資源簡介

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第7講 金屬和金屬材料
知識建構
第7講 金屬和金屬材料
考點梳理
熱點考點
1.金屬材料的性能與應用。
金屬材料的性能決定其應用。例如，利用鐵的良好導熱性，用鐵制
造鐵鍋；利用銅的優良導電性和延展性，用銅制造電線；利用不銹鋼的
良好抗腐蝕性，用不銹鋼制造醫療器械、炊具、容器等。
2.金屬的化學性質。
化學 性質 示 例 化學方程式 實驗現象
與氧 氣反 應 鋁 ___________________ 常溫下與氧氣反應，表面形
成一層致密的氧化膜
鎂 _ _________________ 劇烈燃燒，發出耀眼的白光，生成白色固體，放出熱
量
化學 性質 示 例 化學方程式 實驗現象
與氧 氣反 應 鐵 _ __________________ 劇烈燃燒，火星四射，放出
大量的熱，生成黑色固體
銅 __________________ 表面變黑
金 高溫時也不與氧氣反應，即“真金不怕火煉”
續表
化學 性質 示 例 化學方程式 實驗現象
與酸 反應 鎂 ________________________ （與稀鹽酸反應，下同） 產生大量氣泡
鋅 ________________________ 產生大量氣泡
鐵 ________________________ 有氣泡產生，溶液由____色
變為______色
無
淺綠
續表
化學 性質 示 例 化學方程式 實驗現象
與鹽 反應 鐵與硫酸銅溶液反應：________ ___________________ 鐵表面有____色固體析出，
溶液由____色變為______色
鋁與硫酸銅溶液反應：________ _______________________ 鋁表面有____色固體析出，
溶液由____色變為____色
銅與硝酸銀溶液反應：________ ________________________ 銅表面有______色固體析
出，溶液由____色變為____
色
紅
藍
淺綠
紅
藍
無
灰白
無
藍
續表
易錯警示 鐵與稀鹽酸、稀硫酸及鹽溶液發生置換反應時，只能生
成 價的亞鐵離子（含 的溶液顯淺綠色），不能生成 價的鐵
離子（含 的溶液顯黃色）。
3.金屬活動性順序及其應用。
（1）常見金屬的活動性順序。
①在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性越____。
②在金屬活動性順序里，排在氫前面的金屬____與鹽酸（或稀硫酸）發
生置換反應產生氫氣，排在氫后面的金屬則不能。
③在金屬活動性順序里，排在前面的金屬一般____把排在后面的金屬從
它的鹽溶液里置換出來。
強
能
能
（2）金屬活動性順序的應用。
①判斷金屬與酸、鹽溶液發生置換反應的可能性。在金屬活動性順序里，排在氫前面的金屬能置換鹽酸（或稀硫酸）中的氫，排在前面的金屬一般能把排在后面的金屬從其鹽溶液里置換出來。
②金屬的提煉和廢液的回收處理。利用金屬間的置換反應，用廉價金屬從金屬的鹽溶液中提取貴重金屬，或消除廢液對環境的污染等。
4.金屬的銹蝕與防護（以鐵為例）。
銹蝕條件 鐵與空氣中的______和________同時接觸 防止鐵生銹 原理 ______________
措施 保持鐵制品表面潔凈、干燥，如菜刀用完后洗
凈、擦干
在鐵制品表面涂覆保護層，如______、
______、電鍍等
改變鐵的組成和結構，如制成______等
除銹方法 鐵銹的主要成分為_______，常用________除鐵銹 氧氣
水蒸氣
隔絕氧氣和水
刷漆
涂油
合金
稀鹽酸
【特別提示】銅銹蝕是銅與空氣中的____、______和__________等
物質發生化學反應的結果。銅銹的主要成分是堿式碳酸銅
。
水
氧氣
二氧化碳
重要考點
圖1-7-1
5.鐵冶煉的模擬實驗。
（1）煉鐵的原理：在高溫條件下，用
把鐵從鐵的氧化物里還原出來。
（2）模擬實驗裝置：如圖1-7-1所示。
（3）實驗現象：玻璃管里紅棕色的氧化鐵粉末變成____色，試管里的
澄清石灰水變______。
（4）化學方程式：__________________________。
黑
渾濁
6.金屬資源的保護。
保護措施：①防止金屬腐蝕。②回收利用廢舊金屬。③合理有效地
開采礦物。④尋找金屬的代用品。
一般考點
7. 金屬的物理性質。
（1）共性：具有金屬光澤，容易導電、導熱，延展性好等。
（2）特性：不同金屬的顏色、導電性、導熱性、密度、熔點、硬
度等差別較大。如銅為紫紅色，金為黃色；銀的導電性最好，汞的熔點
最低等。
8.合金。
（1）含義：在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬而制得的具有金
屬特征的物質。生鐵和鋼是鐵的兩種合金。
（2）特性：合金的強度和硬度一般比組成它們的純金屬大，熔點
則比組成它們的純金屬低。
易錯警示 組成合金的金屬一般以單質的形式存在，因此合金一定是
混合物。
第7講 金屬和金屬材料
典題精析
考點 1 金屬材料的性能和用途
典型例題 1 （2023·湖南長沙中考） 2023年，由我國自主研制的大型
滅火/水上救援水陸兩棲飛機“鯤龍” 成功首飛。制造該飛機使用
了鋁鋰合金等多種合金，下列有關鋁鋰合金的說法正確的是( ) 。
A.鋁鋰合金的熔點比純鋁更高 B.鋁鋰合金的抗腐蝕性能非常差
C.鋁鋰合金是混合物 D.鋁鋰合金的硬度比純鋁小
思維點撥 合金屬于混合物，其中各成分仍保持原有的化學性質。但由于加熱熔化過程中金屬結構的改變，合金的性質與純金屬相比呈現了一些變化，主要可歸納為“兩增一降”，即合金的硬度和強度增大、抗腐蝕性能增強，合金的熔點降低。
【解析】一般合金的熔點低于其組成金屬的熔點，故鋁鋰合金的熔點比純鋁低；一般合金的抗腐蝕性能更強；鋁鋰合金是由鋁、鎂等多種物質組成的，屬于混合物；一般合金的硬度大于其組成金屬的硬度，故鋁鋰合金的硬度比純鋁大。
【答案】C
針對訓練
圖1-7-2
1.圖1-7-2是在北海市合浦縣發掘西漢晚期一號漢墓時出
土的一對銅鳳燈，其制作精巧，造型逼真美觀，極具文
化藝術觀賞性。銅鳳燈的主要制作材料屬于( ) 。
A
A.金屬材料 B.合成材料 C.天然材料 D.復合材料
2.（2023·廣西北海二模）銀飾是苗族最重要的服飾配飾之一。在銀飾的
制作工藝中，將 銀拉成銀絲體現的金屬性質是( ) 。
C
A.導熱性 B.導電性 C.延展性 D.耐酸性
3.（2023·內蒙古赤峰中考）金屬及其合金的用途很大程度上取決于它們
的特性。下列對鈦及其合金的性質與用途的對應關系的描述，錯誤的是
( ) 。
A
A.鈦的韌性強——做導線
B.鈦合金強度高、耐腐蝕——做醫療器械
C.鈦合金具有良好的生物相容性——制造人造骨骼
D.鈦合金密度小、強度高、耐高溫——用作航空航天材料
考點 2 金屬活動性順序及其應用
典型例題 2 （2023·廣西中考）下列金屬的活動性最強的是( ) 。
A
A. B. C. D.
【解析】常見金屬在溶液中的活動性順序為 、 、 、 、 、
、 、 、 、 、 、 、 、 、 。在金屬活動性順
序中，金屬的位置越靠前，金屬的活動性就越強。
針對訓練
1.（2021·廣西桂林中考）下列金屬的活動性最強的是( ) 。
A
A.鈉 B.鋁 C.鐵 D.銅
2.（2023·廣西欽州一模）下列金屬不能與 溶液反應的是( ) 。
B
A. B. C. D.
3.（2023·廣西河池一模）金屬活動性順序在科學研究中有著重要應用。
將打磨過的鋁絲插入含硫酸銅和硫酸鎂的混合溶液中，鋁絲表面會覆蓋
一層物質，這層物質是( ) 。
B
A.銅和鎂 B.銅 C.鎂 D.銅和鋁
典型例題 3 （2022·廣西玉林中考）將 鎂與鋅的混合粉末放入
、 的混合溶液中，不斷攪拌，充分反應后過濾，得到
濾渣和不飽和溶液。下列分析不正確的是( ) 。
A.若濾液為藍色，則濾液中至少含有三種溶質
B.若濾液為無色，則濾渣中一定含有 和 ，可能含有 或
C.若將濾渣洗滌、干燥后再稱量，得到的固體質量一定大于
D.若向濾渣中加稀鹽酸有氣泡產生，此時一定發生的反應是
【解析】已知金屬活動性由強到弱的順序為鎂、鋅、銅、銀。若濾液為
藍色，說明濾液中有 ，則濾液中一定還含有 、
，可能有 ，故濾液中至少含有三種溶質。若濾液為無
色，說明濾液中沒有 剩余，則濾渣中一定含有銀和銅，可能
含有鋅或鎂。由 、 、 、 可知，每24份質量的鎂能置換出216份質量的銀或64份質量的銅，每65份質量的鋅能置換出216份質量的銀或64份質量的銅。將濾渣洗滌、干燥 后再稱量，當鋅和 的含量較大時，得到的固
體質量可能小于或等于 。將鎂與鋅的混合粉末放入 、 的溶液中，鎂先與 反應，向濾渣中加稀鹽酸時有氣泡產生，說明鎂與鋅有剩余或只有鋅剩余，此時一定發生的反應是 。
【答案】C
思維點撥 解答此類題的步驟：①判斷金屬的活動性順序。②根據金屬活動性順序判斷金屬單質能否與所有的金屬鹽溶液反應（“前置后”原則）。 ③根據金屬活動性相差越大（或位置距離越遠）反應越先發生，判斷反應發生的先后順序（“遠距離，先置換”原則）。④根據題干所給信息判斷反應后濾液、濾渣的情況。當濾液中一定存在活動性最強的金屬的離子時，濾液中的金屬離子按金屬活動性由強到弱依次存在；當濾渣中一定存在活動性最弱的金屬的單質時，濾渣中的金屬單質按金屬活動性由弱到強依次存在。
針對訓練
1.（2023·江蘇宿遷中考）將一定質量的鐵粉加入 和
的混合溶液中，充分反應后過濾，得到濾渣和濾液。下列說法正確的是
( ) 。
B
A.濾渣質量與加入的鐵粉質量可能相等
B.濾液中一定有 、 ，可能有
C.若加入的鐵粉過量，則得到的濾液呈無色
D.若向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡生成，則濾渣中一定有 、 、
2.（2023·湖北仙桃中考）化學興趣小組的同學把 鋁粉加入一定質量
的氯化鋅和氯化銅的混合溶液中，充分反應后過濾，得到濾液和濾渣，
向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產生。下列判斷正確的是( ) 。
A
A.濾渣中可能含有 ，濾液中一定含有
B.濾渣中一定含有 ，濾液可能為藍色
C.若濾渣中只含有 、 ，則濾液中一定只含有
D.根據質量守恒定律，所得濾渣的質量一定等于
3.（2023·黑龍江綏化中考）向 、 的混合溶液中加入一
定質量的鋅粉和鐵粉的混合物。充分反應后過濾，得到濾渣和無色濾液。
下列分析正確的是( ) 。
D
A.濾液中一定有 ，可能有
B.濾渣中一定有 、 ，可能有
C.濾液中一定有 ，可能有
D.濾渣中一定有 、 、 ，可能有
考點 3 金屬的冶煉
圖1-7-3
典型例題 4 （2023·四川瀘州中考）工業上可用焦炭與赤鐵礦冶煉鐵。化學興趣小組的同學在實驗室用圖1-7-3所示裝置模擬冶煉鐵并探究其產物。
（1）在點燃酒精噴燈前，先打開活塞 和 ，關閉 ，將氣囊中的
鼓入。通 的目的是__________________。
圖1-7-3
圖1-7-3
（2）通入適量 后，關閉活塞
和 ，打開 ，點燃酒精噴燈進
行實驗。裝置B中盛放的試劑是
____________（填“稀硫酸”“澄清石
灰水”或“氯化鈣溶液”），用于檢測
的氣體產物是_____（寫化學式）。
（3）裝置C的作用是________。
（4）當裝置A中的藥品完全變黑后，停止實驗。移走酒精噴燈停止加熱
前應進行的操作是________。
圖1-7-3
（5）用簡單的化學方法證明已經
冶煉出鐵：取少量黑色產物于試管
中，滴加________（填“稀硫酸”“澄
清石灰水”或“硫酸銅溶液”），觀察
到________________，說明產生了
鐵。
圖1-7-3
【解析】在點燃酒精噴燈前，先打
開活塞 和 ，關閉 ，將氣囊
中的 鼓入，以排凈裝置內的空氣，
防止加熱時發生爆炸。焦炭與氧化
鐵高溫下反應生成鐵、二氧化碳和
一氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，因此裝置B中盛放的試劑
是澄清石灰水，用于檢測二氧化碳。一氧化碳與澄清石灰水不反應，且
不溶于水，因此裝置C的作用是收集一氧化碳。移走酒精噴燈停止加熱
前應先關閉 ，以防發生倒吸。鐵能與稀硫酸反應產生硫酸亞鐵和氫
氣，可觀察到有無色氣泡產生；鐵能與硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞
鐵，可觀察到有紅色固體析出，溶液由藍色變為淺綠色。兩種方法中較
簡單的是加入稀硫酸。
（1）在點燃酒精噴燈前，先打開活塞 和 ，關閉 ，將氣囊中的
鼓入。通 的目的是__________________。
排凈裝置內的空氣
圖1-7-3
圖1-7-3
（2）通入適量 后，關閉活塞
和 ，打開 ，點燃酒精噴燈進
行實驗。裝置B中盛放的試劑是
____________（填“稀硫酸”“澄清石
灰水”或“氯化鈣溶液”），用于檢測
的氣體產物是_____（寫化學式）。
澄清石灰水
（3）裝置C的作用是________。
（4）當裝置A中的藥品完全變黑后，停止實驗。移走酒精噴燈停止加熱
前應進行的操作是________。
收集
關閉
圖1-7-3
（5）用簡單的化學方法證明已經
冶煉出鐵：取少量黑色產物于試管
中，滴加________（填“稀硫酸”“澄
清石灰水”或“硫酸銅溶液”），觀察
到________________，說明產生了
鐵。
稀硫酸
有無色氣體產生
思維點撥 還原金屬氧化物的操作步驟可以巧記為“氣 燈 燈
氣；前防爆炸、后防氧化”。 具有可燃性,在實驗操作時要先通 排
凈裝置內的空氣，再加熱,以免加熱時 與空氣混合發生爆炸； 具有
還原性,在實驗完畢后應先停止加熱,持續通入 ，以防鐵在較高溫度下
重新被空氣中的氧氣氧化。另
外還要注意通入的 必須驗
純。裝置的后面一定要有尾氣
處理裝置,除用點燃的方法外,
也可用收集的方法來除去 。
圖1-7-3
針對訓練
1.（2023·內蒙古包頭中考）內蒙古礦產資源豐富，某煉鐵廠利用當地的煤炭和赤鐵礦石作為高爐煉鐵的主要原料，其主要反應過程如圖1-7-4所示（部分反應物、生成物及反應條件已略去）。
圖1-7-4
（1）A的化學式為_____。
圖1-7-4
（2）用化學方程式表示用一氧化碳煉鐵的原理：
__________________________。實際上高爐煉得的鐵是生鐵，生鐵屬于
________（填“純凈物”或“混合物”）。
混合物
（3）生鐵等金屬制品易銹蝕，請你列舉一種防止鐵制品銹蝕的方法：
__________________。
刷漆（合理即可）
圖1-7-5
2.（2022·四川成都中考）我國有著悠久的鋼鐵冶煉史，《天工開物》中記載的“炒鋼法”如圖1-7-5甲所示，該方法的生產過程可用圖1-7-5乙表示。
資料：①潮泥灰的主要成分是石灰石；②
鐵的熔點是 。
回答下列問題：
（1）常見的鐵礦石有赤鐵礦和_________
_____________ （寫一種）。
磁鐵礦（合理即可）
圖1-7-5
（2）不斷向煉鐵爐中鼓入空氣的目的是
__________。
提高爐溫
（3）煉鐵爐中生成鐵的化學方程式為___
____________________________________
__________________________。
（或 ）
（4）向方塘中撒入潮泥灰的主要作用是
__________________。不斷翻炒液態生鐵，
是為了降低___________元素的含量。
除雜（合理即可）
碳（或C）
圖1-7-5
（5）鋼的性能優良，如鋼的熔點比純鐵
____（填“高”或“低”），易于加工。
低
考點 4 金屬的銹蝕及防護
典型例題 5 （2023·廣西中考）下列做法不能有效保護金屬資源的是
( ) 。
A.防止金屬腐蝕 B.尋找金屬的代用品
C.回收利用廢舊金屬 D.肆意開采金屬礦物
【解析】防止金屬腐蝕、尋找金屬的代用品、回收利用廢舊金屬都可以節約金屬資源，有利于保護金屬資源；肆意開采金屬礦物，不利于保護金屬資源。
【答案】D
思維點撥 金屬防銹要從改變內部條件和破壞外部條件兩個方面著手。改變內部條件就是制成合金，改變其組成和結構，增強金屬的抗腐蝕能力；破壞外部條件就是至少要破壞金屬銹蝕的一個條件，即隔絕水或氧氣，如涂覆保護層、保持表面干燥或將其置于干燥環境中等。
針對訓練
1.家用鐵制菜刀在清洗后常用的防銹方法是( ) 。
A
A.擦干 B.鍍金屬 C.涂油 D.燒搪瓷
2.鋼鐵銹蝕在造成金屬資源浪費的同時還可能引發安全事故。下列鐵制
品的防銹原理與其他三項不同的是( ) 。
A
A.用不銹鋼制餐具 B.給自行車鏈條涂油
C.在水龍頭表面鍍鉻 D.給金屬欄桿刷漆
3.（2023·廣西梧州模擬）世界每年因銹蝕而損失的金屬數量巨大，防止
金屬銹蝕已成為科學研究中的重大課題。下列有關金屬銹蝕與保護措施
的說法不正確的是( ) 。
D
A.鐵銹蝕的實質是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發生了化學變化
B.同樣的鐵制品在潮濕多雨的西南地區比在干燥的北方地區更易銹蝕
C.在鐵表面刷油漆可以防止鐵銹蝕
D.鋁的抗腐蝕性能比鐵強，生活中可用鋼絲球洗刷鋁鍋
考點 5 金屬的回收利用
圖1-7-6
典型例題 6 （2021·廣西
百色中考） 工業上處理黃
銅渣（含 、 、
、 和其他雜質）
廢料時，通常將其轉化為
資料：銅與稀硫酸、氧氣反應生成硫酸銅和水。
硫酸鋅和銅等有價值的產品，其主要流程如圖1-7-6所示（其他雜質不溶
于水，也不參與反應）。
圖1-7-6
（1）B中元素的化合價是________。
（2）過程②中分離操作的名稱是________，該操作用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和________（填儀器名稱）。
（3）過程③中有氣體產生，該反應的化學方程式是________。
圖1-7-6
【解析】黃銅渣經過程①處
理， 與 、 反應生成
和水， 、 與
反應生成 ， 與
反應生成 和水，除去雜質
后得到溶液A（ 和 的混合溶液）。在過程②中，向溶液A
中加入過量的B后，可得到溶液 （ 溶液）和固體C，可見B為金
屬鋅，固體C中含有沒參加反應的過量的B（金屬鋅）和反應生成的金
屬銅。在過程③中，向固體C（金屬銅和鋅的混合物）中加入適量的D
也得到溶液 （ 溶液），且反應過程中有氣體產生，由此可知D
是稀硫酸，發生的反應是 ； 的金屬活動
性較弱，不與稀硫酸發生置換反應。
圖1-7-6
（1）B中元素的化合價是________。
（2）過程②中分離操作的名稱是________，該操作用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和________（填儀器名稱）。
（3）過程③中有氣體產生，該反應的化學方程式是_________________________________。
0
過濾
漏斗
針對訓練
圖1-7-7
1.（2023·廣西貴港二
模）現有一批由銅鋅
合金制成的彈殼，已
生銹，彈殼上生銹部
分的主要成分是
已知： 能與稀硫酸反應生成硫酸銅，其他雜質不溶于
水，也不參與反應。
，現對其進行回收利用，主要流程如圖1-7-7所示。
圖1-7-7
（1）在實驗室進行操作Ⅰ時，玻璃棒的作用是______。
引流
（2）加入過量的稀硫酸前要將廢棄彈殼粉碎，目的是__________________________________________________。
增大反應物的接觸面積，增大反應速率（合理即可）
（3）步驟二中發生反應的化學方程式為___________________________
______________________________（任寫一個）。
（或 ）
圖1-7-7
（4）固體B的成分是_______。
鋅、銅
（5）最終回收得到的鋅的質量______（填“大于” “小于”或“等于”）廢棄彈殼中鋅元素的質量。
大于
2.（2023·湖北黃岡中考）化學興趣小組的同學利用某廢鎳材料（含有金屬 及少量的、 ）回收鎳，實驗流程如圖1-7-8所示（部分產物已略去）。
（1）寫出酸浸流程中發生反應的化學方程式：_____________________
____________________________________（任寫一個）。
（或 ）
（2）過氧化氫具有氧化性，氧化流程中發生反應的化學方程式為
，則 的化學式為_____。
（3） 、 、 的金屬活動性由強到弱的順序為_____________。
、 、
（4）已知 和 開始沉淀和完全沉淀時的 如下表。除鐵流程
中加入 溶液的目的是通過調節溶液的 使 完全沉淀而
不沉淀，則 的范圍是___（填序號）。
離子 開始沉淀時的 完全沉淀時的
2.7 3.2
7.2 8.7
B
A.
B.
C.
考點 6 金屬的知識綜合
典型例題 7 （2023·貴州中考）金屬材料在生產生活中應用廣泛。
（1）高鐵電傳輸系統的材料主要含銅，是利用了銅良好的______性。
導電
（2）高鐵軌道、車廂、附屬設施使用大量的鐵合金和鋁合金。化學興趣小組的同學進行實驗探究合金中金屬的化學性質。
實驗一：在分別裝有質量相等和形狀相同的 、 、 和 的四個燒
杯中，分別加入等體積的溶質質量分數為 的鹽酸，如圖1-7-9所示。
圖1-7-9
①證明 的金屬活動性比 強的實驗現象是______________________，反應的化學方程式為________________________。
②在丙、丁兩個燒杯中，使用溫度傳感器測得反應過程中溫度的變化曲
線如圖1-7-10所示。根據圖示分析可知， 的金屬活動性比 強，理
由是__________________________________________________________。
圖1-7-9
【解析】銅具有良好的導電性，
可用作高鐵電傳輸系統的材料。
酸能與活潑金屬反應，當觀察
到甲燒杯中無明顯現象，乙燒
杯中有氣泡產生，溶液由無色變為淺綠色時，可說明鐵的金屬活動性比
銅強。鎂、鋁與稀鹽酸的反應都是放熱反應，當測得的溫度最高時表明
恰好完全反應。由題圖可知，鎂與稀鹽酸反應的溫度達到最高點所用的
時間比鋁與稀鹽酸的短，說明鎂與鹽酸反應更快，鎂的金屬活動性比鋁
強。由實驗一可知，鐵的金屬活動性比銅強，鎂的金屬活動性比鋁強；
由實驗二可知，鋁的金屬活動
性比鐵強。因此，金屬活動性
由強到弱的順序是鎂、鋁、鐵、
銅。實驗二是把一定質量的鋁放入剛反應結束的燒杯乙中，鋁與鹽酸或氯化亞鐵溶液反應會生成氯化鋁，則反應后所得溶液中一定有 。若實驗二中鹽酸有剩余，則鋁會與鹽酸反應生成氯化鋁和氫氣，溶液的質量增大。等質量的鎂、鋁與足量的鹽酸反應，鋁消耗的鹽酸質量大于鎂。若燒杯丁中有固體剩余，則燒杯丙中一定有固體剩余，則二者中加入的等體積的 的鹽酸都已完全反應，即參加反應的鹽酸的質量相等。
圖1-7-9
①證明 的金屬活動性比 強的實驗現象是_______________________
________________________________________，
反應的化學方程式為________________________。
甲燒杯中無明顯現象；乙燒杯中有氣泡產生，溶液由無色變為淺綠色
圖1-7-9
②在丙、丁兩個燒杯中，使用溫度傳感器測得反應過程中溫度的變化曲
線如圖1-7-10所示。根據圖示分析可知， 的金屬活動性比 強，理
由是__________________________________________________________。
圖1-7-10
鎂與稀鹽酸反應的溫度達到最高點所用的時間比鋁與稀鹽酸的短
實驗二：把一定質量的 放入剛
反應結束的燒杯乙中，觀察現象，
得出 的金屬活動性比 強的結論。
③分析實驗一和實驗二，下列說法正確的是__________（填序號）。
A.由實驗一和實驗二可知，金屬活動性由強到弱的順序為 、 、
、
B.實驗二反應后所得溶液中一定有
C.實驗二充分反應后，所得溶液的質量一定變小
D.實驗一，若燒杯丁中有固體剩余，則丙、丁燒杯中參加反應的鹽酸的
質量相等
A、B、D
圖1-7-9
（3）某鋁合金可能含有 、 、 中的兩種或三種。現提供 樣品
和足量的稀鹽酸，請設計實驗確定該鋁合金的成分： _______________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
__________________ （寫出依據實驗獲取的證據及合金可能的組成）。
取 鋁合金
樣品于試管中，加入足量的稀鹽酸，充分反應后，若固體全部溶解，則
鋁合金含有 、 ，若有未溶解的紅色固體，則鋁合金含有 、
、 或 、
（4）目前，鐵是使用量最大的金屬。寫出工業上用赤鐵礦（主要成分
是 ）與 反應制備 的化學方程式：
___________________________。
針對訓練
1.（2023·廣西防城港二模）身邊的金屬。
（1）鎵 及其化合物應用廣泛，常用于半導體、合金、磁性材料等
領域。已知鎵在化合物中常為 價，金屬活動性由強到弱的順序為
、 、 。
①寫出鎵與稀鹽酸反應的化學方程式：___________________________。
②同一類物質既有共性，又有差異性。某同學預測鎵能與氧氣反應，其
依據是__________________________________________________。
若要利用金屬與酸的反應，驗證鋅、鎵、鐵三種金屬活動性的強弱，你
的實驗方案是__________________________________________________
_____________________________________________________ （提供已
打磨的表面積相同的三種金屬片，其他試劑與儀器自選）。
鐵在氧氣中能夠燃燒，鎵比鐵活潑，鎵也能和氧氣反應
取已打磨的表面積相同的三種金屬片于試管中，分別加入等體積、等濃度的稀鹽酸，比較三者與酸反應的劇烈程度
圖1-7-11
（2）金屬蝕刻又稱光化學金屬蝕刻，其原理是通過溶
液與金屬的化學反應，形成凹凸的效果。如圖1-7-11所
示，保護膜刻面處露出的銅可與下面的___（填序號）
反應形成凹凸的效果。
C
A.硫酸溶液 B.稀鹽酸 C.硝酸銀溶液
2.（2023·廣西南寧二模）金屬及金屬材料廣泛應用于生產生活及科學實驗中，推動了社會的發展。
（1）鋁比鐵耐腐蝕，是因為鋁在空氣中與氧氣反應，在其表面生成了
一層致密的氧化鋁薄膜，該反應的化學方程式為___________________。
（2）為了防止鐵制品銹蝕，通常會在鐵制品表面刷漆，其原理是_____
_________。
隔絕氧氣和水
（3）《呂氏春秋》記載有“金柔錫柔，合兩柔則剛”（注：“金”指銅單
質，“錫”指錫單質，“剛”指堅硬）。這句話說明合金的硬度比其組分金
屬的硬度____（填“大”或“小”）。
大
（4）只需一種試劑就可以驗證 、 和 的金屬活動性順序，該試劑
是___（填序號）。
B
A.硫酸鋁溶液 B.硫酸亞鐵溶液 C.硫酸銅溶液 D.稀硫酸
圖1-7-12
（5）向一定質量的 和 的混合溶液
中逐漸加入鋅粉。反應過程中溶質 的質量
隨加入鋅粉的質量的變化關系如圖1-7-12所示。下列
說法正確的是__________（填序號）。
B、C、D
A. 點時，溶液呈無色
B. 點時，溶液的總質量與反應前相比減小
C. 點時，過濾所得濾渣為 和 的混合物
D. 點時，溶液為 和 的混合溶液
第7講 金屬和金屬材料
第7講 備考練習
達標練
1.（2023·江西中考）大國工匠秦世俊展示的數控技術所使用的
鋁箔，是由鋁塊加工而成的，這體現了鋁具有( ) 。
D
A.密度小 B.導電性 C.導熱性 D.延展性
2.（2023·湖南湘潭中考）將光亮的銅絲插入下列溶液中，有明顯現象的
是( ) 。
B
A.氫氧化鈉溶液 B.硝酸銀溶液 C.硫酸鋁溶液 D.稀鹽酸
3.（2022·廣西桂林中考）鋼鐵生銹會造成安全隱患和經濟損失。下列做
法不能防止鐵生銹的是( ) 。
C
A.噴漆 B.電鍍 C.置于潮濕環境 D.制成不銹鋼
4.（2023·重慶中考）鐵和銅在自然環境中都能被腐蝕，下列事實不能說
明鐵比銅活潑的是( ) 。
C
A.歷史上銅比鐵更早使用
B.鐵的文物比銅的稀有
C.氧化鐵能與鹽酸反應而銅單質不能
D.鐵能與硫酸銅溶液反應
5.（2023·湖南湘潭中考）2023年5月28日，國產大型客機 首次商業
載客飛行成功。 在制造過程中使用了鋁鋰合金、鈦合金、超高強
度鋼等大量金屬材料。下列有關金屬材料的說法錯誤的是( ) 。
A
A.合金中一定只含金屬元素 B.金屬材料包括純金屬和合金
C.鈦合金的硬度比純鈦大 D.超高強度鋼屬于一種鐵合金
6.（2023·四川宜賓中考）將一定量的鋅粉加入盛有 溶液的燒杯中，
不斷攪拌，充分反應后過濾，得到濾渣和濾液，向濾渣中加入足量稀鹽
酸，攪拌，濾渣部分溶解，有氣泡產生。下列說法錯誤的是( ) 。
C
A.濾渣中有 和 B. 的金屬活動性比 強
C.濾液中含 和 D.上述過程只發生了置換反應
圖1
7.（2023·山東濟寧中考）某一工廠的金屬廢料中含有銅、鐵、金等金屬單質，為回收銅和金并得到氧化鐵。工作人員設計了如圖1所示的工藝流程。
請回答：
（1）濾液A的溶質為_______（寫化學式）。
（2）固體A與空氣加熱發生化學反應，寫出反應后的生成物與適量稀硫
酸反應的化學方程式：___________________________。
（3）操作1和操作2為同一操作，兩個操作中用到的玻璃儀器有玻璃棒、
燒杯和______。
漏斗
（4）往濾液B中加入的物質 是____。
鐵
圖1
提分練
8.（2023·天津中考）金屬在生產生活中有著廣泛的應用。
（1）鐵鍋用來炒菜，主要是利用了鐵的________（填“導熱性”或“導電
性”）。
導熱性
（2）解放橋是天津地標性建筑之一，是一座全鋼結構可開啟的橋梁。
①在解放橋的維護中需要除鐵銹。寫出用稀鹽酸除鐵銹（主要成分是
）的化學方程式：_____________________________。
②鐵與空氣中的__________發生化學反應而生銹，為防止鋼架生銹，常
在其表面涂刷防護層。
氧氣和水
（3）工業上煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應，該反
應的化學方程式為__________________________。
（4）將 鐵粉放入一定質量的硫酸銅和硫酸鋅的混合溶液中，充分反
應后過濾，得到濾液和 濾渣。向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產生，
則濾液中含有的溶質為_______________（填化學式），原混合溶液中
硫酸銅的質量為___ 。
、
8
9.（2023·云南中考）“烏銅走銀”是云南省石屏縣始創的一種獨特的銅制工藝品技藝，迄今已有300余年的歷史。
（1）烏銅是一種合金，其硬度比純銅____（填“大”或“小”）；烏銅經
鍛打、碾壓可做成不同厚度的烏銅片，說明烏銅具有良好的________。
大
延展性
（2）“烏銅走銀”的技藝是在銅器上雕刻各種圖案，然后將熔化的銀填
入圖案中，待冷卻后再打磨光滑。銀長時間放置后依然光亮，原因是
__________________。
銀的化學性質穩定
（3）烏銅表面的黑色物質主要是氧化銅。利用稀硫酸和鐵從氧化銅中
得到銅單質，可通過以下兩種方案實現：
方案一：
方案二：
①上述兩種方案中較優的是________，理由是______________________
_________________。
②西漢劉安所著的《淮南萬畢術》中提到了“曾青得鐵則化為銅”，方案
二中體現這一過程的化學方程式為________________________。
方案二
不需要加熱，操作方便安全，且節省原料
（4）烏銅的廢料經過初步處理后可得到 和 的混合溶液。
向其中加入一定量的 ，充分反應后過濾，得到濾液和濾渣。下列說
法正確的是__________（填序號）。
A.濾渣中一定含有的金屬是 、
B.濾液中可能含有的溶質是 、
C.若向濾渣中加入稀鹽酸，無明顯現象，則濾渣中一定含有 、
D.若向濾液中加入稀鹽酸，無明顯現象，則濾液可能呈藍色
E.若向濾液中加入稀鹽酸，產生白色沉淀，則濾液中一定含有的金屬離
子是 、 、
B、D、
沖刺練
10.（2023·安徽中考）興趣小組的同學進行鐵銹蝕的實驗探究。
【知識回顧】 鐵是一種化學性質較活潑的金屬，常溫下能與稀鹽酸、氧氣等物質反應。
（1）鐵與稀鹽酸反應的化學方程式是________________________。
（2）鐵銹的顏色是____________________。
紅棕色（或紅褐色）
圖2
【實驗探究】 同學們利
用圖2所示裝置對鐵釘銹蝕的
條件進行探究，一段時間后，
在試管A、B中沒有觀察到明
顯現象，在試管C、D中觀察
到鐵釘有銹蝕。
（3）試管B中使用煮沸過的蒸餾水，目的是________________________
__________。
除去水中溶解的氧氣，防止干擾實驗
（4）對比試管A、B、D，說明鐵釘銹蝕需要的物質是__________；試
管C中的鐵釘比試管D中的銹蝕更嚴重，原因是_____________________
____________________。
水和氧氣
試管C中的鐵釘接觸到的氧氣比試管D中的多
圖2
【拓展探究】
圖3
（5）為進一步探究鐵釘銹蝕過程中氣態物質的變化，同學們用圖3 E所示裝置完成以下實驗：恒溫下，向錐形瓶中加入少量稀鹽酸，同時測量錐形瓶內氣體壓強隨時間的變化，直至反應完全。
①測量過程中要保持恒溫，理由是________________________________。
防止溫度變化影響氣體壓強的測定
圖3
②請在圖3F中繪制整個反應過程中錐形瓶內氣體壓強的變化趨勢。
圖3
【答案】如下圖

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