第1節(jié)金屬的性質(zhì)和利用九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)期中期末大通關(guān)講練（全國(guó)）

第1第1節(jié)金屬的性質(zhì)和利用知識(shí)節(jié)節(jié)清01學(xué)習(xí)目標(biāo)02思維導(dǎo)圖03必備知識(shí)04考場(chǎng)真題1.了解金屬的共性及常見(jiàn)金屬的用途，了解合金的組成及其性質(zhì)。2.掌握金屬的化學(xué)性質(zhì)，能正確使用化學(xué)方程式表示有關(guān)反應(yīng)。3.理解置換反應(yīng)。一.金屬的物理性質(zhì)共性：具有金屬光澤、良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等。特性：①鐵、鋁等大多數(shù)金屬呈銀白色，而銅呈紫紅色，金呈黃色；②常溫下鐵、銅、鋁等大多數(shù)金屬為固體，但汞（俗稱(chēng)水銀）卻是液體。③能被磁鐵吸引的是鐵等。二.金屬的化學(xué)性質(zhì)1.金屬與氧氣反應(yīng)鋁在常溫下與氧氣反應(yīng)，表面易形成一層致密的氧化鋁保護(hù)膜，從而起到自我保護(hù)的作用?；瘜W(xué)方程式：4Al+3O2==2Al2O3銅在加熱時(shí)生成氧化銅，氧化銅為一種黑色固體。鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成一種黑色固體。2.金屬與酸反應(yīng)：反應(yīng)類(lèi)型——置換反應(yīng)Mg+2HCl==MgCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Fe+2HCl==FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑相同形狀相同質(zhì)量的金屬與相同濃度且足量的酸反應(yīng)，反應(yīng)由快到慢的順序?yàn)椋烘V>鋁>鋅>鐵，產(chǎn)生氫氣有多到少的順序?yàn)椋轰X>鎂>鐵>鋅。3.金屬與鹽溶液的反應(yīng)：反應(yīng)類(lèi)型——置換反應(yīng)鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)（濕法煉銅）：Fe+CuSO4==FeSO4+Cu實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵絲表面生成紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變成淺綠色。三.實(shí)驗(yàn)室制取氫氣1.反應(yīng)藥品：鋅粒和稀硫酸或稀鹽酸；2.反應(yīng)原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑或Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑3.發(fā)生裝置：固液常溫型4.收集方法：向下排空氣法或排水法四.合金1.合金是由一種金屬跟其他金屬（或非金屬）熔合而形成的有金屬特性的物質(zhì)（混合物）。2.合金性能：合金的硬度一般比各成分金屬大，多數(shù)合金的熔點(diǎn)低于組成它的成分金屬。3.常見(jiàn)的合金有：生鐵（鐵碳合金：含碳量為2%~4.3%），鋼（鐵碳合金：含碳量為0.03%～2%），黃銅（銅鋅合金），不銹鋼（鐵鉻鎳合金）等。4.金屬材料包括純金屬和合金。五.置換反應(yīng)：?jiǎn)钨|(zhì)+化合物→單質(zhì)+化合物1．（2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考二模）下列屬于置換反應(yīng)的是A．B．C．D．【答案】A【詳解】A.一個(gè)單質(zhì)與一個(gè)化合物發(fā)生反應(yīng)，生成另一個(gè)單質(zhì)和另一個(gè)化合物的反應(yīng)，為置換反應(yīng)，選項(xiàng)符合題意；B.反應(yīng)中不存在單質(zhì)，明顯不符合定義，選項(xiàng)不符合題意；C.反應(yīng)為兩個(gè)單質(zhì)生成了一個(gè)化合物，屬于化合反應(yīng)，選項(xiàng)不符合題意；D.生成物中不含有單質(zhì)，明顯不符合定義，選項(xiàng)不符合題意；故選A。2．（2023·江蘇常州·統(tǒng)考一模）傳統(tǒng)金箔工藝可將1g金片敲打成平方米的金箔。該過(guò)程中體現(xiàn)了金屬的性質(zhì)是A．硬度大B．延展性C．導(dǎo)電性D．導(dǎo)熱性【答案】B【詳解】將1g金片敲打成平方米的金箔，過(guò)程中金的比表面積大大增加，故其體現(xiàn)了金的延展性，故選B。3．（2023·江蘇揚(yáng)州·校考二模）合金的應(yīng)用和發(fā)展印證了人類(lèi)文明的進(jìn)步。下列有關(guān)合金的說(shuō)法不正確的是A．生鐵和鋼是鐵、碳等元素形成的合金B(yǎng)．鈦鎂合金屬于金屬材料C．人類(lèi)生產(chǎn)和使用鐵器早于青銅器D．合金拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍【答案】C【詳解】A、生鐵和鋼都是鐵、碳等元素形成的合金，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、鈦鎂合金是合金，合金屬于金屬材料，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；C、鐵的冶煉技術(shù)相對(duì)于煉銅較難，人類(lèi)生產(chǎn)和使用鐵器晚于青銅器，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；D、合金的性質(zhì)更優(yōu)越，則合金拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選C。4．（2023·江蘇無(wú)錫·無(wú)錫市江南中學(xué)校聯(lián)考二模）下列屬于純凈物的是A．干冰B．不銹鋼C．硬水D．食醋【答案】A【詳解】A、干冰中只含有一種物質(zhì)，則屬于純凈物；B、不銹鋼中含有Fe、C等多種物質(zhì)，則屬于混合物；C、硬水中含有水、可溶性鈣鹽、鎂鹽等多種物質(zhì)，則屬于混合物；D、食醋中含有水、醋酸等多種物質(zhì)，則屬于混合物。故選A。5．（2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考三模）下列有關(guān)金屬的說(shuō)法正確的是A．所有金屬都呈銀白色B．鐵是地殼中含量最豐富的金屬元素C．合金的硬度一般比各成分金屬小D．生鐵中的含碳量大于鋼【答案】D【詳解】A、常溫下并非所有金屬都是銀白色，如銅是紫紅色，選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、鋁是地殼中含量最豐富的金屬元素，選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、合金的硬度一般比各成分金屬大，選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、生鐵是含碳量為2%～4.3%的鐵合金，鋼是含碳量為0.03%～2%的鐵合金，生鐵的含碳量比鋼的含碳量高，選項(xiàng)正確。故選D。6．（2023·江蘇蘇州·蘇州高新區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué)?？级＃┫铝秀~制品主要利用其化學(xué)性質(zhì)的是A．導(dǎo)線(xiàn)B．火鍋C．耐酸閥門(mén)D．樂(lè)器【答案】C【詳解】A、導(dǎo)線(xiàn)利用銅的導(dǎo)電性，是物理性質(zhì)；B、火鍋利用銅的導(dǎo)熱性，是物理性質(zhì)；C、耐酸閥門(mén)主要利用銅不能和酸反應(yīng)，是化學(xué)性質(zhì)；D、樂(lè)器主要利用金屬碰撞產(chǎn)生的聲音，是物理性質(zhì)；故選C。7．（2023·江蘇無(wú)錫·江蘇省天一中學(xué)?？既＃┫铝杏嘘P(guān)金屬及合金的說(shuō)法正確的是A．銅片和黃銅片相互刻畫(huà)，黃銅片上有劃痕B．鈦合金與人體具有良好的“相容性”，可用于制人造骨C．淬火后的鋼針可直接將其彎曲用作釣魚(yú)鉤D．武德合金的熔點(diǎn)比其成分金屬高【答案】B【詳解】A、黃銅是銅的合金，合金比組成它的純金屬硬度大，故銅片和黃銅片相互刻畫(huà)，銅片上有劃痕，不符合題意；B、鈦合金與人體具有良好的“相容性”，故可用于制人造骨，符合題意；C、淬火后的鋼針硬度增大，韌性減弱，不易彎曲，不可直接將其彎曲用作釣魚(yú)鉤，不符合題意；D、合金比組成它的純金屬熔點(diǎn)低，故武德合金的熔點(diǎn)比其成分金屬低，不符合題意。故選B。8．（2023·江蘇南通·統(tǒng)考二模）中國(guó)歷史文化悠久，流傳下許多精美文物。下列文物主要由金屬材料制成的是A．商周青銅器B．唐代絲綢C．宋代陶瓷D．清代玉器【答案】A【詳解】A、商周青銅器由青銅合金制造，屬于金屬材料，符合題意；B、唐代絲綢是由蠶絲制成，蠶絲是天然材料，不符合題意；C、宋代陶瓷是由陶瓷制成，屬于無(wú)機(jī)非金屬材料，不符合題意；D、清代玉器由玉制成，玉屬于無(wú)機(jī)非金屬材料，不符合題意。故選A。9．（2023·江蘇南京·統(tǒng)考二模）通常狀況下，顏色呈紫紅色的固體是A．鋅B．鐵C．銅D．銀【答案】C【詳解】A、鋅具有銀白色金屬光澤；B、鐵具有銀白色金屬光澤，鐵粉是黑色的；C、銅具有紫紅色金屬光澤；D、銀具有銀白色金屬光澤。故選C。10．（2023·江蘇徐州·?？既＃┯嘘P(guān)金屬鈉、鎂在氯氣(Cl2)和二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式如下：①②由此獲得的認(rèn)識(shí)中，說(shuō)法不正確的是A．①屬于化合反應(yīng)，②屬于置換反應(yīng)B．①②中各元素化合價(jià)均發(fā)生變化C．①②都是發(fā)光、放熱的劇烈的化學(xué)應(yīng)D．不是所有可燃物的燃燒都需要氧氣【答案】B【分析】化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)和數(shù)目不變。②反應(yīng)前有2Mg、1C、2O，反應(yīng)后有2Mg、2O，則X有1C，X是C?！驹斀狻緼、化合反應(yīng)是多種物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)，①是化合反應(yīng)。置換反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，②反應(yīng)符合置換反應(yīng)的定義，正確；B、②中反應(yīng)前二氧化碳中氧元素為2價(jià)，反應(yīng)后氧化鎂中氧元素為2價(jià)，氧元素化合價(jià)不變，錯(cuò)誤；C、燃燒都會(huì)發(fā)光放熱，①②都是發(fā)光、放熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)，正確；D、從②可知，鎂可以在二氧化碳中燃燒，所以不是所有可燃物的燃燒都需要氧氣。正確；故選B。11．（2023·江蘇鹽城·校考模擬預(yù)測(cè)）關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是A．鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成四氧化三鐵B．紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白霧C．鎂條加入稀鹽酸中，放出熱量，產(chǎn)生大量氣泡D．用黃銅片（銅鋅合金）和銅片相互刻畫(huà)，黃銅片上留有劃痕【答案】C【詳解】A、鐵在氧氣中劇烈燃燒、火星四射，生成黑色固體，生成四氧化三鐵是實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不符合題意；B、紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白煙，不是白霧，不符合題意；C、鎂條加入稀鹽酸中，鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣，放出熱量，產(chǎn)生大量氣泡，符合題意；D、合金比組成它的純金屬硬度大，黃銅是銅的合金，故黃銅的硬度大，故用黃銅片（銅鋅合金）和銅片相互刻畫(huà)，銅片上留有劃痕，不符合題意。故選C。12．（2023·江蘇南通·三模）合金的應(yīng)用和發(fā)展印證了人類(lèi)文明的進(jìn)步。下列有關(guān)合金的說(shuō)法正確的是A．合金屬于合成材料B．生鐵的含碳量比鋼的高C．焊錫(錫鉛合金)的熔點(diǎn)比錫的高D．純銅比銅合金更適合用于制作耐磨齒輪【答案】B【詳解】A.合金屬于金屬材料，錯(cuò)誤；B.生鐵的含碳量為24.3%，比鋼含碳量0.032%的高，正確；C.合金的熔點(diǎn)低于其成分金屬，所以焊錫(錫鉛合金)的熔點(diǎn)比錫的低，錯(cuò)誤；D.銅合金比純銅更適合用于制作耐磨齒輪，因?yàn)槠淠透g性，硬度更高，錯(cuò)誤。故選：B。13．（2023·江蘇鹽城·?？级＃┟鞔段锢硇≈酚涊d了傳統(tǒng)鎏金工藝：“以汞和金，涂銀器上成白色，入火則汞去而金存，數(shù)次即黃”。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．鎏金工藝中金發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)B．鎏金工藝以汞和金，制成了合金C．鎏金工藝的原理可用于金的富集D．鎏金工藝?yán)昧斯膿]發(fā)性【答案】A【詳解】A、金的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，不與氧氣反應(yīng)，鎏金工藝中金不會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，錯(cuò)誤；B、鎏金工藝中汞和金形成了液體合金，正確；C、數(shù)次鎏金后，出現(xiàn)黃色，可以用于金的富集，正確；D、加熱后汞揮發(fā)而金留下，利用汞的揮發(fā)性，正確。故選：A。14．（2023·江蘇無(wú)錫·統(tǒng)考一模）如圖，將足量的等質(zhì)量的鋅和鐵分別放入左、右試管中，加入等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，充分反應(yīng)后，冷卻到室溫，(U型管內(nèi)為水，初始液面相平，反應(yīng)過(guò)程中裝置氣密性良好)下列說(shuō)法正確的是A．U型管中液面最終保持相平B．兩試管中所得溶液的質(zhì)量相等C．右試管中溶液由無(wú)色變成黃色D．右試管比左試管中產(chǎn)生氣泡的速率快【答案】A【詳解】A、鋅、鐵會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，充分反應(yīng)后冷卻到室溫，金屬足量，所以鹽酸全部反應(yīng)，生成的氫氣質(zhì)量相等，最終U形管兩端的氣體體積變化相等，所以U型管中液面最終保持相平。A正確；B、鹽酸全部反應(yīng)，生成的氫氣質(zhì)量相等，金屬足量且等質(zhì)量，置換相同質(zhì)量的氫氣，所用的鐵和鋅的質(zhì)量不等，所以?xún)稍嚬苤兴萌芤旱馁|(zhì)量不相等，B不正確；C、鐵和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化亞鐵和氫氣，亞鐵鹽溶液顯淺綠色，所以反應(yīng)后右試管中溶液為淺綠色。C不正確；D、在金屬活動(dòng)性順序中，鋅排在鐵的前面，鋅比鐵活潑，鋅與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率比鐵與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率快，所以左試管比右試管中產(chǎn)生氣泡的速率快。D不正確。綜上所述：選擇A。15．（2023·江蘇揚(yáng)州·統(tǒng)考二模）鑒別、除雜是重要的實(shí)驗(yàn)技能。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)A去除鐵粉中的碳粉取樣，在足量的氧氣中灼燒B比較黃銅片與銅片的硬度取樣，將它們互相刻畫(huà)C比較銅和銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱取樣，分別向盛有銅和銀的試管中加入稀鹽酸D檢驗(yàn)久置的NaOH是否變質(zhì)取樣，滴加酚酞溶液A．AB．BC．CD．D【答案】B【詳解】A、鐵粉和炭粉灼燒時(shí)都會(huì)與氧氣反應(yīng)，故A錯(cuò)；B、將黃銅片與純銅片相互刻畫(huà)，純銅片上出現(xiàn)較深的劃痕，黃銅片上的劃痕較淺，說(shuō)明黃銅的硬度較大，純銅片的硬度小，故B對(duì)；C、銀和銅都不能和稀鹽酸反應(yīng)，不能比較兩種物質(zhì)的活潑性，故C錯(cuò)。D、氫氧化鈉的變質(zhì)是與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，氫氧化鈉和碳酸鈉均顯堿性，均能使無(wú)色酚酞試液變紅，故取樣，滴加酚酞溶液，無(wú)法檢驗(yàn)氫氧化鈉是否變質(zhì)，不能達(dá)到目的，故D錯(cuò)；故選B16．（2023·江蘇無(wú)錫·無(wú)錫市江南中學(xué)校聯(lián)考二模）豐富多彩的中華文物銘刻著中華文化的脈絡(luò)、記錄著中華文明的傳承。(1)三星堆考古發(fā)掘出土很多重要文物。下列過(guò)程涉及化學(xué)變化的是___________(填序號(hào))。A．用礦石冶煉銅B．鍛打金塊制鳥(niǎo)型金飾片C．雕刻玉石D．打磨銅像(2)《呂氏春秋》載有“金柔錫柔，合兩柔則剛”，表明我們的祖先已認(rèn)識(shí)到銅合金的硬度比純銅(填“大”或“小”)。(3)三星堆遺址中發(fā)現(xiàn)的金面具殘片，經(jīng)測(cè)定該面具含金量約為85%。下列有關(guān)金說(shuō)法正確的是________。A．金原子的質(zhì)子數(shù)是197B．金的元素符號(hào)是AuC．金原子的核外電子數(shù)是118D．金的熔點(diǎn)很低，所以便于做面具【答案】(1)A(2)大(3)B【詳解】（1）A、用礦石冶煉銅，銅是新物質(zhì)，屬于化學(xué)變化，故選項(xiàng)正確；B、鍛打金塊制鳥(niǎo)型金飾片過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、雕刻玉石過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、打磨銅像過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選A；（2）“金柔錫柔，合兩柔則剛”，表明我們的祖先已認(rèn)識(shí)到銅合金的硬度比純銅大；（3）A、根據(jù)金元素周期表中的一格可知，左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，該元素的原子序數(shù)為79；根據(jù)原子中原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，則金原子核內(nèi)有79個(gè)質(zhì)子，故選項(xiàng)說(shuō)法不正確；B、根據(jù)元素周期表中的一格可知，字母表示該元素的元素符號(hào)，金的元素符號(hào)是Au，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；C、根據(jù)金元素周期表中的一格可知，左上角的數(shù)字表示原子序數(shù)，該元素的原子序數(shù)為79；根據(jù)原子中原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，則金原子核外有79個(gè)電子，故選項(xiàng)說(shuō)法不正確；D、金制成金面具，是因?yàn)榻鹁哂辛己玫难诱剐?，故選項(xiàng)說(shuō)法不正確；故選B。17．（2023·江蘇·校聯(lián)考一模）生產(chǎn)、生活中鋁及其合金制品是現(xiàn)代文明不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)。Ⅰ.金屬的冶煉(1)某鋁礦石中含氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%(無(wú)其他含鋁物質(zhì))，該鋁礦石中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(結(jié)果保留一位小數(shù))。(2)近代工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁，分解后得到兩種單質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。Ⅱ.金屬的性質(zhì)(3)鋁在空氣中具有很好的抗腐蝕性能，原因是。(4)向鋁中加入不同的金屬可以提高其性能，某鋁合金中鋁的含量約為97%，還含有鎂、錳、鐵、錮(In)等。打磨后與純鋁片相互刻畫(huà)，發(fā)現(xiàn)僅純鋁片表面有劃痕，說(shuō)明。(5)某同學(xué)推測(cè)金屬銦與鋁的化學(xué)性質(zhì)相似，理由是。實(shí)驗(yàn)證明，銦可以與稀鹽酸反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。[已知：鋁原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，銦原子的結(jié)構(gòu)示意圖為Ⅲ.金屬的應(yīng)用

(6)儲(chǔ)氫材料的研發(fā)是氫能源技術(shù)的關(guān)鍵之一、金屬鋁可用作儲(chǔ)氫材料，儲(chǔ)氫后生成氫化鋁(AlH3)，其釋氫原理為氫化鋁與水反應(yīng)釋放氫氣，同時(shí)生成難溶于水的氫氧化鋁。①AlH3中鋁元素的化合價(jià)是+3，則氫元素的化合價(jià)為。②氫化鋁釋氫反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③氫化鋁與水反應(yīng)釋氫速率逐漸減慢，可能的原因是。(7)鋁系金屬?gòu)?fù)合材料能有效去除水體中的硝酸鹽污染。鋁系金屬?gòu)?fù)合材料的組分和含量會(huì)影響硝酸鹽的去除效果。在相同實(shí)驗(yàn)條件下，分別使用純鋁粉和Cu含量為3%、4%、5%的Al/Cu二元金屬?gòu)?fù)合材料對(duì)硝酸鹽的去除效果如圖所示。①由圖可知，去除水體中硝酸鹽效果最優(yōu)的鋁系金屬?gòu)?fù)合材料是。)②Al/Cu二元金屬?gòu)?fù)合材料去除水體中硝酸鹽效果明顯優(yōu)于鋁粉，可能的原因是?！敬鸢浮?1)34.4%(2)(3)鋁與空氣中氧氣反應(yīng)生成一層致密氧化鋁膜，阻礙內(nèi)層鋁與氧氣反應(yīng)(4)鋁合金硬度高于鋁單質(zhì)(5)最外層電子數(shù)相同(6)1生成的氫氧化鋁包裹住氫化鋁，阻礙了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行(7)4%Al/Cu銅能催化鋁粉去除硝酸鹽的反應(yīng)，催化劑可以加速反應(yīng)速率【詳解】（1）鋁礦石中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。（2）電解熔融氧化鋁生成鋁單質(zhì)和氧氣，化學(xué)方程式為。（3）鋁耐腐蝕的原因是鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁（Al2O3）薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化。（4）合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性也更好，打磨后與純鋁片相互刻畫(huà)，發(fā)現(xiàn)僅純鋁片表面有劃痕，說(shuō)明鋁合金硬度高于鋁單質(zhì)。（5）銦原子和鋁原子的最外層電子數(shù)都是3，故金屬銦與鋁的化學(xué)性質(zhì)相似；參考方程式，銦與鹽酸反應(yīng)生成氯化銦和氫氣，化學(xué)方程式為。（6）①AlH3中鋁元素的化合價(jià)是+3，化合物整體化合價(jià)為0，設(shè)氫元素的化合價(jià)為x，；②氫化鋁與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鋁，化學(xué)方程式為；③氫化鋁與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鋁，氫氧化鋁難溶于水，生成的氫氧化鋁包裹住氫化鋁后，阻礙了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行。（7）①由圖可知，4%Al/Cu曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的硝酸鹽含量最低，故去除水體中硝酸鹽效果最優(yōu)的鋁系金屬?gòu)?fù)合材料是4%Al/Cu；②銅能催化鋁粉去除硝酸鹽的反應(yīng)，催化劑可以加速反應(yīng)速率，故Al/Cu二元金屬?gòu)?fù)合材料去除水體中硝酸鹽效果明顯優(yōu)于鋁粉。18．（2023·江蘇南京·模擬預(yù)測(cè)）金屬材料的使用作為一個(gè)時(shí)代的標(biāo)志，見(jiàn)證了人類(lèi)文明發(fā)展的過(guò)程。(1)“沉睡三千年，一醒驚天下！”2021年3月，三星堆遺址進(jìn)行了新一輪考古發(fā)掘。至令已出土的黃金面具、黃金權(quán)杖、青銅縱目面具、青銅神樹(shù)等一大批珍貴文物，向世界再次展現(xiàn)燦爛的華夏文明，也反映出古蜀人高超的金屬冶煉技術(shù)和加工水平。出土的黃金面具歷經(jīng)三千多年仍金光燦燦，這是因?yàn)榻鸬幕瘜W(xué)性質(zhì)。②西漢時(shí)期《淮南萬(wàn)畢術(shù)》有“曾青(硫酸銅溶液)得鐵則化為銅”的濕法煉銅工藝，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③《周禮·考工記》中有將銅、錫熔合青銅器的記載。將銅片和錫片分別伸入稀鹽酸中，錫片表面有氣泡生成而銅片沒(méi)有，說(shuō)明金屬活動(dòng)性錫(填“>”或“<”)銅。青銅的硬度比純銅(填“大”或“小”)。④銅制品表面的銅銹主要成分是Cu2(OH)2CO3，你推測(cè)銅制品長(zhǎng)期暴露在空氣中能與空氣中的O2、H2O和作用。(2)國(guó)家對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢水廢液處理有嚴(yán)格規(guī)定。某實(shí)驗(yàn)室廢液中含有Cu(NO3)2、AgNO3，加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾渣和藍(lán)色濾液，下列說(shuō)法正確的是A．濾渣中一定有Ag、CuB．濾液中一定有Cu2+、Zn2+C．向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸一定有氣泡產(chǎn)生D．向?yàn)V液中加入稀鹽酸一定有沉淀生成【答案】(1)非常穩(wěn)定(或不活潑)Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu>大CO2(2)B【詳解】(1)①金化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故三千多年依然光亮；黃金、青銅能敲打成面具，這是利用了金屬的延展性；②曾青(硫酸銅溶液)得鐵則化為銅，原理為硫酸銅與鐵反應(yīng)生成銅與硫酸亞鐵，化學(xué)反應(yīng)方程式為：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；③錫能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，證明錫的金屬活動(dòng)性大于H，銅不能與酸反應(yīng)，證明銅的金屬活動(dòng)性小于H，故金屬活動(dòng)性錫>銅；合金的硬度大于其組成中純金屬硬度，故青銅的硬度比純銅大；④根據(jù)銅銹的化學(xué)式結(jié)合元素守恒分析得出，銅生銹是銅與空氣中氧氣、水蒸氣、二氧化碳共同反應(yīng)的結(jié)果；(2)鋅能與硝酸銀反應(yīng)生成銀與硝酸鋅，鋅與硝酸銅反應(yīng)生成銅與硝酸鋅；根據(jù)金屬活動(dòng)順序可知鋅先與硝酸銀反應(yīng)，題干信息顯示反應(yīng)后濾液呈藍(lán)色，故濾液中含有硝酸銅；故存在以下情況：情況一、硝酸銀過(guò)量時(shí)，鋅只與硝酸銀反應(yīng)，則溶液中溶質(zhì)為硝酸銀、硝酸鋅、硝酸銅，濾渣成分為銀；情況二、當(dāng)鋅與硝酸銀恰好完全反應(yīng)時(shí)，則溶液中溶質(zhì)為硝酸鋅、硝酸銅，濾渣成分為銀；情況三、鋅與部分硫酸銅反應(yīng)時(shí)，則溶液中溶質(zhì)為硝酸鋅、硝酸銅，濾渣成分為銀和銅；A、根據(jù)上述分析，濾渣中一定含有銀，可能含有銅，故錯(cuò)誤；B、根據(jù)上述分析得出濾液中一定含有硝酸銅和硝酸鋅，則一定含有Cu2+、Zn2+，故正確；C、濾渣的成分中一定含有銀，可能含有銅，向?yàn)V渣中加入稀鹽酸一定沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，故錯(cuò)誤；D、濾液中一定含有硝酸銅和硝酸鋅，可能含有硝酸銀，則加入稀鹽酸可能會(huì)產(chǎn)生沉淀，故錯(cuò)誤；故選B。19．（2023·江蘇鹽城·校考模擬預(yù)測(cè)）興趣小組的同學(xué)對(duì)金屬的某些性質(zhì)進(jìn)行相關(guān)探究。【實(shí)驗(yàn)回顧】用圖甲所示裝置制取氫氣。(1)在金屬活動(dòng)性順序里，金屬能否置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，判斷依據(jù)是。【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】小路同學(xué)為驗(yàn)證上述“判斷依據(jù)”，將純鋅片和純銅片插入稀硫酸中，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中偶然將兩種金屬觸碰（如圖乙），發(fā)現(xiàn)銅片表面產(chǎn)生了氣泡。經(jīng)檢驗(yàn)，產(chǎn)生的氣體仍是氫氣?！咎岢鰡?wèn)題】圖乙中哪種金屬參與了反應(yīng)？該反應(yīng)的原理是什么？【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】在老師指導(dǎo)下，小路同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：步驟1：另取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中（如圖丙），觀察現(xiàn)象；步驟2：用導(dǎo)線(xiàn)將純鋅片和純銅片連接，并在兩金屬片之間串聯(lián)一個(gè)電流表（如圖丁），觀察現(xiàn)象。(2)步驟1觀察到的現(xiàn)象是。(3)步驟2中，銅片上有氣泡產(chǎn)生，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)?？赏浦撨^(guò)程中能轉(zhuǎn)化為能?！痉治鼋忉尅繄D戊為步驟2的微觀原理示意圖（提示：圖中的e表示電子）。(4)氫氣是由（填“鋅片”或“銅片”）與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的。(5)請(qǐng)根據(jù)圖示，從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過(guò)程。【反思拓展】(6)若按圖己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則石墨碳棒上（填“有”或“沒(méi)有”）氣泡產(chǎn)生。(7)若將圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液，電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則（填“鋅片”或“石墨碳棒”）上會(huì)出現(xiàn)紅色固體。【延伸應(yīng)用】(8)造船工業(yè)為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕，通常在輪船外殼鑲嵌的金屬是（填字母）。A．銀塊B．銅塊C．錫塊D．鋅塊【答案】(1)在金屬活動(dòng)性順序里，金屬是否位于氫前(2)鋅片逐漸溶解，并產(chǎn)生氣泡，銅片無(wú)明顯現(xiàn)象(3)化學(xué)電(4)鋅片(5)在該反應(yīng)中，鋅原子失去電子，電子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)傳遞到銅片處，銅片處的氫離子得到失去的電子形成H2(6)有(7)石墨碳棒(8)D【詳解】（1）在金屬活動(dòng)性順序里，氫前金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，氫后金屬不能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，所以判斷依據(jù)是在金屬活動(dòng)性順序中，金屬是否位于氫前。（2）取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中，鋅能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，銅與稀硫酸不反應(yīng)，所以步驟1觀察到的現(xiàn)象是純鋅片逐漸溶解并產(chǎn)生氣泡，純銅片無(wú)明顯現(xiàn)象。（3）鋅片溶解、銅片上有氣泡產(chǎn)生、電流表指針偏轉(zhuǎn)說(shuō)明裝置中有電流產(chǎn)生，證明該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。（4）由圖戊可知，在該反應(yīng)中，鋅原子失去電子，電子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)傳遞到銅片處，銅片處的氫離子得到失去的電子形成氫氣，所以氫氣是由鋅片與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的。（5）由圖戊可知，可從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過(guò)程是在該反應(yīng)中，鋅原子失去電子，電子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)傳遞到銅片處，銅片處的氫離子得到失去的電子形成氫氣。（6）在該反應(yīng)中，鋅原子失去電子，電子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)傳遞到石墨碳棒處，石墨碳棒處的氫離子得到失去的電子形成氫氣，所以石墨碳棒上有氣泡產(chǎn)生。（7）若將己圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液，電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)是因?yàn)殇\原子失去電子，電子通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)傳遞到石墨碳棒處，石墨碳棒處的銅離子得到失去的電子形成銅，所以石墨碳棒上會(huì)出現(xiàn)紅色固體。（8）根據(jù)兩種活動(dòng)性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時(shí)，活動(dòng)性強(qiáng)的金屬首先被腐蝕，而在銀、銅、錫、鋅四種金屬中，鋅的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)；可得知，為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕，通常在輪船外殼鑲嵌的金屬的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)的鋅。故選D。20．（2023·江蘇蘇州·星海實(shí)驗(yàn)中學(xué)校考二模）碳酸亞鐵應(yīng)用非常廣泛，可以做補(bǔ)血?jiǎng)?、阻燃劑、催化劑，還可用于皮革生產(chǎn)。已知FeCO3是一種白色晶體，在空氣中易被氧化。FeSO4溶液也易與氧氣反應(yīng)面被氧化。Ⅰ．工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量Fe2O3)為原料制備碳酸亞鐵(FeCO3)的流程如下：(1)酸溶時(shí)適當(dāng)提高反應(yīng)溫度和H2SO4濃度，目的是，轉(zhuǎn)化1中Fe粉可使“酸溶”產(chǎn)生的Fe2(SO4)3轉(zhuǎn)化為FeSO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)轉(zhuǎn)化2中發(fā)生的反應(yīng)是，X的化學(xué)式為。檢驗(yàn)濾渣是否洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液，加入溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，證明已洗干凈了。(3)FeCO3在空氣中灼燒能生成氧化鐵和二氧化碳，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為，F(xiàn)eCO3能作阻燃劑的原理是，。Ⅱ．實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置，通過(guò)FeSO4與NH4HCO3反應(yīng)制取FeCO3，進(jìn)行以下兩步操作：第一步：打開(kāi)活塞1、3，關(guān)閉活塞2，反應(yīng)一段時(shí)間。第二步：關(guān)閉活塞3，打開(kāi)活塞2，發(fā)現(xiàn)B中有白色沉淀和氣體生成。(4)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。第一步驟中將產(chǎn)生的氣體向B中持續(xù)通入一段時(shí)間的目的是。(5)第二步驟中A中的淺綠色溶液能進(jìn)入B中的原因是。(6)裝置B中水浴溫度不易過(guò)高的原因是。【答案】(1)提高反應(yīng)速率(2)氯化鋇（或硝酸鋇）(3)FeCO3與氧氣反應(yīng)生成的二氧化碳不可燃不助燃可以阻止燃燒；該反應(yīng)會(huì)吸收大量熱量，降低溫度阻止燃燒；(4)排盡裝置內(nèi)的空氣，防止反應(yīng)時(shí)碳酸亞鐵被氧化(5)A中氣壓大于B(6)碳酸氫銨受熱易分解【詳解】（1）酸溶時(shí)適當(dāng)提高反應(yīng)溫度和H2SO4濃度，提高了溫度和反應(yīng)物的濃度，能夠加快反應(yīng)速率。故答案為：提高反應(yīng)速率；Fe粉可使“酸溶”產(chǎn)生的轉(zhuǎn)化為FeSO4，化學(xué)方程式為：（2）根據(jù)反應(yīng)方程式，反應(yīng)物中有鐵原子1個(gè)，硫原子1個(gè)，氧原子10個(gè)，氮原子2個(gè)，氫原子10個(gè)，碳原子2個(gè)；已有的生成物中有鐵原子1個(gè)，氧原子6個(gè)，碳原子2個(gè)，氫原子2個(gè)；則X中有硫原子1個(gè)，氧原子4個(gè)，氮原子2個(gè)，氫原子8個(gè)；則X為：根據(jù)化學(xué)方程式，洗滌濾渣碳酸亞鐵時(shí)，濾渣表面可能沾有的溶液中含有硫酸銨，可以加入氯化鋇或硝酸鋇溶液，如果沒(méi)有沉淀產(chǎn)生，則說(shuō)明已經(jīng)洗干凈了；故答案為：；氯化鋇（或硝酸鋇）（3）FeCO3在空氣中與氧氣反應(yīng)，灼燒生成氧化鐵和二氧化碳，反應(yīng)方程式為：FeCO3與氧氣反應(yīng)生成的二氧化碳不可燃不助燃可以阻止燃燒；另外該反應(yīng)會(huì)吸收大量熱量，降低溫度阻止燃燒；故答案為：FeCO3與氧氣反應(yīng)生成的二氧化碳不可燃不助燃可以阻止燃燒；該反應(yīng)會(huì)吸收大量熱量，降低溫度阻止燃燒；（4）裝置A中稀硫酸與鐵粉反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)方程式為：第一步驟中將產(chǎn)生的氫氣向B中