專題05金屬和金屬礦物

目錄

01理·思維導圖：呈現(xiàn)教材知識結構，構建學科知識體系。

02盤·基礎知識：甄選核心知識逐項分解，基礎不丟分。

03究·考點命題：對中考考點命題進行細致研析和講解，全面提升。

04辨·易混易錯：點撥易混易錯關鍵點，沖刺高分。

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◆知識點一金屬材料合金

一、金屬材料

1.金屬材料：包括純金屬（純凈物）和合金（混合物）

2.金屬物理性質：

（1）常溫下為固體（特殊：汞為液體），有金屬光澤，密度較大，熔點較高。

（2）大多數金屬呈銀白色，特殊：銅呈紅色，金呈金黃色，鐵粉呈黑色(鐵片為銀白色)。

（3）大多數金屬具有優(yōu)良的導電性、導熱性，有延展性(延：拉成絲；展：壓成片)。

3.金屬之最：

（1）鋁：地殼中含量最多的金屬元素

（2）鈣：人體中含量最多的金屬元素

（3）鐵：目前世界年產量最多的金屬（鐵>鋁>銅）

（4）銀：導電、導熱性最好的金屬（銀>銅>金>鋁）

（5）鉻：硬度最高的金屬

（6）鎢：熔點最高的金屬

（7）汞：熔點最低的金屬

（8）鋨：密度最大的金屬

（9）鋰：密度最小的金屬

4.金屬的用途（性質和用途要對應）

物質的性質在很大程度上決定了物質的用途，另外還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利以及

是否容易回收和對環(huán)境的影響等多種因素。

（1）性質決定用途

銅、鋁具有導電性→電線；鎢熔點高→燈絲；鉻硬度大→做鍍層金屬；鐵硬度大→菜刀、鐮刀、錘子等；

（2）生活中應用的金屬

干電池外皮→鋅/錳；“銀粉”→鋁；水銀溫度計→汞；“錫箔”紙→鋁或錫；保溫瓶內膽→銀

二、合金

1.概念：在金屬中加熱融合某些金屬或非金屬，制得具有金屬特征的合金。

（1）合金是混合物。

（2）形成合金的過程是物理變化。

（3）合金各成分的化學性質不變。

2.合金的優(yōu)點：

合金和組成其的純金屬相比，硬度一般更大，熔點一般更低，抗腐蝕性更好。

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合金鐵的合金銅合金

焊錫鈦和鈦合金形狀記憶合金

生鐵鋼黃銅青銅

含碳量含碳量

成分銅鋅銅錫鉛錫合金鈦鎳合金

2%～4.3%0.03%～2%

與人體有很好的

鐵的合金主要含F(xiàn)e、C，熔點低具有形狀記憶效應用

備注紫銅是純銅相容性，

區(qū)別主要是含碳量不同焊接金屬于制成人造衛(wèi)星天線

可用于制造人造骨

注意：①“百煉成鋼”的原理是降低含碳量，通入純氧的目的是使生鐵中的碳充分反應。C+O2CO2

◆知識點二金屬的化學性質

一、金屬與氧氣的反應

金屬＋氧氣→金屬氧化物(化合反應)

鎂鋁鐵銅

2Cu+O22CuO

2Mg+O2=2MgO4Al+3O2=2Al2O33Fe+2O2Fe3O4

鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，

常溫下表面形成氧化膜常溫下表面形成氧化膜紫紅色的銅絲加熱后變黑

火星四射，生成黑色固體

＊通過金屬與氧氣能否反應及反應的難易程度判斷金屬的活動性鎂、鋁>鐵、銅>金。

鋁具有很好的抗腐蝕性能原因：鋁與空氣中氧氣反應，表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進一

步氧化。

二、金屬與酸的反應

金屬＋酸→鹽＋H2↑(置換反應)

反應條件：金屬活動性排在H前

注意：實驗前用砂紙打磨金屬，除去鎂、鐵等金屬表面的氧化膜，便于金屬與酸接觸反應。

+稀鹽酸

鎂鋅鐵

+稀硫酸

固體逐漸溶解，無色溶液變?yōu)?/p>

現(xiàn)象固體逐漸溶解，產生大量氣泡固體逐漸溶解，產生較多氣泡

淺綠色，產生少量氣泡

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

方程式

Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

根據金屬與酸混合時是否有氫氣產生將金屬分為兩類：活潑金屬和不活潑金屬

通過金屬與酸能否反應或與酸反應的劇烈程度判斷金屬的活動性。鎂>鋅>鐵>銅（不反應）

鐵與稀鹽酸和稀硫酸反應生成的鐵的化合物中，鐵化合價為＋2價。含有Fe2＋的溶液為淺綠色

三、金屬與金屬化合物的反應

金屬＋鹽→新鹽＋新金屬(置換反應)

反應條件：參加反應的金屬活動性必須強于鹽中金屬的活動性(K、Ca、Na除外)，且鹽必須可溶。

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實驗鐵釘+硫酸銅溶液鋁絲+硫酸銅溶液銅絲+硝酸銀溶液

鐵表面有紅色固體產生，鋁表面有紅色固體產生，銅表面有銀白色固體產生，

現(xiàn)象

溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色溶液由藍色逐漸變?yōu)闊o色溶液由無色逐漸變?yōu)樗{色

化學方程式Fe+CuSO4=Cu+FeSO42Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2

活動性比較鐵>銅鋁＞銅銅＞銀

現(xiàn)象的描述重點：金屬表面生成固體的顏色，溶液顏色的變化。

通過金屬與金屬化合物溶液是否反應判斷金屬的活動性。

總結：比較金屬活動性的方法：

◆知識點

三金屬活動性順序及其應用

一、金屬活動性

（1）常見金屬在溶液中的活動性順序：(巧記：撿個大美女；身體細纖輕；總共一百斤)

鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛(氫)銅汞銀鉑金

KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu

（1）判斷不同金屬的活動性強弱：金屬的位置越靠前，活動性越強。

（2）判斷金屬能否與酸反應：位于氫之前的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中的氫元素。

（3）判斷金屬能否與金屬化合物溶液反應：位于前面的金屬能把位于后面的金屬從其化合物的溶液里置換

出來。

*金屬化合物必須溶于水；AgCl不溶于水，不能用于和金屬發(fā)生置換反應；

*K、Ca、Na太活潑，常溫下和水反應，不能置換出金屬化合物中的金屬。

二、金屬活動性順序的應用

類型1金屬活動性順序的判斷

分析：注意金屬與酸反應時作對比實驗要控制變量（如酸種類、濃度、體積；金屬的形狀、接觸面積；溫

度等）

例1有甲、乙、丙、丁四種顆粒大小相同的金屬，分別投入等質量等濃度的稀硫酸中，乙、丙表面有氣泡

產生，且丙產生氣泡較快；再將甲投入含丁化合物的溶液中，甲的表面有丁析出，則這四種金屬活動性順

序為()

A．甲>乙>丙>丁B．丙>乙>甲>丁C．丙>乙>丁>甲D．丁>甲>乙>丙

例2有X、Y、Z三種金屬，把X、Z分別投入稀硫酸中，只有Z表面產生氣泡，把X投入Y的鹽溶液中，

X表面有Y析出。下列判斷錯誤的是（）

A.金屬活動性順序是：Z﹥X﹥YB.X、Y、Z可能依次是：Fe、Cu、Ag

C.Y投入Z的鹽溶液中，無Z析出D.X、Y、Z可能依次是：Cu、Hg、Zn

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類型2金屬活動性的判斷實驗設計

（1）兩種金屬活動性判斷

待比較

Zn、FeFe、CuCu、Ag

金屬

活動性比

Zn>Fe>HFe>H>CuH>Cu>Ag

較

將打磨過的鐵和鋅分別放將打磨過的鐵和銅分別放

均不與酸反應，

金屬+酸入等質量等濃度的同種酸入等質量等濃度的同種酸

不能證明

比較反應的劇烈程度比較能否反應

方案：前金屬+后溶液，能

方案：前金屬+后溶液，能置換

置換方案：前金屬+后溶液，能置換

Zn+FeCl2=ZnCl2+Fe

Fe+CuCl2=FeCl2+CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag

操作：將打磨過的鋅條放入氯

操作：將打磨過的鐵絲放入操作：將銅絲放入硝酸銀溶液

化亞鐵溶液中，觀察到有銀白

氯化亞銅溶液中，觀察到有中，觀察到有銀白色金屬析出

金屬+化色金屬析出

紫紅色金屬析出

合物溶液

方案：后金屬+前溶液，不

方案：后金屬+前溶液，不置換方案：后金屬+前溶液，不置換

置換

Fe+ZnSO4Ag+Cu(NO3)2

Cu+FeSO4

操作：將打磨過的鋅條放入氯操作：將銀絲放入硝酸銅溶液

操作：將銅片放入硫酸亞鐵

化亞鐵溶液中，無明顯現(xiàn)象中，無明顯現(xiàn)象

溶液中，無明顯現(xiàn)象

（2）三種金屬活動性判斷

待比較金屬Fe、Cu、Ag活動性：Fe>H>Cu>Ag

方案：①證明Fe>Cu:Fe+Cu(NO3)2能置換②證明Cu>Ag:Cu+AgNO3能置換

方案1:藥品：打磨過的鐵絲、銅絲，硝酸銅溶液、硝酸銀溶液（4種）

前金屬+后溶液操作：將打磨過的鐵絲放入硝酸銅溶液中，鐵絲上有紅色固體析出；將銅絲放入硝酸

銀溶液中，銅絲表面出現(xiàn)銀白色固體。

方案：①證明Ag<Cu:Ag+Cu(NO3)2不置換②證明Cu<Fe：Cu+Fe(NO3)2不置

換

方案2:

藥品：打磨過的銀絲、銅絲，硝酸銅溶液、硝酸亞鐵溶液（4種）

后金屬+前溶液

操作：將打磨過的銀絲放入硝酸銅溶液中，無明顯現(xiàn)象；將銅絲放入硝酸亞鐵溶液中，

無明顯現(xiàn)象。

方案：①證明Fe>Cu:Fe+Cu(NO3)2能置換②證明Ag<Cu:Ag+Cu(NO3)2不置

方案3:換

兩邊金屬+中間溶液藥品：打磨過的鐵絲、銀絲，硝酸銅溶液（3種）

操作：將打磨過的鐵絲放入硝酸銅溶液中，鐵絲上有紅色固體析出；將銀絲放入硝酸

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銅溶液中，無明顯現(xiàn)象。

方案：①證明Cu<Fe：Cu+Fe(NO3)2不置換②證明Cu>Ag:Cu+AgNO3能置換

方案4:藥品：打磨過的銅絲，硝酸亞鐵溶液、硝酸銀溶液（3種）

中間金屬+兩邊溶液操作：將打磨過的銅絲放入硝酸亞鐵溶液中，無明顯現(xiàn)象；將銅絲放入硝酸銀溶液中，

銅絲表面出現(xiàn)銀白色固體。

例1為了解金屬鉻與常見金屬鋁、銅在金屬活動性順序中的相對位置關系，兩同學進行了如下探究活動。

【猜想和假設】根據所學知識，猜想三種金屬在金屬活動順序中的相對位置關系：

猜想一：CrAlCu猜想二：AlCrCu猜想三：___________。

【實驗和探究】

（1）小王的實驗：取大小相同的鋁、鉻、銅三種金屬片(均用砂紙打磨光亮)進行如下實驗：

實驗步驟實驗現(xiàn)象解釋與結論

分別取3支試管，向其中加入相同猜想________成立；

鋁片表面產生的氣泡較快；

_______、相同濃度的稀硫酸，然后將鉻與稀硫酸反應生成藍色的硫酸亞鉻

鉻片表面產生氣泡較緩慢，溶液變

鋁、鉻、銅三種金屬分別插入三支試(CrSO4)溶液，該反應的化學方程式為

藍色；銅片無明顯現(xiàn)象

管中__________________________________

（2）小張的實驗：只選用了三種藥品進行實驗，也得出了三種金屬在金屬活動順序中的相對位置關系，則

他選用的三種藥品可能是。

（3）由上述實驗得出比較金屬活動性強弱的方法是：___________________________________。

類型3鑒別和除雜

例1鑒別黃銅（銅鋅合金）和黃金

實驗方案現(xiàn)象可能涉及的化學方程式

①用火灼燒若變黑則為黃銅；若無明顯現(xiàn)象為黃金2Cu+O22CuO

②加入稀鹽酸若產生氣泡則為黃銅；若無明顯現(xiàn)象為黃金Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑

③加入硫酸銅溶液若出現(xiàn)紅色固體為黃銅；若無明顯現(xiàn)象為黃金Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4

例2除去金屬中雜質金屬或金屬化合物溶液中的金屬化合物

（除雜的要求：不增，不減，易分離，易恢復原狀）

混合物方法有關化學方程式

①加入足量稀鹽酸，過濾、洗滌、干燥Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑

Cu(Zn)

②加入足量硫酸銅溶液，過濾、洗滌、干燥Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4

FeSO4(CuSO4)加入足量鐵粉，過濾Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

類型4濾渣、濾液成分的判斷

1.一種金屬和一種鹽溶液反應后濾渣、濾液成分的判斷

例1金屬A的活潑性強于B，將金屬A投入金屬B的鹽溶液中，濾渣濾液成分的情況分析如下：

7

A不足A恰好反應A過量

濾渣BBB、A

濾液A鹽、B鹽A鹽A鹽

2.多種金屬與一種金屬的鹽溶液反應

＊兩種金屬（活動性強于金屬化合物中金屬）同時放入某金屬化合物溶液中，活動性強的金屬單質先反應

例2Zn和Fe同時放入CuSO4溶液中，活潑性：Zn>Fe>Cu

①Zn和CuSO4先反應：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu②Fe和CuSO4后反應：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

充分反應后，過濾，濾渣和濾液的成分分析如下：

CuSO4的量濾渣濾液

①CuSO4少量，Zn有剩，F(xiàn)e未反應Cu、Zn、FeZnSO4

②Zn和CuSO4恰好反應，F(xiàn)e未反應Cu、FeZnSO4

③Zn反應完，F(xiàn)e和CuSO4部分反應Cu、FeZnSO4、FeSO4

④Fe和CuSO4恰好反應CuZnSO4、FeSO4

⑤Zn、Fe均反應完，CuSO4有剩余CuZnSO4、FeSO4、CuSO4

3.一種金屬和多種金屬的鹽溶液反應

＊一種金屬（活動性強于金屬化合物中金屬）放入兩種金屬化合物混合溶液中，活動性弱的金屬化合物先

反應＊

例3一定量的Fe粉投入Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，

活動性：Fe>Cu>Ag

①Fe和AgNO3先反應，F(xiàn)e+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag

②Fe和Cu(NO3)2后反應，F(xiàn)e+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu

充分反應后，過濾，濾渣和濾液的成分分析如下：

加入鐵的量濾渣濾液

①AgNO3部分反應，Cu(NO3)2未反應AgFe(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2

②AgNO3恰好反應完，Cu(NO3)2未反應AgFe(NO3)2、Cu(NO3)2

③AgNO3反應完，Cu(NO3)2部分反應Ag、CuFe(NO3)2、Cu(NO3)2

④AgNO3反應完、Cu(NO3)2恰好反應完Ag、CuFe(NO3)2

⑤AgNO3、Cu(NO3)2都反應完，F(xiàn)e有剩Ag、Cu、FeFe(NO3)2

類型5金屬反應后溶液質量的變化

金屬+酸金屬+金屬化合物溶液

金屬置換出酸中的氫元素生成氫氣，金屬與化合物溶液反應后溶液溶質質量的增減

溶液的溶質由酸變?yōu)榻饘倩衔?，溶液質量一定增加根據方程式計算

例1將等質量的鋅分別放入足量的下列溶液中，充分反應后溶液質量減少的是（）

A.稀硫酸B.硫酸亞鐵溶液C.硝酸銀溶液D.氯化鎂溶液

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類型6金屬與酸反應數據和圖像分析

例1等質量的金屬Mg、Zn、Fe、Al分別與足量的同種酸反應。（Mg-24Zn-65Fe-56Al-27）

解：設等質量的金屬質量為m，則生成的氫氣質量x通過方程式可求得：

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

24265254656

2

mx1mx2mx3m

x4

x1=x2=x3=x4=

2?2?2?2?

生成24H2的速率：Mg>Al>6Z5n>Fe（由金屬活動性決1定8，越活潑，產生氫氣的速率越快56）

生成H2的質量：Al>Mg>Fe>Zn（酸過量，按金屬質量計算）

總結：（1）等質量金屬與足量酸反應，同為+2價金屬，相對原子質量越小，生成的H2質量越大。

（2）任意化合價的金屬與足量酸反應產生氫氣的質量計算公式：

【金屬相對原子質量/金屬化合價】值越小，產生的H2質量越多

例2等質量等質量分數的同種酸分別與足量的金屬Mg、Zn、Fe、Al反應。

解：設等質量的同種酸質量為m，則生成的氫氣質量x通過方程式可求得：

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

732732219673

2

mx1mx2mx3m

x4

x1=x2=x3=x4=

2?2?2?2?

生成73H2的速率：Mg>Al>Zn>7F3e（由金屬活動性決定，越73活潑，產生氫氣的速率越快）73

生成H2的質量：相等（金屬過量，按酸質量計算，酸是等量的，全部反應完，產生的氫氣質量相等）

例3圖像分析

等質量的金屬與足量酸反應等質量、等質量分數的酸和足量金屬反應

向等質量、等質量分數的稀酸中加入金屬至過量向等質量的金屬中滴加等質量分數的稀酸至過量

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①開始時，酸足量，產生氫氣的質量由金屬決定，

①a點前，酸不足，產生氫氣的質量由酸的質量決定，

【金屬相對原子質量/金屬化合價】的值越小，

產生氫氣的質量為Al＝Mg＝Fe＝Zn

產生氫氣的質量越多

②b點后，酸足量，產生氫氣的質量由金屬決定，最

【逆向思維】酸足量時，要得到相等質量的氫氣，

終產生氫氣的質量為Al＞Mg＞Fe＞Zn

消耗金屬的質量為Zn＞Fe＞Mg＞Al

③該曲線無法表示反應速率，因此無法判斷金屬的

②最終生成氫氣的質量由酸決定，酸的質量相等，

活動性強弱

則最終產生氫氣的質量相等

◆知識點四金屬的冶煉

一、鐵的冶煉

金屬礦石：

（1）常見的礦石：

赤鐵礦：主要成分Fe2O3；磁鐵礦：主要成分Fe3O4；鋁土礦：主要成分Al2O3；輝銅礦：主要成分Cu2S。

（2）地殼中含量最多的元素是O，最多的金屬元素是Al，其次是Fe。

（3）自然界中金銀以單質形式存在，而鐵等以化合物形式存在，說明金銀化學性質不活潑，而鐵等化學性

質比較活潑。

（4）商代會冶煉青銅器，春秋戰(zhàn)國時期會冶鐵煉鋼，近代會冶鋁，說明金屬越活潑冶煉越難。

二、實驗：一氧化碳還原氧化鐵

1.操作步驟

（1）檢查裝置的氣密性；

（2）將氧化鐵粉末裝入玻璃管后固定在鐵架臺上；

（3）點燃右端酒精燈；

（4）給玻璃管通入一氧化碳；

（5）加熱裝有氧化鐵的玻璃管；

（6）結束時先熄滅酒精噴燈；

（7）停止通入一氧化碳；

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（8）熄滅右端酒精燈。

2.涉及的反應方程式

3CO+Fe2O32Fe+3CO2（硬質玻璃管中）

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O（試管中）

2CO+O22CO2（右側導管口）

3.實驗注意事項

（1）先通入CO一會兒，再給氧化鐵加熱；原因是排盡裝置中的空氣，防止加熱CO與空氣的混合氣體發(fā)

生爆炸。

（2）停止加熱，繼續(xù)通人CO至玻璃管冷卻；原因是防止生成的熱的鐵被空氣再次氧化。（為減少CO的

使用量，熄滅酒精噴燈后，可用彈簧夾將硬質玻璃管兩側的導管關閉，使鐵在密閉裝置中冷卻）

（3）尾氣處理：①點燃，使CO變成無毒的CO2；②在導管末端系一個氣球或用排水法將尾氣收集起來。

（4）酒精噴燈的作用是提供高溫（如果用酒精燈，則加金屬網罩，金屬網罩可以集中火焰，提高溫度）

（5）澄清石灰水的作用：檢驗生成的二氧化碳。

4.實驗現(xiàn)象

A處B處C處

實驗現(xiàn)象紅棕色粉末逐漸變成黑色澄清石灰水變渾濁產生藍色火焰

化學方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O2CO+O22CO2

5.裝置改進

優(yōu)點：雙管集氣瓶既可以檢驗并吸收

優(yōu)點：節(jié)約藥品優(yōu)點：節(jié)約能源，減少空氣污染

二氧化碳，還能收集多余的一氧化碳

四、工業(yè)上煉鐵（設備：高爐）

（1）煉鐵的原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣

（2）反應原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

（3）焦炭的作用：

））

①提供熱量（C+O2CO2；②生成CO（C+CO22CO

（焦炭雖具有還原性，但是CO氣體具有流動性，與鐵礦石接觸更充分）

（4）石灰石的作用：將礦石中的二氧化硅變?yōu)闋t渣。

（5）生產產物：生鐵（具有較多雜質），密度大于爐渣，故出鐵口在出

渣口下方。

（6）高爐氣體的主要成分：N2、CO、CO2等；

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處理方法：收集后集中處理，或工業(yè)生產中常用于制煤氣。

◆知識點五金屬的銹蝕與防護

一、金屬的銹蝕

1.鐵生銹條件的探究

實驗方案鐵生銹條件的探究

現(xiàn)象分析結論

試管A鐵釘生銹鐵與水、氧氣同時接觸鐵生銹的條件：

試管B鐵釘無明顯變化鐵只與水接觸鐵與水、氧氣同時

ABC

試管C鐵釘無明顯變化鐵只與氧氣接觸接觸發(fā)生反應

注意：

（1）蒸餾水煮沸并迅速冷卻的目的是除去水中溶解的氧氣；

試管B中植物油的作用是隔絕氧氣；試管C中氯化鈣具有吸水性，作用是吸收水分。

（2）鐵生銹是緩慢氧化，鐵銹呈紅棕色，其主要成分是Fe2O3·xH2O，結構疏松，不能阻礙里面的鐵繼續(xù)

氧化。

2.鐵生銹

（1）鐵生銹的條件：Fe與H2O、O2同時接觸，鐵在潮濕的空氣中易生銹。

（2）鐵銹：Fe2O3?xH2O（鐵銹疏松多孔、易吸水，如不及時除去可以加速鐵制品的生銹）

（3）除銹：①物理方法：砂紙打磨；②化學方法：鹽酸、稀硫酸除鐵銹。

3.銅生銹

（1）銅生銹的條件：銅與氧氣，二氧化碳、水同時接觸，2Cu+CO2+H2O+O2===Cu2(OH)2CO3。

（2）銅銹：Cu2(OH)2CO3。

二、防止金屬生銹的措施

（1）保持金屬表面清潔干燥；

（2）涂一層保護膜(如：刷漆、涂油、鍍不活潑金屬或致密的氧化物薄膜)。

（3）金屬的回收利用。

（4）有計劃、合理地開采。

（5）尋找金屬的代替品。

◆考點一金屬材料

【典例1】（2024·北京）清明放風箏。下列與風箏制作、放飛相關的部件中，用到金屬材料的是（）

A．竹質骨架B．紙質風箏面

C．棉質捆扎線D．不銹鋼手握輪

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【典例2】（2024·吉林長春）青銅是以銅和錫為主要成分的合金，青銅屬于（）

A．非金屬材料B．金屬材料

C．合成材料D．復合材料

【典例3】（2024·山東臨沂）下列關于金屬和金屬材料的說法中正確的是（）

A．生鐵和鋼的含碳量不同

B．黃銅比純銅硬度小

C．合金屬于合成材料

D．大多數金屬在自然界中以單質形式存在

【典例4】（2024·海南）龍是中華民族的象征。下列與龍相關的文物中，由金屬材料制成的是（）

A．紅山玉龍B．鎏金鐵芯銅龍

C．墨龍圖帛畫D．霽藍釉白龍紋瓷瓶

◆考點二金屬的化學性質

【典例5】（2024·北京）用如圖所示實驗驗證金屬的性質。

（1）實驗1，觀察到燈泡發(fā)光，說明鐵具有的性質是。

（2）實驗2中反應的化學方程式為。

（3）實驗3能證明鐵的金屬活動性比銅的強，現(xiàn)象是。

【典例6】（2024·陜西）關于鋁、鐵、銀三種金屬，下列有關說法正確的是（）

A．三種金屬在空氣中均易銹蝕

B．用稀硫酸可以區(qū)分三種金屬

C．用鐵、銀和硝酸鋁溶液可以驗證三種金屬的活動性順序

D．三種金屬均是生活中常用導線的制作材料

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【典例7】（2024·山東青島）《神農本草經》中有石膽“能化鐵為銅”的記載。石膽的主要成分是CuSO45H2O，

溶于水得到硫酸銅溶液。下列說法正確的是（）

A．石膽溶于水，溶液呈黃色

B．石膽化鐵為銅發(fā)生了復分解反應

C．石膽也能化鋅為銅

D．鐵、銅都能與稀鹽酸反應產生氫氣

◆考點三金屬活動性順序

【典例8】（2024·內蒙古赤峰）人類的生產、生活離不開金屬，金屬材料的使用推動著人類文明的進步。

（1）人類開發(fā)利用金屬單質的時間順序與金屬活動性強弱存在某種內在的聯(lián)系，F(xiàn)e、Al、Cu三種金屬中

應用最早的是。

（2）《呂氏春秋·別類篇》載有“金（銅）柔錫柔，合兩柔則剛”，表明與銅、錫相比，青銅（銅錫合金）的

特性是。

（3）鐵鍋是烹飪食物的傳統(tǒng)炊具，用鐵鍋炒菜利用了鐵的性。

（4）鋁合金材料在航空、航天、航海領域應用廣泛。鋁在元素周期表中的信息如圖，由此可獲得的一條信

息是。

（5）地球上的礦物資源有限，你對保護金屬資源的建議是。

【典例9】（2024·山東濰坊）從含有濃度相近的CuSO4、ZnSO4和FeSO4的廢水中回收ZnSO4和有關金屬。

取樣后，向其中加入一定量的鋅粉，充分反應后過濾，得到濾液和濾渣。下列說法錯誤的是（）

A．若所得濾液為無色，則濾液中溶質只有ZnSO4

B．若所得濾液為淺綠色，則濾渣只有銅

C．若向濾渣中加入稀硫酸，有氣泡產生，則濾渣中至少含有兩種金屬

D．若向濾渣中加入稀硫酸，無氣泡產生，則濾液中只有兩種溶質

【典例10】（2024·甘肅臨夏）金屬鎳在制造錢幣、不銹鋼、催化劑等方面有著廣泛的應用。為探究鎳（Ni）、

鋅、銅的金屬活動性順序，小明做了如圖所示的實驗，發(fā)現(xiàn)A試管中鎳絲表面無現(xiàn)象，B試管中鎳絲表面

出現(xiàn)紅色物質，則三種金屬活動性由強到弱的順序是

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A．Ni、Zn、CuB．Zn、Cu、Ni

C．Zn、Ni、CuD．Cu、Ni、Zn

【典例11】（2024·江蘇徐州）人類開發(fā)利用金屬的時間和金屬的活動性有關。為探究金屬的活動性強弱，

用如圖裝置進行實驗。下列說法不正確的是（）

A．實驗前需要打磨金屬片，除去表面的氧化膜

B．若向甲、乙試管加入稀鹽酸，只有鋅片表面能產生氣泡

C．若向乙試管加入ZnSO4溶液，能得出鋅的金屬活動性比銅強

D．若向甲、乙試管加入AgNO3溶液，能得出三種金屬的活動性：Zn＞Cu＞Ag

◆考識點四金屬的冶煉

【典例12】（2024·廣西）廣西鋁土礦資源豐富.鋁土礦的主要成分是（）

A．二氧化硅B．氧化鋁

C．四氧化三鐵D．碳酸鈣

【典例13】（2024·山東臨沂）鐵是生活生產中重要的金屬材料。請完成下列問題：

（1）實驗1硬質玻璃管中的現(xiàn)象為。

（2）實驗2模擬西漢時期濕法煉銅工藝，該反應的化學方程式為。

（3）由實驗3可知，鐵制品銹蝕的過程，實際上是鐵與發(fā)生化學反應的過程。

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◆考點五金屬的銹蝕與防護

【典例14】（2024·廣東深圳）以下實驗現(xiàn)象，正確的是（）

A．如圖甲，思考樂大海同學滴入硫酸銅溶液后，可以用鐵把銅析出

B．反應后電子秤的示數為230.5g

C．對比實驗乙的①③：可以探究接觸空氣是否是鐵生銹的條件之一

D．圖乙一周過后，②鐵釘產生的鐵銹最多

【典例15】（2024·遼寧）下列有關鐵制品銹蝕與保護的說法不．正．確．的是（）

A．鐵與氧氣、水等反應導致鐵制品銹蝕

B．將鐵制成不銹鋼能減緩銹蝕

C．銹蝕的鐵制品沒有任何利用價值

D．鐵欄桿表面刷漆能減緩銹蝕

【典例16】（2024·吉林長春）實驗是化學研究的重要手段。圖1為教材中探究鐵銹蝕條件的實驗裝置，約

一周后能觀察到明顯現(xiàn)象。小組同學對部分實驗進行了改進，使出現(xiàn)明顯現(xiàn)象的時間縮短至5~10分鐘，改

進后的裝置如圖2所示(夾持裝置已略去)。

（1）圖1實驗中，對比(填序號)可知，鐵生銹與氧氣有關。

（2）圖2實驗中，證明鐵生銹與水有關的現(xiàn)象為。

（3）圖2實驗能夠在較短時間內觀察到明顯現(xiàn)象，其主要原因是。

（4）圖2實驗的優(yōu)點是在一定程度上縮短了實驗時間，但仍存在不足。請你指出該實驗設計的不足之處

(答一條即可)。

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【典例17】（2024·湖南）鐵制品經常有銹蝕現(xiàn)象，于是某興趣小組圍繞“銹”進行一系列研究。

（1）探銹

現(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘、經煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣，還可以選用其他物品。

為探究鐵制品銹蝕的條件，設計如下實驗：

①A中玻璃儀器的名稱是。

②一周后，觀察A、B、C中的鐵釘，只有A中的鐵釘出現(xiàn)了明顯銹蝕現(xiàn)象，由此得出鐵釘銹蝕需要與接

觸的結論。

（2）除銹

取出生銹的鐵釘，將其放置在稀鹽酸中，一段時間后發(fā)現(xiàn)溶液變黃，鐵釘表面有少量氣泡產生。產生氣泡

的原因是（用化學方程式表示）。稀鹽酸可用于除銹，但鐵制品不可長時間浸泡其中。

（3）防銹

防止鐵制品銹蝕，可以破壞其銹蝕的條件．常用的防銹方法有（寫一種即可）。興趣小組繼續(xù)通過

文獻研究、調研訪談，發(fā)現(xiàn)如何防止金屬銹蝕已成為科學研究和技術領域中的重要科研課題。

【易錯題1】（2024·河北保定·二模）金屬與人類生活密切相關。下列關于金屬及合金的說法正確的是（）

A．金屬在常溫下都是固體B．金屬都具有銀白色金屬光澤

C．合金中至少含兩種金屬D．不銹鋼的抗腐蝕性比純鐵好

【易錯題2】（2024·廣東江門·三模）北京時間2024年4月25日20時59分，搭載神舟十八號載人飛船的

長征二號F遙十八運載箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射成功?；鸺闹谱鬟\用了大量金屬材料，下列有關

金屬材料的說法正確的是

A．純金屬的硬度一般比它們組成合金的硬度更高

B．鈦和鈦合金被廣泛應用于火箭、導彈等

C．金屬單質在常溫下都是固體

D．合金中一定只含金屬元素

◆易混易錯點1

1.金屬材料中一定含有金屬元素，但含有金屬元素的物質不一定是金屬材料。如Fe2O3是鐵的氧化物，不是

金屬材料。

2.汞在常溫下是液體。

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3.銅是紫紅色，金是金黃色，鐵粉是黑色。

4.合金中一定含有金屬，也可能含有非金屬。由于組成的改變，與純金屬相比，金具有更優(yōu)良的金屬性能，

如耐腐蝕、硬度大等。

【易錯題3】（2024·黑龍江哈爾濱·一模）化學興趣小組同學在探究金屬與酸的反應時，分別將形狀、質量

相同的Mg、Al、Zn、Fe和Cu放入同等大小的燒瓶中，再注入足量體積和濃度均相同的稀硫酸，利用壓強

傳感器采集數據，得到如圖所示的氣壓變化曲線。下列有關說法錯誤的是（）

A．五種金屬中Mg與酸的反應最劇烈

B．充分反應后Zn與稀硫酸反應產生H2的質量比Fe少

C．反應結束后消耗稀硫酸最少的金屬是Al

D．由圖可知金屬Cu不能與稀硫酸反應

【易錯題4】（2024·廣東深圳·三模）現(xiàn)有等質量的鐵和鋅兩種金屬，分別與等質量等濃度的稀鹽酸充分反

應，產生氫氣的質量與反應時間的關系如圖所示。根據圖中所提供的信息，得出的結論不正確的是（）

A．充分反應后消耗的稀鹽酸一樣多

B．圖線A表示鋅的反應情況

C．反應結束后至少有一種金屬剩余，則剩余金屬一定為鋅

D．反應結束后，所得溶液的質量均增大

◆易混易錯點2

1.有鐵參加的置換反應，如鐵與酸反應.

鐵與金屬化合物溶液反應時，都生成+2價的鐵的化合物，而不是+3價的鐵的化合物。

2.金屬與酸反應的劇烈程度除受金屬的活動性影響外，還受金屬與酸的接觸面積，酸的濃度、種類及反應時

的溫度因素的影響，比較金屬與酸反應的速率時，應控制其他條件相同。

【易錯題5】（2024·貴州貴陽·二模）為了防止環(huán)境污染，工業(yè)廢液需要經過處理達標后才能排放，某電鍍

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廠為了減少對水的污染并節(jié)約成本，從排放的廢液（只含有ZnSO4、FeSO4和CuSO4）中回收金屬銅，鐵

以及工業(yè)原料硫酸鋅，設計了如圖所示的工藝流程，下列說法錯誤的是

A．步驟Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都是過濾

B．步驟Ⅳ中得到的硫酸鋅晶體大于廢液中硫酸鋅的質量

C．步驟Ⅱ中的Y溶液不可能是