳光在新型催化剂I表面高效分解水后，再利用
高效催化剂Ⅱ将二氧化碳转化为乙烯，其反应的微观示意图如下。下列说法正确的是
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A．反应I中，反应前后分子总数保持不变
B．反应Ⅱ为置换反应
C．整个反应过程中涉及到3种氧化物
D．反应Ⅱ中，参与反应的 与生成的 分子个数比为2：1
【答案】D
【详解】A、反应I中，水在催化剂Ⅰ的催化作用下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：
，反应反应前后分子总数发生了改变，故选项说法错误；
B、反应Ⅱ中二氧化碳和氢气在催化剂Ⅱ的催化作用下生成乙烯和水，反应的化学方程式为
，该反应不符合“一换一”的特征，不属于置换反应，故选项说法错误；
C、由反应的微观示意图可知，整个反应过程中涉及到HO、CO2种氧化物，故选项说法错误；
2 2
D、由反应Ⅱ的化学方程式 可知，参与反应的 与生成的
分子个数比为2：1，故选项说法正确；
故选：D。
20．【传统文化】 （2024·湖北·中考真题）《宋会要辑稿》记载：“浸铜之法，先取生铁打成薄片，……
浸渍数日，铁片为胆水（硫酸铜溶液）所薄，上生赤煤，取出刮洗……入炉烹炼，……方成铜。”下列理
解错误的是
A．“打成薄片”增大了反应的接触面积 B．“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C．“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤 D．“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
【答案】C
【详解】A、“打成薄片”，增大了反应物之间的接触面积，使反应更快更充分，不符合题意；
B、“铁片为胆水所薄”，发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，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，不符合题意；
C、“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜，不是红色的煤，符合题意；
D、“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来，说明铁比铜活泼，不符合题意。
故选C。
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题型三 金属的冶炼
►考向01铁的冶炼
21.【新考法】（2024·四川成都·二模）高炉炼铁所需的原料有铁矿石、焦炭、石灰石、空气等，其过程可
用下图简要表示：
已知气体①、气体②和固体③均属于氧化物。
(1)如图1中反应Ⅲ，铁矿石还原成铁的化学方程式为 ；反应Ⅱ是 反应（填“放热”或
“吸热”）。
(2)通过炼铁高炉底部不同高度的出口，分离铁水与炉渣（如图2）的原因是：因为炉渣具有 的性
质（写一条即可）。
(3)焦炭的作用除了提供热量外，另一作用是 ；石灰石在炼铁中的作用是 。
(4)高炉气体中含有多种成分，其中含量最高（占 ）的是 （填化学式），还含有一种可
燃性气体（占 ） （填化学式）。
【答案】(1) 吸热
(2)熔点高、密度比铁水小
(3) 生成还原剂一氧化碳 将矿石中的二氧化硅转化为炉渣
(4)
【详解】（1）图1中反应Ⅲ，铁矿石还原成铁的原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧
化碳，化学方程式为 ；
反应Ⅱ是二氧化碳与焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应为吸热反应；
（2）通过炼铁高炉底部不同高度的出口，分离铁水与炉渣的原因是：炉渣具有熔点高、密度比铁水小的
性质；
（3）焦炭的作用除了燃烧时提供热量外，另一作用是与二氧化碳在高温条件下反应生成还原剂一氧化
碳；
石灰石在炼铁中的作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣；
（4）高炉气体中含有多种成分，其中含量最高的是空气中不参与反应的氮气，其化学式为 ；还含有一
种可燃性气体是一氧化碳，其化学式为 。
22.（2024·江西九江·二模）炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe O)、焦炭、空气、石灰石，转化过程
2 3
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如图：
(1)赤铁矿石在进入高炉前要粉碎，其目的是 。
(2)③中发生反应的化学方程式是 ，高炉炼铁时出铁口比出渣口 (选填“高”或“低”)。
(3)世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于其年产量的20%~40%，请你写出一种防止铁制品锈
蚀的方法： 。
(4)转化过程①②的基本反应类型均为 。
【答案】(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率
(2) 低
(3)刷漆（合理即可）
(4)化合反应
【详解】（1）反应物的接触面积越大，反应速率越快。赤铁矿石在进入高炉前要粉碎，其目的是：增大
反应物的接触面积，加快反应速率。
（2）根据流程图，反应③是一氧化碳与赤铁矿石（主要成分是Fe O）在高温条件下反应生成铁单质、二
2 3
氧化碳，化学方程式为： 。
由于铁的密度大于渣（主要含有石灰石分解产生的CaO）的密度，所以在炉缸中铁是处于底部的。因
此，高炉炼铁时出铁口要低于出渣口才能顺利地排出铁水。
（3）防止铁制品锈蚀的方法有：刷漆、涂油、制成不锈钢、搪瓷、镀锌、镀铬等。
（4）根据流程图，反应①是焦炭与氧气在高温条件下反应生成二氧化碳，反应②是二氧化碳与焦炭在高
温条件下反应生成一氧化碳，这两个反应都是由两种物质反应生成一种物质，属于基本反应类型中的化合
反应。
►考向02 炼铁的相关计算
23.（2023·四川眉山·中考真题）磁铁矿石(主要成分为 )是常用的炼铁原料，工业上可通过如下反应：
将其中的Fe O 转化为Fe．
3 4
(1)Fe O 中铁、氧的微观粒子数目之比为 。
3 4
(2)假设炼铁过程中铁没有损耗，用含348吨Fe O 的磁铁矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多
3 4
少(写出计算过程)？
【答案】(1)3：4
(2)解：含348吨Fe O 的磁铁矿石理论上可以炼出铁的质量为
3 4
=252t
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折合为含铁96%的生铁的质量为：
答：含348吨Fe O 的磁铁矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是262.5吨。
3 4
【详解】（1）由四氧化三铁的分子式可知，Fe O 中铁、氧的微观粒子数目之比为3：4。
3 4
（2）见答案。
24. 【新素材】（2024·江苏盐城·中考真题）2024年5月17日，中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔
腾小马”投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。
(1)汽车烤漆工艺既能助力汽车美观，更能防止车身生锈。其防锈原理是 。
(2)铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有
优良的 （填写物理性质）。
(3)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂（ ）的锂电池为汽车提供动力， 中 显 价，则Li
元素的化合价为 价。
(4)生产汽车使用大量合金。下列对合金的认识正确的是______（选填字母序号）。
A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大
B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低
C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好
(5)生产汽车还需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁（ ） 的赤铁矿石，理论上可以炼出纯
铁的质量为 （写出计算过程）。
【答案】(1)隔绝氧气和水
(2)导电性
(3)+1
(4)ABC
(5)解：设产生铁的质量为x。
x=560t
答：可以炼出纯铁的质量为560t。
【详解】（1）铁在潮湿的空气中容易生锈，则烤漆的防锈原理是隔绝水和氧气；
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（2）铜具有优良的导电性，则用于制作导线、铜质电路主板等；
（3）磷酸亚铁锂（LiFePO ）中磷酸根为-3价，铁元素化合价是+2，根据化合物中元素化合价代数和为零
4
可知：x+（+2）+（-3）=0，x=+1，Li元素化合价是+1；
（4）A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大，正确；
B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低，正确；
C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好，正确；
故选：ABC。
（5）见答案。
题型四 金属资源的利用和保护
►考向01铁生锈条件的探究
25.（2023·四川攀枝花·中考真题）根据铁锈蚀的条件判断，下列情况中，铁钉最容易生锈的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触，氯化钠可以加速铁的锈蚀。
A、该实验中有铁、有水、有氯化钠、有氧气，铁生锈且氯化钠能加速锈蚀速率；
B、该实验中有铁、有氧气、无水，铁不易生锈；
C、该实验中有铁、有水、无氧气，铁不易生锈；
D、该实验中有铁、有水、有氧气，铁生锈；
则铁钉最容易生锈的是A，故选：A。
26. 【新考向】（2024·吉林长春·中考真题）实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的
实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至
5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。
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(1)图1实验中，对比 (填序号)可知，铁生锈与氧气有关。
(2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。
(3)图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。
(4)图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处
(答一条即可)。
【答案】(1)AB
(2)U型管左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈
(3)氧气浓度较大
(4)未能探究铁生锈是否与氧气有关
【详解】（1）图1实验中，试管A内的铁钉与氧气、水同时接触，试管B内的铁钉只与水接触，试管C
内的铁钉只与氧气接触，最终只有试管A内的铁钉生锈，所以对比AB可知，铁生锈与氧气有关。
（2）图2实验中，HO 溶液在MnO 的催化作用下产生大量氧气，并且产生的氧气带有水分，而U型管内
2 2 2
的干燥剂可以吸收水分，右侧干燥管内的干燥剂也可以吸收水分，所以U型管左侧的光亮铁丝同时接触氧
气、水，很快生锈，右侧光亮铁丝只接触氧气，不生锈，因此证明铁生锈与水有关的现象为：U型管左侧
铁丝生锈，右侧铁丝不生锈。
（3）铁生锈是铁与氧气、水发生反应所致，而HO 溶液在MnO 的催化作用下产生大量氧气，所以图2实
2 2 2
验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是：氧气浓度较大。
（4）铁生锈是铁与氧气、水发生反应所致，图2实验的变量是水分，因此不足之处是：未能探究铁生锈是
否与氧气有关。
►考向02 防止铁生锈的方法和措施
27. 【新考法】（2023·山东青岛·中考真题）防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列防锈方法中，与其它
三种方法原理不同的是
A．表面涂油 B．表面刷漆 C．覆盖塑料 D．制成合金
【答案】D
【详解】A.在金属制品表面涂油防锈方法中，方法原理是在铁制品表面涂保护膜，破坏铁锈蚀条件，即隔
绝氧气或水；
B.在金属制品表面刷漆防锈方法中，方法原理是在铁制品表面涂保护膜，破坏铁锈蚀条件，即隔绝氧气或
水；
C.在金属制品表面覆盖塑料，方法原理是在铁制品表面覆盖保护膜，破坏铁锈蚀条件，即隔绝氧气或水；
D.制成合金进行防锈，方法原理是改变金属的内部结构，制成耐腐蚀的合金。
综上所述，四种防锈方法中，与其它三种方法原理不同的是D，故选：D。
28.（2024·山东滨州·中考真题）下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀的是
A．经常用食盐水清洗铁制品 B．保持铁制品表面清洁干燥
C．在铁制品表面涂油漆 D．在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属
【答案】A
【详解】铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，因此减缓或防止钢铁锈蚀的原理是避免
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铁制品同时与水和空气接触；
A、经常用食盐水清洗铁制品，盐水会加快铁锈蚀的速率，不能减缓或防止钢铁锈蚀，符合题意；
B、保持铁制品表面清洁干燥，能减缓或防止钢铁锈蚀，不符合题意；
C、在铁制品表面涂油漆，能隔绝氧气和水，能减缓或防止钢铁锈蚀，不符合题意；
D、在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属，能隔绝氧气和水，能减缓或防止钢铁锈蚀，不符合题意。
故选：A。
►考向03 保护金属资源
29.（2024·西藏·中考真题）青藏高原有丰富的金属矿产资源。下列有关金属资源的利用和保护不正确的是
A．将铁制品放在潮湿的空气里
B．在钢铁表面涂油、刷漆都能防止生锈
C．废旧金属回收利用可以节约金属资源
D．有计划、合理地开采矿物是保护金属资源的有效途径
【答案】A
【详解】A、铁在潮湿的环境中容易生锈，不利于金属资源的利用和保护，故A符合题意；
B、在钢铁表面涂油、刷漆都能防止生锈，有利于金属资源的利用和保护，故B不符合题意；
C、废旧金属回收利用可以节约金属资源，有利于金属资源的利用和保护，故C不符合题意；
D、有计划、合理地开采矿物是保护金属资源的有效途径，有利于金属资源的利用和保护，故D不符合题
意。
故选A。
30. 【结合生活】（2025·云南昆明·一模）垃圾分类举手之劳，循环利用变废为宝。铝制易拉罐属于
A． 厨余垃圾 B． 有害垃圾
C． 可回收垃圾 D． 其他垃圾
【答案】C
【详解】可回收垃圾包括废旧金属、纸张等，所以易拉罐属于可回收物；
故选：C。
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