專題10金屬與金屬材料

考點預覽

考點01金屬材料

考點02金屬的化學性質(zhì)

考點03金屬的活動性順序

考點04金屬資源的保護

試題匯編

考點1金屬材料

1.（2024江蘇揚州，10）下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途對應關(guān)系正確的是

A.銅呈紫紅色，可用作導線B.石墨能導電，可用作潤滑劑

C.金剛石無色透明，可用于切割玻璃D.稀有氣體化學性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護氣

【答案】D

【解析】銅具有導電性，可用作導線，與銅呈紫紅色無關(guān)，故A不符合題意；石墨具有滑膩感，可用

作潤滑劑，與石墨能導電無關(guān)，故B不符合題意；金剛石硬度大，可用于切割玻璃，與金剛石無色透明無

關(guān)，故C不符合題意；稀有氣體化學性質(zhì)穩(wěn)定，可用作保護氣，故D符合題意。

2.（2024福建，7）下列是小明一天中的生活經(jīng)歷和相關(guān)解釋，其中第送的是

A.早上用不銹鋼水壺在燃氣灶上燒水，利用的是金屬的導電性

B.下午體育課后喝了葡萄糖溶液，補充的糖類能為人體提供能量

C.傍晚將塑料礦泉水瓶放入可回收垃圾桶，該塑料屬于可回收的合成材料

D.晚飯后將洗凈的鐵鍋擦干，是為了防止鐵鍋生銹

【答案】A

【解析】用不銹鋼水壺在燃氣灶上燒水，利用的是金屬的導熱性，A錯誤；葡萄糖屬于糖類，糖類能

為人類供能，則體育課后喝了葡萄糖溶液，補充的糖類能為人體提供能量，B正確；塑料礦泉水瓶屬于可

回收垃圾，則放入可回收垃圾桶，該塑料屬于可回收的合成材料，C正確；鐵在潮濕的空氣中容易生銹，

則晚飯后將洗凈的鐵鍋擦干（沒有水），是為了防止鐵鍋生銹，D正確。

3.（2024江蘇蘇州，1）蘇州是歷史悠久的文化名城，古今建筑交相輝映。下列建筑材料屬于金屬材料的是

A.舊城墻的青磚B.古城門的銅釘

C.火車站立柱的水泥D.博物館天窗的玻璃

【答案】B

【解析】青磚是用泥土燒制而成的，屬于無機非金屬材料，故A選項錯誤；銅釘屬于金屬材料，故B

選項正確；水泥的主要成分是硅酸鹽，屬于無機非金屬材料，故C選項錯誤；玻璃的主要成分是硅酸鹽，

屬于無機非金屬材料，故D選項錯誤。

4.（2024江蘇蘇州，14）下列有關(guān)金屬的說法正確的是

A.常溫下，所有金屬單質(zhì)均是固體

B.工業(yè)煉鐵可用一氧化碳將鐵的氧化物還原成鐵

C.鐵的銹蝕只與空氣中的氧氣有關(guān)

D.廢舊鐵制用品應該直接填埋處理

【答案】B

【解析】金屬并不都是固體，大多數(shù)金屬單質(zhì)在常溫下呈固態(tài)，金屬汞在常溫下呈液態(tài)，A說法錯誤，

不符合題意；工業(yè)煉鐵可用一氧化碳將鐵的氧化物還原成鐵，B說法正確，符合題意；鐵的銹蝕與空氣中

的氧氣和水有關(guān)，C說法錯誤，不符合題意；廢舊鐵制品直接填埋處理會造成環(huán)境污染，應回收處理，D說

法錯誤，不符合題意。

5.（2024山東煙臺，8）中華傳統(tǒng)文化中包含很多化學知識。下列對文獻內(nèi)容解釋錯誤的是

A.《夢溪筆談》一石油：“燃之如麻，但煙甚濃”——石油的不完全燃燒

B.《天工開物》：“每金七厘，造方寸金一千片”一金的延展性強

C.《梅花》：“遙知不是雪，為有暗香來”——分子在不斷地運動

D.《呂氏春秋》：“金（指銅）柔錫柔，合兩柔則剛”一銅錫合金的硬度比銅、錫小

【答案】D

【解析】石油：“燃之如麻，但煙甚濃”，是因為氧氣的含量不足，導致石油不完全燃燒所產(chǎn)生的，故A

解釋正確；“每金七厘，造方寸金一千片”，是說金可以壓成很薄的片，說明金的延展性強，故B解釋正確；

“遙知不是雪，為有暗香來”，是因為花香中含有的分子是在不斷運動的，向四周擴散，使人們聞到花香，故

C解釋正確；“金（指銅）柔錫柔，合兩柔則剛”，說明銅錫合金的硬度比銅、錫大，故D解釋錯誤。

6.（2024河北，11）如圖所示為電動起重機的工作場景。下列說法正確的是

?鐵鉤

塑料管、

A.鋼屬于合金B(yǎng).鐵屬于非晶體

C.塑料屬于天然材料D.圖中所示的滑輪屬于定滑輪

【答案】A

【解析】鋼是一種鐵碳合金，其中含有少量的碳和其他元素，A正確；鐵是一種晶體，具有固定的熔

點和沸點，B錯誤；塑料是一種人工合成的材料，通常是由石油等化石燃料經(jīng)過化學反應制成的，C錯誤;

圖中所示滑輪的軸的位置隨被拉物體一起運動，屬于動滑輪，而不是定滑輪，D錯誤。

7.（2024湖北，9）湖北省博物館館藏的越王勾踐青銅劍，其主要成分為銅錫合金。下列有關(guān)銅錫合金說法

正確的是

A.屬于金屬材料B.熔點高于純銅

C.硬度低于純錫D.銅、錫均能與稀硫酸反應

【答案】A

【解析】金屬材料包含合金和純金屬，即銅錫合金屬于金屬材料，故A正確；合金的熔點低于組成其

純金屬的熔點，即銅錫合金的熔點低于純銅，故B錯誤；合金的硬度高于組成其純金屬的硬度，即銅錫合

金的硬度高于純錫，故C錯誤；銅在金屬活動性順序中位于氫的后面，無法與稀硫酸反應，故D錯誤。

8.（2024四川宜賓，11）某學習小組為了探究不同金屬導電性強弱，進行了下圖所示的實驗。在金屬片橫

截面積、長度相同的情況下，測得電流數(shù)據(jù)如下表。下列說法錯誤的是

電流表電流表示數(shù)/A

Ai1.7

A21.5

、31.0

A.導電性：Ag>Cu>Fe

B.三種金屬中，F(xiàn)e片電阻最大

C.設計并聯(lián)電路的目的是控制變量

D.利用圖中儀器，改為串聯(lián)電路也可得出相同結(jié)論

【答案】D

【解析】根據(jù)表格數(shù)據(jù)，電壓一定時，電流表示數(shù)大小為AI>A2>A3,則說明導電性Ag>Cu>Fe,故

A說法正確；根據(jù)表格數(shù)據(jù)，電壓一定時，電流表示數(shù)大小為AI>A2>A3,通過Fe片電流最小，則三種金

屬中，F(xiàn)e片電阻最大，故B說法正確；設計并聯(lián)電路的目的是控制變量，即控制電壓和通電時間相同，故

C說法正確；由于串聯(lián)電路中電流處處相等，通電時間相同，利用圖中儀器，改為串聯(lián)電路不可得出相同

結(jié)論，故D說法錯誤。

勞動技術(shù)課上，同學們利用膠水、鐵絲、彩紙、蠟燭和竹片等材料，制作了融合其他學科知識的創(chuàng)意

燈籠。完成下面9?11小題。

9.（2024湖南，1）下列制作燈籠的材料中，屬于金屬材料的是

A.膠水B.鐵絲C.彩紙D.蠟燭

【答案】B

【解析】膠水屬于合成材料，故A不符合題意；鐵絲屬于金屬材料，故B符合題意；彩紙屬于天然材

料，故C不符合題意；蠟燭屬于有機材料，故D不符合題意。

10.（2024湖南，2）下列過程中主要涉及化學變化的是

A.竹片彎曲B.彩紙裁剪C.蠟燭燃燒D.燈籠懸掛

【答案】C

【解析】竹片彎曲過程中沒有新物質(zhì)生成，A屬于物理變化。彩紙裁剪過程中只是形狀發(fā)生改變，沒

有新物質(zhì)生成，B屬于物理變化。蠟燭燃燒過程中有新物質(zhì)水等生成，C屬于化學變化。燈籠懸掛過程中沒

有新物質(zhì)生成，D屬于物理變化。

11.（2024江西，7）慧眼識化學。下列事實解釋不自理的是

A.氣體易被壓縮一氣體分子間的間隔較大

B.汽油除去油污---汽油能溶解油污

C.濃硫酸干燥某些氣體——濃硫酸有吸水性

D.鋁制品耐腐蝕——鋁的化學性質(zhì)不活潑

【答案】D

【解析】氣體易被壓縮是由于氣體分子間的間隔較大，A選項解釋合理；汽油除去油污是由于汽油能

溶解油污，B選項解釋合理；濃硫酸干燥某些氣體是由于濃硫酸有吸水性，C選項解釋合理；鋁制品耐腐蝕

是由于鋁與空氣中氧氣反應生成了致密的氧化鋁保護膜，阻止了進一步氧化，D選項解釋不合理。

12.（2024江西，9）形成化學觀念，發(fā)展科學思維。下列推理正確的是

A.微粒觀：金屬是由原子構(gòu)成的，因此由原子構(gòu)成的物質(zhì)一定是金屬

B.分類觀：單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物，因此由同種元素組成的純凈物是單質(zhì)

C.能量觀：化學變化伴隨能量改變，因此有能量改變的變化一定是化學變化

D.轉(zhuǎn)化觀：置換反應有單質(zhì)和化合物生成，因此有單質(zhì)和化合物生成的反應是置換反應

【答案】B

【解析】金屬是由原子構(gòu)成的，但由原子構(gòu)成的物質(zhì)不一定是金屬，如金剛石由碳原子構(gòu)成，但金剛

石不屬于金屬，A說法錯誤，不符合題意；單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物，因此由同種元素組成的純凈

物是單質(zhì)，B說法正確，符合題意；化學變化伴隨能量改變，但有能量改變的變化不一定是化學變化，如

氫氧化鈉固體溶于水放出熱量屬于物理變化，C說法錯誤，不符合題意；置換反應有單質(zhì)和化合物生成，

但有單質(zhì)和化合物生成的反應不一定是置換反應，如一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應生成鐵和二氧化

碳不屬于置換反應，D說法錯誤，不符合題意。

13.（2024江蘇連云港，4）閱讀下列材料，完成下面小題：連云港擁有豐富的海水資源，通過晾曬海水可

以獲得NaCl等物質(zhì)。電解熔融NaCl制取Na的化學方程式為2NaCl（熔融）型2Na+Cbf。元素

周期表中鈉元素的信息如圖所示。

（1）下列化學用語表示正確的是

A.氯元素：Cl2B.兩個鈉原子：Na?

C.構(gòu)成NaCl的離子：Na+、ClD.H2O中氫元素的化合價：||20

（2）下列有關(guān)鈉元素的說法中正確的是

A.屬于非金屬元素B.原子序數(shù)為H

C.相對原子質(zhì)量為22.99gD.Na+中有11個電子

（3）電解熔融NaCl制取Na的化學反應屬于

A.化合反應B.分解反應C.置換反應D.復分解反應

【答案】

（1）C

（2）B

（3）B

【解析】（1）由兩個字母表示的元素符號，第一個字母大寫，第二個字母必須小寫，氯元素表示為：

CLA不符合題意；原子用元素符號表示，多個原子就是在元素符號前面加上相應的數(shù)字，兩個鈉原子表

示為：2Na,B不符合題意；氯化鈉由鈉離子和氯離子構(gòu)成，離子的表示方法：在該離子元素符號的右上角

標上該離子所帶的正負電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負號在后，帶一個電荷時，1通常省略，多個離子，就是在元

素符號前面加上相應的數(shù)字，即Na+、Cl,C符合題意；水中氫元素顯+1價，元素化合價的表示方法是在

化學式該元素的上方用正負號和數(shù)字表示，正負號標在數(shù)字前面，水中氫元素的化合價表示為：H2Q,D

不符合題意。

（2）由“金"字旁可知，鈉元素屬于金屬元素，A不符合題意；在元素周期表中，元素名稱左上角的數(shù)

字表示原子序數(shù)，故鈉的原子序數(shù)為11,B符合題意；在元素周期表中，元素名稱下方的數(shù)字表示相對原

子質(zhì)量，相對原子質(zhì)量是一個比值，單位為“1”，常省略不寫，故鈉的相對原子質(zhì)量為22.99,C不符合題意；

在原子中，質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)=核外電子數(shù)，鈉離子是鈉原子失去最外層1個電子后形成的，故鈉離子中含

有11—1=10個電子，D不符合題意。

（3）化合反應是由兩種或兩種以上的物質(zhì)反應生成一種新物質(zhì)的反應，符合"多變一''的特點，A不符

合題意；由化學方程式可知，電解熔融氯化鈉制取鈉的反應符合“一變多”的特點，屬于分解反應，B符合題

意；置換反應是一種單質(zhì)與一種化合物反應生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應，C不符合題意；復分

解反應是兩種化合物互相交換成分生成另外兩種化合物的反應，D不符合題意。

14.（2024河南，15）目前世界年產(chǎn)量最高的金屬是；Si名稱為。

【答案】鐵（或Fe）硅

【解析】目前世界年產(chǎn)量最高的金屬是鐵；Si是硅元素的元素符號，則Si名稱為硅。

15.（2024江西，14）魅力化學，快樂實踐。

（1）烹飪樂廚：制作炊具的不銹鋼硬度比純鐵更0

（2）勞動綠廊：制作灑水壺的塑料屬于（選填“天然”或“合成”）有機高分子材料。

（3）書法天地：墨汁中含有石墨，石墨與金剛石物理性質(zhì)差異大的原因是。

（4）陶藝空間:硫酸銅（SrSCU）常用于制陶器，其中硫元素為+6價，則錮元素（Sr）的化合價為價。

SrSO4中硫元素、氧元素的質(zhì)量比為。

【答案】

（1）大

（2）合成

（3）碳原子排列方式不同

⑷+21：2

【解析】

（1）合金的硬度大于純金屬，不銹鋼是鐵的合金，硬度大于純鐵；

（2）合成材料包括塑料、合成纖維、合成橡膠，塑料屬于合成有機高分子材料；

（3）石墨與金剛石都是由碳原子構(gòu)成的，物理性質(zhì)差異大的原因是碳原子排列方式不同；

（4）化合物中各元素的化合價的代數(shù)和為零，硫酸銀（SrSCU）中硫元素為+6價，氧元素為一2價，

設銀元素（Sr）的化合價為X,則x+（+6）+（-2）x4=0,x=+2；SrSO4中硫元素、氧元素的質(zhì)量比為32:（16x4）

=1：2。

16.（2024四川瀘州，9）材料科學在利用太陽能上大顯身手。最近，一種利用石英熱捕捉器（)

捕獲太陽能的新方法，可使溫度達到1000℃以上，從而有可能在玻璃、鋼鐵、水泥和陶瓷等工業(yè)生產(chǎn)

中取代化石燃料?；卮鹣嚓P(guān)問題:

（1）玻璃、鋼鐵、水泥和陶瓷中不屬于無機非金屬材料的是,這些無機非金屬材料與石英均含有

的元素為氧和=

（2）該捕獲太陽能取代化石燃料的新方法，目前其主要的2點優(yōu)勢為（選填編號）。

A.應用更環(huán)保B.技術(shù)更成熟C.資源更豐富

【答案】

（1）鋼鐵硅

（2）AC

【解析】

（1）玻璃、水泥和陶瓷均屬于無機非金屬材料，鋼鐵屬于金屬材料；玻璃、水泥、陶瓷與石英（主要

成分是二氧化硅）均含有的元素為氧和硅；

（2）太陽能是一種清潔能源，在開發(fā)利用時，不會產(chǎn)生廢渣、廢水、廢氣，不會造成環(huán)境污染，該捕

獲太陽能取代化石燃料的新方法的優(yōu)點之一是應用更環(huán)保，故A符合題；該捕獲太陽能取代化石燃料的新

方法，技術(shù)還未成熟，故B不符合題；太陽能是人類可以利用的最豐富的能源，該捕獲太陽能取代化石燃

料的新方法的優(yōu)點之一是資源更豐富，故C符合題意。

17.（2024河北，16）老師在課上演示了兩個趣味實驗。

（1）“火焰分割”。先將加熱至紅熱的鐵絲網(wǎng)a平伸到火焰上部，如圖甲所示；再將常溫的鐵絲網(wǎng)b平

伸到火焰下部，兩張鐵絲網(wǎng)中間的火焰熄滅，如圖乙所示。

鐵絲網(wǎng)a

鐵絲網(wǎng)b

①鐵塊能拉成鐵絲是利用了鐵的性。

②“兩張鐵絲網(wǎng)中間的火焰熄滅”的主要原因：鐵絲網(wǎng)b吸收熱量，（選填字母）。

A.使酒精的著火點降低

B.使溫度降低到酒精的著火點以下

（2）“鐵花飛濺”。將鐵粉抖撒到酒精燈火焰上方，鐵粉劇烈燃燒，火星四射，宛如美麗的“鐵花”。鐵

燃燒生成四氧化三鐵的化學方程式為o

【答案】

（1）延展B

（2）3Fe+2O2按：Fe3O4

【解析】

（1）①鐵塊能拉成鐵絲是利用了鐵的延展性；

②“兩張鐵絲網(wǎng)中間的火焰熄滅”的主要原因：鐵絲網(wǎng)b吸收熱量，使溫度降低到酒精的著火點以下，選

（2）鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，化學方程式為3Fe+2Ch4Fe3O4o

18.（2024江蘇連云港，11）科技是第一生產(chǎn)力，近年來我國在科技領(lǐng)域取得了一系列輝煌成就。

（1）“福建號”航母在建造過程中大量使用特種鋼。該特種鋼的耐腐蝕性能比純鐵的—（填“好”或“差”）。

3

（2）“天舟號”貨運飛船換裝了以LiFePCU作正極材料的新型鋰電池。已知LiFePCU中Li為+1價，PO4

一為一3價，則其中Fe的化合價為。

（3）“嫦娥號”月球登陸器表面覆蓋了由聚酰亞胺和鋁箔構(gòu)成的多層保溫材料。

①聚酰亞胺屬于有機合成材料。聚酰亞胺中一定含有的元素是（填元素符號）、H、0、N等。

②鋁塊可以制成鋁箔是利用了鋁的（填“導電”或“延展”）性。

（4）“長征五號”大推力運載火箭助力我國天宮空間站建設。該火箭助推器使用煤油（含Cll、C24、Cl2H26、

Cl3H28等分子）作燃料，液氧作助燃劑。

①煤油屬于（填“純凈物”或“混合物”）。

②煤油在氧氣中充分燃燒，產(chǎn)物的化學式為—o

【答案】

（1）好

⑵+2

（3）C延展

（4）混合物C02、H20

【解析】

（1）鋼是鐵的合金，合金比組成它的純金屬耐腐蝕，故該特種鋼的耐腐蝕性能比純鐵的好；

（2）LiFePCU中鋰元素顯+1價，磷酸根離子顯一3價，設鐵元素的化合價為x,根據(jù)化合物中，正、

負化合價的代數(shù)和為零，可得：（+l）+x+（—3）=0,x=+2；

（3）①聚酰亞胺屬于有機合成材料，故聚酰亞胺中一定含有碳元素或C；

②鋁塊可以制成鋁箔是利用了鋁的延展性；

（4）①由題干信息可知，煤油中含有Cll、C24等分子，由多種物質(zhì)混合而成，屬于混合物；

②由題干信息可知，煤油中含Cll、C24、Cl2H26、Cl3H28等分子，即煤油中含C、H元素，根據(jù)質(zhì)量守

恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，反應物中含c、H、O,故煤油在氧氣中充分燃燒生成CO2、H2O?

19.（2024江蘇蘇州，21）“福建艦”解纜啟航，標志著我國航空母艦建設邁向新征程。

I.航母建造

（1）航母建造需使用純銅、鋼鐵、鈦合金等。

①航母電纜用純銅制作，主要利用銅的延展性和性。

②鋼鐵的硬度比純鐵（填“大”或“小”）。

③鈦可由二氧化鈦（TiCh）制得，TiCh中Ti的化合價為o

II.能源供給

（2）航母動力由重油（含C8H18等多種成分）燃燒提供。c8H18分子中碳、氫原子個數(shù)比為（填

最簡整數(shù)比）。

（3）通訊工具使用的鋰電池，工作時能量轉(zhuǎn)化的主要方式為o

III.生命保障

（4）食物和淡水是重要的生活保障。

①供給食物包含牛奶和青菜，其中主要為人體提供蛋白質(zhì)的食品是。

②部分淡水可通過減小壓強使水的沸點（填“升高”或“降低”），進而使水汽化、冷凝而獲得。

（5）過氧化鈉（Na2O2）可用作艦載機飛行員供氧面罩的供氧劑。Na2Ch與CO2反應生成Na2cCh和

O2的化學方程式為O

【答案】

(1)導電大+4

(2)4：9

(3)化學能轉(zhuǎn)化為電能

(4)牛奶降低

(5)2CO2+2Na2O2=2Na2cO3+O2

【解析】

(1)①銅可以導電，航母電纜用純銅制作，主要利用銅的延展性和導電性。

②合金的硬度比純金屬的硬度大，鋼鐵的硬度比純鐵大。

③鈦可由二氧化鈦(TiCh)制得，TiCh中氧元素的化合價為一2,設鈦元素的化合價為x,化合物中各

元素的正負化合價代數(shù)和為零，則x+(—2)x2=0,x=+4,故Ti的化合價為+4。

(2)C8H18分子中碳、氫原子個數(shù)比為8：18=4：9。

(3)通訊工具使用的鋰電池，工作時能量轉(zhuǎn)化的主要方式為化學能轉(zhuǎn)化為電能。

(4)①供給食物包含牛奶和青菜，牛奶富含蛋白質(zhì)，青菜富含維生素，其中主要為人體提供蛋白質(zhì)

的食品是牛奶。

②水的沸點隨壓強的減小而降低，則部分淡水可通過減小壓強使水的沸點降低，進而使水汽化、冷凝

而獲得。

(5)Na2O2與CO2反應生成Na2co3和O2的化學方程式為2CO2+2Na2O2=2Na2co3+O2=

20.(2024四川樂山，15)太陽能電池路燈(如圖)，可以實現(xiàn)白天用太陽能充電，夜晚照明，其燈柱材料

為鋁合金，路燈內(nèi)部采用金屬銅作導線。

回答下列問題：

(1)制作燈柱所需的鋁合金屬于(選填“金屬材料”或“合成材料”)。

(2)鋁合金的硬度和強度都比純鋁(選填“高”或"低”)。

(3)太陽能電池路燈使用銅作導線，是因為銅具有良好的性。

(4)一般不用鐵制作燈柱的原因是鐵易與空氣中的水蒸氣和反應而生銹。

【答案】

(1)金屬材料

（2）高

（3）導電

（4）氧氣/Ch

【解析】

（1）金屬材料包括純金屬和合金，鋁合金屬于合金，屬于金屬材料；

（2）合金的硬度和強度比組成它的純金屬高，則鋁合金的硬度和強度都比純鋁高；

（3）太陽能電池路燈使用銅作導線，是因為銅具有良好的導電性；

（4）一般不用鐵制作燈柱的原因是鐵易與空氣中的水蒸氣和仰視反應而生銹。

21.（2024山東煙臺，16）氫能具有廣闊的發(fā)展前景，安全高效的制氫和儲氫是氫能成為主要能源的關(guān)鍵。

（1）電解水制氫氣可用鐵作電極，是利用了鐵的o氫氣在與電源極相連的電極上產(chǎn)生。

（2）高壓氣態(tài)儲氫是通過恒溫高壓將氫氣儲存在壓力容器中，從微觀角度解釋此過程主要發(fā)生改變的

（3）氫化物儲氫是利用氫氣與金屬（如A1）反應生成金屬氫化物（如A1H3）,從而進行氫的儲存，該

過程屬于（填“物理變化”或“化學變化”）。

（4）活性炭具有很多的微孔結(jié)構(gòu)，可用作儲氫材料，這是利用活性炭的性。

（5）我國科學家實現(xiàn)了天然氣（CHQ制氫的突破，在400℃條件下，將天然氣與水蒸氣直接轉(zhuǎn)化為

氫氣與二氧化碳。請寫出該反應的化學方程式O

（6）氫氣是理想的清潔能源，原因是。

【答案】

（1）導電性（或良好的導電性）負

（2）分子之間的間隔

（3）化學變化

（4）吸附

（5）CH4+2H2O誓CO2+4H2

（6）產(chǎn)物無污染

【解析】

（1）金屬具有良好導電性，電解水制氫氣可用鐵作電極，是利用了鐵的導電性；

電解水過程中，與電源正極相連的電極上產(chǎn)生氧氣，與電源負極相連的電極上產(chǎn)生氫氣。

（2）高壓氣態(tài)儲氫是通過恒溫高壓將氫氣儲存在壓力容器中，從微觀角度解釋此過程主要發(fā)生改變的

是分子之間的間隔，壓強增大，分子之間間隔變小。

（3）氫氣與金屬（如Al）反應生成金屬氫化物（如A1H3）,從而進行氫的儲存，有新物質(zhì)生成，該過

程屬于化學變化。

（4）活性炭具有很多的微孔結(jié)構(gòu)，具有良好吸附性，可用作儲氫材料，這是利用活性炭的吸附性。

（5）天然氣的主要成分是甲烷，甲烷和水蒸氣在400℃條件下反應生成氫氣和二氧化碳，該反應化學

方程式CH4+2H2O駕CO2+4H2O

（6）氫氣和氧氣在點燃條件下反應生成水，氫氣是理想的清潔能源，原因是產(chǎn)物是水，不會污染環(huán)境。

22.（2024江蘇鹽城，18）2024年5月17日，中國一汽鹽城分公司首款新能源汽車“奔騰小馬”投產(chǎn)下線,

順利實現(xiàn)新能源汽車轉(zhuǎn)型升級。

（1）汽車烤漆工藝既能助力汽車美觀，更能防止車身生銹。其防銹原理是o

（2）銅制導線及銅質(zhì)電路主板將電池、行車電腦及汽車部分零部件連接成高度協(xié)調(diào)的運行系統(tǒng)，說明

銅具有優(yōu)良的（填寫物理性質(zhì)）。

（3）新能源汽車常使用含磷酸亞鐵鋰（LiFePCU）的鋰電池為汽車提供動力，LiFePCU中PCU3一顯一3

價，則Li元素的化合價為價。

（4）生產(chǎn)汽車使用大量合金。下列對合金的認識正確的是（選填字母序號）。

A.合金的強度一般比組成它們的純金屬更大

B.合金的熔點一般比組成它們的純金屬更低

C.合金的抗腐蝕性能一般比組成它們的純金屬更好

（5）生產(chǎn)汽車還需要使用大量的金屬鐵。若用1000t含氧化鐵（FezCh）80%的赤鐵礦石，理論上可以

煉出純鐵的質(zhì)量為（寫出計算過程）。

【答案】

（1）隔絕氧氣和水

（2）導電性

（3）+1

（4）ABC

（5）解：設產(chǎn)生鐵的質(zhì)量為無。

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

160112

1000tx80%x

160_1000tx80%

112~x

x=560t

答：可以煉出純鐵的質(zhì)量為560t。

【解析】

（1）鐵在潮濕的空氣中容易生銹，則烤漆的防銹原理是隔絕水和氧氣；

（2）銅具有優(yōu)良的導電性，則用于制作導線、銅質(zhì)電路主板等；

（3）磷酸亞鐵鋰（LiFePO4）中磷酸根為一3價，鐵元素化合價是+2,根據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和

為零可知：x+（+2）+（—3）=0,x=+\,Li元素化合價是+1；

（4）合金的強度一般比組成它們的純金屬更大，A正確；合金的熔點一般比組成它們的純金屬更低，

B正確；合金的抗腐蝕性能一般比組成它們的純金屬更好，C正確。

（5）見答案。

23.（2024甘肅白銀，17）生鐵一般用于鑄造或煉鋼。某煉鐵廠實驗室欲檢驗某批次的生鐵是否合格（含碳

量在2%?6.69%之間為合格）。某校興趣小組的同學參與這次的檢驗，設計實驗如下：稱取生鐵樣品

50g,把500g稀硫酸分5次加入樣品中，測得實驗數(shù)據(jù)如下表所示（雜質(zhì)不溶于水，也不與稀硫酸反

應）：

實驗序號加入稀硫酸的質(zhì)量/g剩余固體的質(zhì)量/g

第1次10038.8

第2次10027.6

第3次100m

第4次1005.2

第5次1001.5

（1）上表中m的數(shù)值是。

（2）計算該稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算的過程）。

（3）判斷這批生鐵是否合格（寫出計算的過程）。

【答案】

(1)16.4

(2)解：設該稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為尤

Fe+H2SO4=H2T+FeSO4

5698

11.2g100gxx

98_100gxx

56-11.2g

%=19.6%

答：該稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為19.6%

（3）解：由表格數(shù)據(jù)可知，剩余固體的質(zhì)量為生鐵中碳的質(zhì)量，則50g生鐵樣品中的含碳量為

空xl00%=3%,由于2%<3%V6.69%,因此這批生鐵是合格的。

50g

【解析】

（1）生鐵是鐵的合金，其主要成分是鐵，鐵能與硫酸反應生成氫氣和硫酸亞鐵，由表格數(shù)據(jù)可知，第

1次加入100g稀硫酸消耗鐵的質(zhì)量是50g-38.8g=11.2g；第2次加入100g稀硫酸消耗鐵的質(zhì)量是38.8

g-27.6g-11.2g,說明100g稀硫酸能與11.2g鐵恰好完全反應；第5次加入100g稀硫酸消耗鐵的質(zhì)

量為5.2g-1.5g=3.7g,說明第5次加入稀硫酸時鐵完全反應，稀硫酸過量，則第3、4次分別加入100

g稀硫酸都能消耗IL2g鐵，貝|%=27.6-11.2=5.2+11.2=16.4；

（2）計算過程見答案；

（3）計算過程見答案。

24.（2024河北，19）為減少煉鐵過程中生成CCh的質(zhì)量，某小組設計了如圖所示的煉鐵新方案（反應條

件已略去）。A?H是初中化學常見物質(zhì)，其中A是常用的溶齊IJ,G是鐵；反應①中用到的電為“綠電”，

獲得“綠電”的過程中不排放CO2o

請回答下列問題：

（1）可作為“綠電”來源的是0（選填“煤炭”或“水能”）

（2）反應①的化學方程式為。

（3）反應①?④中屬于置換反應的是（選填序號）。

（3）冶煉得到相同質(zhì)量的鐵，使用該新方案比高爐煉鐵生成C02的質(zhì)量少，其原因除使用了“綠電”外，

還有。

【答案】

（1）水能

（2）2H2。望2H2丁+02T

（3）③

（4）反應③是氫氣和氧化鐵或四氧化三鐵生成鐵和水（合理即可）

【解析】A?H是初中化學常見物質(zhì)，其中A是常用的溶劑，故A是水，所以B、C是氫氣、氧氣，G

是鐵，B和E生成水和鐵，所以B是氫氣，E是氧化鐵或四氧化三鐵，C是氧氣，F(xiàn)和氧化鐵或四氧化三鐵

生成鐵和H,C和D反應生成F,所以D是碳，F(xiàn)是一氧化碳，H是二氧化碳，代入驗證，推理正確。

（1）反應①中用到的電為“綠電”，獲得“綠電”的過程中不排放C02,所以可作為“綠電”來源的是水能；

（2）反應①是電解水生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為2H2。望2H2T+O2T；

（3）反應①是電解水生成氫氣和氧氣，此反應符合一變多的特點，屬于分解反應；反應②碳和氧氣反

應生成一氧化碳，此反應符合多變一的特點，屬于化合反應；反應③是氫氣和氧化鐵或四氧化三鐵生成鐵

和水，此反應是一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，屬于置換反應；反應④是一氧化

碳和氧化鐵或四氧化三鐵生成鐵和二氧化碳，不屬于基本反應類型；所以屬于置換反應的是：③；

（4）反應③是氫氣和氧化鐵或四氧化三鐵生成鐵和水，導致生成二氧化碳的量減少了。

25.（2024河南，25）碳元素對人類有十分重要的意義。碳和碳的化合物是化學研究的重要內(nèi)容。

⑴“低碳行動”中的“碳”指的是（填“C”“CO”或“CO2”）。

（2）如圖是元素周期表中的一格。碳原子核外電子數(shù)為。

（3）關(guān)于金剛石和石墨的說法中，不正確的是（填字母）。

a.金剛石和石墨都屬于碳的單質(zhì)

b.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化

c.它們完全燃燒后的產(chǎn)物都是二氧化碳

d.金剛石和石墨里碳原子排列方式不同

（4）探究煉鐵原理的實驗裝置如圖。在V形管內(nèi)反應的化學方程式為（寫出一個即可）；從環(huán)境

保護的角度考慮，處理尾氣的方法為o

CO尾氣

力U疥〈同前1石灰水

（5）植物光合作用可表示為：二氧化碳+水膘*＞有機物+氧氣,推測該有機物中一定含有的元素

是.o探究光合作用原料的裝置如圖（實驗過程略去）。

①實驗時，乙中的植物葉片能檢測出光合作用生成的有機物，而甲中的不能。請加以解釋.

②請設計方案，檢驗實驗后的燒堿溶液中生成的新物質(zhì)o（寫出選用的試劑和現(xiàn)象即可）

（6）用C02和H2作原料可制取甲醇，化學方程式為CO2+3H2一定條件CH3OH+H2O,該反應在發(fā)

展清潔能源及減少碳排放等方面具有重要意義。若生產(chǎn)48t甲醇，理論上能夠吸收CO2的質(zhì)量是多少？

【答案】

(1)CO2

(2)6

（3）b

（4）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,CO2+Ca（OH）2=CaCO3i+H2O將尾氣點燃（或進行收集）

（5）C、H（或碳、氫）甲中的二氧化碳被燒堿溶液吸收，植物不能進行光合作用取樣于試

管中，加入適量氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀

（6）解：設理論上能夠吸收CO2的質(zhì)量為x

一定條件

CO2+3H2CH3OH+H20

4432

尤48t

44_x

32~48t

x=66t

答：理論上能夠吸收C02的質(zhì)量是66t。

【解析】

（1）“低碳行動”中的“碳”指的是C02,“低碳”是指較低的二氧化碳的排放；

（2）在元素周期表中，元素名稱左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，在原子中，原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電

子數(shù)，故碳原子核外電子數(shù)為6；

（3）金剛石和石墨均是由碳元素組成的純凈物，均屬于碳單質(zhì)，a不符合題意；石墨和金剛石是兩種

不同的物質(zhì)，故石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，有新物質(zhì)生成，屬于化學變化，b符合題意；金剛石和石墨均屬于碳單

質(zhì)，它們完全燃燒后的產(chǎn)物均是二氧化碳，c不符合題意；金剛石和石墨均是由碳原子構(gòu)成，但是碳原子的

排列方式不同，故物理性質(zhì)差異很大，d不符合題意。

（4）V形管內(nèi)反應為一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應生成鐵和二氧化碳，該反應的化學方程式為Fe2O3

+3CO魚矍2Fe+3co2,二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，該反應的化學方程式為CCh+

Ca（OH）2=CaCO3l+H2O;一氧化碳具有可燃性，故處理尾氣的方法為將尾氣點燃（或進行收集）；

（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，反應物中含C、H、0,生成物氧氣由氧元

素組成，故該有機物中一定含有的元素是C、H；①光合作用是二氧化碳和水在光和葉綠體的作用下反應生

成有機物和氧氣，二氧化碳能與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，甲中的二氧化碳被燒堿溶液吸收，植物不

能進行光合作用，故實驗時，乙中的植物葉片能檢測出光合作用生成的有機物，而甲中的不能；②二氧化

碳能與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉能與氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，故設計方案，檢驗實

驗后的燒堿溶液中生成的新物質(zhì)：取樣于試管中，加入適量氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀；

（6）見答案。

26.（2024山東濱州，23）化學是一門以實驗為基礎的學科。結(jié)合下圖有關(guān)實驗，回答問題。

（1）過濾操作中儀器a的名稱是

（2）水電解器的b玻璃管中產(chǎn)生的氣體是（填化學式）；

（3）從安全角度考慮，在點燃氫氣前，一定要檢驗氫氣的；

（4）將鋁片與鋁合金互相刻劃，可證明鋁合金的硬度（填“大于”“小于”或“等于"）鋁片的硬度。

【答案】

（1）鐵架臺

（2）氧氣/。2

（3）純度

（4）大于

【解析】

（1）過濾操作中儀器a的名稱是鐵架臺；

（2）水通電時，負極產(chǎn)生氫氣，正極產(chǎn)生氧氣，體積比為2：1,b玻璃管與電源的正極相連，產(chǎn)生的

氣體是氧氣（或。2）；

（3）氫氣是一種可燃性氣體，如果氫氣不純，其中混有氧氣等其他氣體，在點燃或加熱時，可能會發(fā)

生爆炸，在點燃氫氣前，一定要檢驗氫氣的純度；

（4）合金的硬度大于其組成純金屬的硬度，鋁片與鋁合金互相刻畫，可證明鋁合金的硬度大于鋁片的

硬度。

27.（2024重慶A卷，18）2024年4月，淮南武王墩墓考古有重大發(fā)現(xiàn)。墓中出土了寫有文字的竹簡、陶

瓷、青銅和金銀器皿等文物。

（1）不屬于金屬材料的文物是（填序號）。

A.竹簡B.陶瓷C.青銅和金銀器皿

（2）竹簡上用墨書寫的文字能保留至今，其原因是o

（3）銅能形成多種合金，其中黃銅的硬度（填“大于”或“小于”）純銅的硬度。黃銅（主要成

分為Zn和Cu）外觀與黃金相似，可通過灼燒來鑒別它們，寫出鑒別它們的化學方程式。

【答案】

（1）AB

（2）常溫下，碳單質(zhì)化學性質(zhì)穩(wěn)定

（3）大于2Cu+O232CuO

【解析】

（1）竹簡用竹子做成，屬于天然材料，A符合題意；陶瓷屬于無機非金屬材料，B符合題意；青銅屬

于合金，金銀器皿是金屬，均屬于金屬材料，C不符合題意;

（2）墨的主要成分是碳，碳在常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定，有利于長期保存；

（3）合金相比組成金屬，硬度增大，熔點降低，黃銅硬度大于純銅硬度；

灼燒過程中，黃銅中鋅和銅能夠與氧氣反應，銅和氧氣反應生成黑色的氧化銅，金灼燒不與氧氣反應。

28.（2024重慶A卷，19）某火龍表演是國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。其中的“打鐵花”是先將生鐵熔化成鐵水,

再用工具將鐵水向空中用力拋出，形成“火樹銀花落，萬點星辰開”的精彩場景。

（1）生鐵的含碳量_________（填“<”、">”或“="）鋼的含碳量。工業(yè)上可用赤鐵礦與CO在高溫下反

應來冶煉生鐵，該反應主要利用了CO的（填序號）。

A.可燃性B.還原性C.密度比空氣小

（2）鐵花冷卻后得到黑色固體，寫出生成該固體的化學方程式o

（3）表演時可備細沙以防止火災。細沙可阻止可燃物與接觸從而達到滅火的目的。

【答案】

（1）>B

（2）3Fe+2O2WFe3O4

（3）空氣（或氧氣或。2）

【解析】

（1）生鐵的含碳量為2%?4.3%,鋼的含碳量為0.03%?2%,即生鐵的含碳量大于鋼的含碳量；工業(yè)

上可用赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）與CO在高溫下反應來冶煉生鐵，在高溫條件下，一氧化碳還原氧化

鐵生成鐵和二氧化碳，該反應主要利用了CO的還原性，故選B；

（2）鐵和氧氣點燃生成黑色的四氧化三鐵，化學方程式為3Fe+202WFe3O4;

（3）燃燒的三要素為：可燃物、與氧氣或空氣接觸、溫度達到可燃物的著火點，三者缺一不可，滅火

只需破壞其一即可，細沙可阻止可燃物與空氣（或氧氣或。2）接觸從而達到滅火的目的。

29.（2024云南省卷，21）云南擁有豐富的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。

（1）納西族東巴紙的制作過程包括浸泡、蒸煮、舂料、澆紙、曬紙等，其中“澆紙”是用濾網(wǎng)分離出紙

漿，該操作與化學實驗中的（填操作名稱）相似。

（2）普洱茶制作技藝又稱“貢茶制作技藝”。普洱茶茶香四溢，從分子角度對此現(xiàn)象的解釋是0

（3）白族扎染利用板藍根作為主要染料，板藍根中含有靛藍（C16H10N2O2）,靛藍屬于（填“有機

物”或“無機物”），其中氮、氫元素的質(zhì)量比為o

（4）阿昌族戶撒刀始終保持著手工制作的特點，“淬火”是制作過程中最為突出的技藝?！按慊稹钡脑?/p>

是高溫下鐵和水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，該反應的化學方程式為,該反應屬于（填基本

反應類型）。

【答案】

（1）過濾

（2）分子在不斷運動

（3）有機物14：5

（4）3Fe+4H2。萼Fe3O4+4H2置換反應

【解析】

（1）“澆紙”是用濾網(wǎng)分離出紙漿，該操作與化學實驗中的過濾相似，均實現(xiàn)了固液分離；

（2）普洱茶茶香四溢，是因為分子在不斷運動，引起香味的分子四處擴散；

（3）由化學式可知，靛藍含碳元素，屬于有機物；靛藍中氮、氫元素的質(zhì)量比為：（14x2）：10=14：5；

（4）“淬火”的原理是高溫下鐵和水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，該反應的化學方程式為：3Fe+4

H2O至Fe3O4+4H2；該反應符合“一種單質(zhì)與一種化合物反應生成另一種單質(zhì)和另一種化合物”的反應，

屬于置換反應。

30.（2024云南省卷，24）銅是重要的金屬資源，它對于改善人類生活、促進人類文明起著重要作用。

（1）銅的認識：生活中常用銅作導線，體現(xiàn)了銅的延展性和性。

（2）銅的冶煉：黃銅礦的主要成分是CuFeSz,根據(jù)其主要成分的組成元素，推斷用黃銅礦煉銅過程中

產(chǎn)生形成酸雨的空氣污染物是（填化學式）。

（3）銅的加工：青銅是金屬冶鑄史上最早的合金，其主要成分是銅和錫。表中的A和B分別表示銅和

青銅中的一種。《呂氏春秋》記載：“金（銅）柔錫柔，合兩柔則剛”，據(jù)此判斷A是。

物質(zhì)AB

硬度2.5-35-6.6

注：硬度以金剛石的硬度為10作標準，1表示很軟，10表示很硬

（4）銅的銹蝕：銅在潮濕的空氣中銹蝕的反應為2CU+O2+H2O+X=CU2（OH）2CO3,X的化學式

為o

（5）銅的回收：某工廠的廢水經(jīng)預處理后得到含F(xiàn)eSCU和CuSO4的溶液。為了減少污染并促進廢物利

用，工廠設計以下流程回收Cu和FeSCU。

①步驟I中發(fā)生反應的化學方程式為o

②溶液C中的溶質(zhì)是O

【答案】

(1)導電性(或良好的導電性)

(2)SO2

(3)銅/Cu

(4)CO2

(5)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu硫酸、硫酸亞鐵

【解析】

(1)生活中常用銅作導線，體現(xiàn)了銅的延展性和導電性；

(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，黃銅礦中含硫元素，則黃銅礦煉銅過程中

產(chǎn)生形成酸雨的空氣污染物是S02；

(3)“金(銅)柔錫柔，合兩柔則剛”，說明合金比組成它的純金屬硬度大，A的硬度小，故A是銅;

(4)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學反應前后，原子的種類和數(shù)目不變，反應物中含Cu、0、H、C的個數(shù)

分別是2、3、2、0,生成物中含Cu、O、H、C的個數(shù)分別是2、5、2、1,故反應物中還應含2個O、1

個C,故X的化學式為CO2；

(5)①該流程的目的是回收銅和硫酸亞鐵，故M應是鐵，鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，可將硫

酸銅中的銅置換出來，故步驟I中發(fā)生反應的化學方程式為Fe+CuSO4=FeSCU+Cu；

②固體A中含反應生成的銅和過量的鐵，要想除去鐵，得到銅，則加入的N應是硫酸，鐵和硫酸反應

生成硫酸亞鐵和氫氣，硫酸過量，則溶液C中的溶質(zhì)是硫酸亞