專題06金屬和金屬礦物

考點01金屬材料、金屬的物理性質與用途

考點02金屬的化學性質

考點03金屬活動性順序

考點04金屬的冶煉

考點05金屬銹蝕的探究

考點06金屬資源的保護

考點01金屬材料、金屬的物理性質與用途

1．（2024·湖南長沙）家電以舊換新，節約又環保。廢舊電器中含有塑料、鋼鐵、玻璃、橡膠等材料。其中

屬于金屬材料的是

A．塑料B．鋼鐵C．玻璃D．橡膠

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

3．（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

4．（2024·廣東）廣東省博物館館藏豐富。下列藏品主要由金屬材料制成的是

A．肇慶端硯B．廣彩青瓷

C．潮州木雕D．云浮銅鼓

5．（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

6．（2024·吉林長春）鈦合金常用于制作載人飛船的某些部件。結合已有知識和圖信息判斷，下列說法錯誤

的是

A．將鈦單質制成合金后，硬度增大

B．圖中x的數值為+4

C．Ti2O3在圖中對應的點是b點

一定條件

D．工業制取圖中a點對應物質的化學方程式為Mg+TiCl4MgCl2+Ti

7．（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系，Fe、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。

考點02金屬的化學性質

8．（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

9．（2024·黑龍江牡丹江）將6g某合金樣品放入燒杯中，向其中加入100g稀鹽酸恰好完全反應，燒杯中剩

余物的總質量是105.8g，該合金樣品可能是

A．Cu、Zn合金B．Fe、C合金

C．Mg、Al合金D．Mg、Cu、Al合金

10．（2024·貴州）貴州蘊藏豐富的鋁、錳、鋅、鐵、銅等礦產資源。合理開采、充分利用這些礦產資源，可

實現“富礦精開”。

Ⅰ．精準識礦

(1)金屬的性質與存在形式。

①鋁具有很好的抗腐蝕性，因為鋁在空氣中能與氧氣反應形成一層致密的氧化鋁薄膜，反應的化學方程式

為。

②分別在放有錳片、銅片的試管中加入稀硫酸，錳片表面有氣泡產生，銅片表面無明顯變化。由此可知金

屬活動性：錳（選填“強”或“弱”）于銅。

③在放有鋅片的試管中加入硫酸銅溶液，觀察到的現象是。

多數金屬的化學性質比較活潑，它們主要以化合物的形式存在于自然界。如菱鋅礦ZnCO3、鋁土礦Al2O3、

菱錳礦MnCO3等。

Ⅱ．精深用礦

(2)工業上用赤鐵礦Fe2O3煉鐵，CO與Fe2O3反應的化學方程式為。煉鐵時，加入菱錳礦可制得冶煉

錳鋼的材料。錳鋼用作高鐵的鋼軌，利用了錳鋼的性能。

(3)用某菱錳礦為原料制備高附加值新型電池材料Mn3O4的流程如圖1。

已知：菱錳礦中除MnCO3外，還有SiO2；MnCO3能與稀硫酸發生復分解反應，SiO2不溶于水也不與稀硫

酸反應；氨水呈堿性。

①過濾器中得到的濾渣是。

②反應器中，MnSO4溶液與O2反應可生成錳的氧化物，如MnO2、Mn2O3、Mn3O4。發生的反應之一是

6MnSO46H2OO22Mn3O46X，X的化學式是。

③70℃時，在反應器中保持通入的O2和MnSO4溶液的質量不變，只改變MnSO4溶液的溶質質量分數，測

得生成含錳元素的固體中錳元素的質量分數與MnSO4溶液的溶質質量分數之間的關系如圖2。由圖可知，

當MnSO4溶液的溶質質量分數為5.1%時，可獲得高純度的Mn3O4，當MnSO4溶液的溶質質量分數為其它

數值時，Mn3O4純度降低，原因可能是。

11．（2024·山東威海）應用廣泛的金屬

(1)國寶中的金屬

國寶“鎏金鐵芯銅龍”是以鐵鑄造內芯，鐵上包銅，外層鎏金(鎏金是一種金屬加工工藝，經過鎏金處理后，

金屬表面會覆蓋一層金)。整個龍身飛揚舒展，反映了唐代高超的鑄造工藝。

①國寶歷經千年，出土后表面仍金光燦燦，原因是。

②工業上以赤鐵礦為原料煉鐵，原理是(用化學方程式表示)。

③《淮南萬畢術》中記載“曾青得鐵則化為銅，外化而內不化”，“曾青”即硫酸銅溶液，該煉銅反應的原理是

(用化學方程式表示)，反應中有效作用的微粒為(用符號表示)。“外化而內不化”的原因

是。

(2)生活中的金屬

鋁制易拉罐主要由鋁合金制成，除鋁外，還含有鋅、銅、硅等。

①請用化學方法證明：罐體的金屬材料是鋁合金而不是純鋁(提供藥品：已打磨的罐體金屬片，其他儀器、

藥品自選)。

你的方案及預期現象是。

②合金與純金屬相比較，性質存在差異。對比分析圖1，從微觀角度解釋原因(答兩條)。

③合金中元素的配比不同會導致性能有差異。根據實際需求，罐蓋硬度應大于罐體硬度。結合圖2分析，

生產易拉罐時，罐蓋中銅元素的含量應(填“大于”“小于”或“等于”)罐體中銅元素的含量。

④為比較鋁、銅、鋅的金屬活動性，進行下圖實驗，則a、b、c可以選用的物質是。

(3)航天中的金屬

中國航天事業的成就令世界矚目，火箭是航天飛行器的運載工具。

①運載火箭外殼材料也為鋁合金。鋁合金做外殼材料，具備的優良性能是(答一條)。

②運載火箭固體推進劑的主要組分為高氯酸銨和鋁粉。其中高氯酸銨(NH4ClO4)是供氧劑，氯元素的化合價

是。鋁粉燃燒的化學方程式，反應過程中能量轉化形式是。

考點03金屬活動性順序

12．（2024·黑龍江齊齊哈爾）將一定質量的鐵粉放入硝酸鋅和硝酸銀的混合溶液中，充分反應后過濾，得到

濾渣和濾液。下列說法正確的是

A．若濾液呈淺綠色，則濾液中只含有硝酸亞鐵

B．若濾渣中的成分能被磁鐵吸引，則濾渣中一定含有兩種金屬

C．若向濾液中加入鋅片，有固體析出，則濾液中一定含有硝酸銀

D．將所得濾渣洗滌、干燥后稱量，質量可能與所加鐵粉的質量相等

13．（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，發現A試管中鎳絲表面無現象，B試管中鎳絲表面出現

紅色物質，則三種金屬活動性由強到弱的順序是

A．Ni、Zn、CuB．Zn、Cu、NiC．Zn、Ni、CuD．Cu、Ni、Zn

14．（2024·湖南長沙）通過實驗可以驗證物質的性質。下列試劑中，能驗證鐵、銅的金屬活動性順序的是

A．稀硫酸B．蒸餾水C．硫酸銅溶液D．澄清石灰水

15．（2024·四川廣元）向一定量CuCl2、FeCl2的混合溶液中加入一定量鋅粉，充分反應后過濾，得到濾液

和濾渣。下列說法正確的是

A．若濾渣中只有一種金屬，則濾液中溶質一定有三種

B．若濾渣中有兩種金屬，則濾液中溶質一定有兩種

C．若濾液中只有一種溶質，則向濾渣中加入稀硫酸一定有氣泡產生

D．若濾液中有兩種溶質，則向濾渣中加入稀硫酸不可能有氣泡產生

16．（2024·黑龍江龍江地區）金屬材料在人類發展的歷史長河中起著非常重要的作用。

(1)高爐煉鐵的過程中，石灰石的作用是。

(2)探究Mg、Fe、Cu的金屬活動性順序，下列試劑的選擇方案正確的是。

A．Mg、Cu、FeSO4溶液B．Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液

C．Mg、Fe、Cu、稀鹽酸D．Cu、MgSO4溶液、FeSO4溶液

向溶液中加入、、三種金屬，充分反應后過濾，得到無色濾液和濾渣。一定發生反

(3)CuNO32MgZnAg

應的化學方程式為。向濾渣中加入一定量的稀鹽酸，有氣泡產生，濾渣中一定有（填化

學式，下同），濾液中可能含有的溶質是。

17．（2024·陜西）化學課堂上，老師為同學們演示了如下圖所示的實驗。

(1)銅絲插入AgNO3溶液一段時間后，觀察到的兩個現象分別是，發生反應的化學方程式

是。

(2)鋁絲表面析出紅色固體時，試管內溶液中的溶質一定有。

考點04金屬的冶煉

18．（2024·青海）青海河湟谷地歷史文化悠久，在互助縣出土了魏晉時期的青銅藝術品玄武硯滴。

(1)青銅的硬度比純銅。

(2)我國是最早采用濕法冶銅的國家，《夢溪筆談》中記載“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，即在CuSO4溶液中

加入鐵則可得到銅，該反應的化學方程式為。

19．（2024·廣西）《夢溪筆談》中“古人以劑鋼為刃，柔鐵為莖干”“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”記錄了古代

鐵器生產、使用的情形。回答問題：

(1)煉鐵的原理是利用CO與Fe2O3的反應。Fe2O3中Fe的化合價為。

(2)“劑鋼”指的是合金鋼，鋼的硬度比純鐵的(填“大”或“小”)。每年有大量的鋼鐵被銹蝕，請提出一條

鋼鐵防銹的措施。

(3)人類對鐵的利用比銅晚了1500多年，這是因為鐵的金屬活動性比銅的(填“強”或“弱”)。已知膽礬溶

于水得到硫酸銅溶液，請用化學方程式解釋“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”的原因：。

考點05金屬銹蝕的探究

20．（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

21．（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

觀察到明顯現象。小組同學對部分實驗進行了改進，使出現明顯現象的時間縮短至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象為。

(3)圖2實驗能夠在較短時間內觀察到明顯現象，其主要原因是。

(4)圖2實驗的優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)。

22．（2024·貴州）圖1是實驗室制取常見氣體的裝置，圖2是探究鐵生銹條件的實驗裝置，回答下列問題。

(1)用大理石和稀鹽酸制取CO2的化學方程式為，發生裝置是（填字母序號）。

(2)加熱高錳酸鉀制取O2的化學方程式為，收集裝置是（填字母序號），檢驗O2的方法是。

(3)裝置F中分液漏斗內的試劑是，打開活塞，緩慢滴加試劑，持續反應5分鐘后，裝置G中的現象

是，達到實驗目的。

(4)火星的大氣中含有大量CO2，科學家認為人類未來建設火星基地時，能利用火星大氣中的CO2制取O2，

理論依據是。

23．（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，實際上是鐵與發生化學反應的過程。

考點06金屬資源的保護

24．（2024·天津）金屬材料在生產、生活中具有廣泛的用途。

(1)“天津之眼”摩天輪的轎廂使用鋁合金材料，利用鋁合金的性質是______(填序號)。

A．良好的導電、導熱性

B．密度小且抗腐蝕性強

(2)工業上煉鐵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。

(3)“烏銅走銀”是我國特有的銅制工藝技術，迄今已有300余年的歷史。該工藝的廢料經初步處理后可得到

硝酸銀和硝酸銅的混合溶液，向其中加入一定量的金屬鋅，充分反應后過濾，得到濾渣和濾液。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)。

(4)我國神舟載人飛船上的天線使用了鈦鎳合金，其中鎳(Ni)和鐵的金屬活動性相近，該元素常見的化合價為

+2價。將8g鎳加入到一定量的硫酸銅溶液中，充分反應后過濾，得到金屬混合物8.5g，則該混合物中銅的

質量為g。

25．（2024·吉林省吉林市）蒸汽眼罩可以舒緩眼部疲勞，其填充物的主要成分是：鐵粉、食鹽和活性炭等。

(1)全國資源的利用：蒸汽眼罩使用時發熱是因為鐵粉生銹，其原理是鐵粉與空氣中的水和反應。

(2)金屬資源的保護：蒸汽眼罩使用前需要保存，防止鐵粉生銹；

(3)結合上述問題，談談你對鐵生銹利或弊的認識。