4 金属和金属矿物（答案） 2025年中考化学一轮专题复习（广东）
4 金属和金属矿物
题号 一 二 总分 累分人
得分
说明:1.共21小题,满分100分,考试时间为60分钟。
2.可能用到的相对原子量:H-1 Mg-24 Al-27 Fe-56
试卷好题分析 中华优秀传统文化T2、T4、T12、T16,科技发展T7、T8
中考押题点分析 项目式探究T19
一、选择题:本大题共15小题。每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列金属中,金属活动性最强的是 ( )
A.铜 B.铝 C.镁 D.铁
2.广东有许多优秀的民间制作工艺,下列藏品的制作材质属于金属材料的是 ( )
3.下列有关金属的说法正确的是 ( )
A.所有金属都呈银白色
B.常温下所有的金属都是固体
C.合金中一定含有金属元素
D.金属铝耐腐蚀是因为铝不活泼
4.很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列解释错误的是 ( )
A.“真金不怕火炼”——金在加热的条件下能与氧气反应
B.“遥知不是雪,为有暗香来”——分子在不断地运动
C.“百炼成钢”——降低生铁中碳元素的含量
D.“人要实,火要虚”——增加可燃物与氧气的接触面积,使可燃物燃烧得更旺
5.化学用语是国际通用的语言,是学习化学的重要工具。下列化学用语表示错误的是 ( )
A.亚铁离子:Fe3+
B.氧分子:O2
C.生石灰:CaO
D.NaNO2中氮元素的化合价:NaO2
铝合金是以铝为基添加一定量其他合金化元素的合金,是轻金属材料之一。铝合金的研发只有近百年的历史,但发展得很快,用途范围不断扩大,在金属材料中其产量仅在钢铁之后,居第二位,在有色金属材料中居首位。回答第6~8题。
6.分类法是认识和研究物质及其变化常用的科学方法,如物质可分为纯净物和混合物。下列物质中属于纯净物的是 ( )
A.盐酸 B.镁铝合金 C.青铜 D.黄金
7.铝锂合金是制造航空飞行器较为理想的结构材料之一。下列铝锂合金具有的性质中,与该应用无关的是 ( )
A.硬度大 B.耐腐蚀 C.密度小 D.易导电
8.中国制造石墨烯的技术处于世界领先地位。石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片。用石墨烯与铝合金可制造出一种具备特殊性能的烯合金,下列对石墨烯和烯合金的说法错误的是 ( )
A.石墨烯在一定条件下能与氧气反应 B.石墨烯在常温下化学性质活泼
C.烯合金具有优良的导电性 D.烯合金是一种新型材料
9.有X、Y、Z三种金属,X在常温下就能与氧气反应,Y、Z在常温下几乎不与氧气反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,一段时间后,Z表面有银析出,而Y没有明显变化。根据以上实验事实判断,X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ( )
A.X、Y、Z B.X、Z、Y C.Y、Z、X D.Z、Y、X
10.向AgNO3溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列分析正确的是 ( )
A.滤液中一定含有Zn2+ B.滤渣中一定没有Zn
C.滤液中一定没有Ag+ D.向滤液中加入稀盐酸,一定有白色沉淀生成
11.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 ( )
A.可以通过加食盐水浸泡除去水壶里面的水垢
B.纯铁制作的刀具比不锈钢制作的刀具硬度大
C.若能实现化石燃料的清洁利用,就无需开发新能源
D.点燃可燃性气体前,必须验纯,以免发生爆炸事故
12.鎏金是我国传统的镀金工艺。据记载:“镀金法,以汞和金涂银器上,成白色,入火则汞去,而金存,数次即黄。”下列有关表述正确的是 ( )
A.鎏金器具年久不褪色 B.金不能被汞溶解
C.金属汞为黄色 D.汞受热能分解
13.向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末,同时加入质量分数相同的100 g稀盐酸,充分反应。反应的有关图像错误的是 ( )
14.某小组利用题14图所示的装置(装置气密性良好)进行实验。实验开始时先观察一段时间,发现无明显现象,然后用胶头滴管向装置中加入氯化钠溶液,8 min后打开止水夹,发现注射器活塞向左移动。下列说法不合理的是 ( )
题14图
A.铁的锈蚀是氧化反应 B.使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀
C.此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与 D.此实验可用于测定空气中氧气的含量
15.根据下列实验方案进行实验,其中能达到相应实验目的的是 ( )
A.比较Zn和Fe的金属活动性强弱 B.比较黄铜片与铜片的硬度
C.比较红磷和白磷的着火点 D.测定空气中O2的含量
二、非选择题:本大题共6小题,第16小题7分,第17小题8分,第18~21小题各10分,共55分。
16.我国古代科技璀璨夺目,金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
(1)下列金属材料中,适合制作电缆的金属是 (填字母)。
A.金 B.铜 C.汞 D.钨
(2)《天工开物》中描述的锡的冶炼方法如题16-1图。
①原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳,反应的化学方程式为 。
②炼锡时混入少许铅而形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
题16-1图 题16-2图
(3)题16-2图为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石的主要成分是ZnCO3,ZnCO3高温易分解生成ZnO。
①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量,泥罐内煤粉的主要作用是 。
②已知锌的沸点为907 ℃,泥罐下部温度可达1 200 ℃,上部约为600 ℃,该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于 (填字母)。
A.结晶 B.蒸发 C.蒸馏 D.升华
③必须等装置冷却后才能取锌,其原因是 。
17.【科普阅读】
地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属(如金、银等)有单质形式存在外,其余都以化合物的形式存在。以下是常见的几种金属矿石:
矿石名称 赤铁矿 孔雀石 辉铜矿 铝土矿 白钨矿
图样
主要成分 Fe2O3 Cu2(OH)2CO3 Cu2S Al2O3 CaWO4
铝是人们熟悉的金属,其在地壳中的含量居金属之首,应用广泛。在1886年以前,它的价格比黄金的还高,原因是冶炼成本太高。目前工业冶炼铝的原理是将铝土矿提纯后,在熔融状态下电解,生成铝和氧气。人类每年要从自然界提取数以亿吨计的金属,但矿物的储量有限,对金属资源的保护变得迫在眉睫。
依据上文,回答问题:
(1)镇海楼是广州规模最大的红砂岩文物。红砂岩因含某种金属矿石而呈红色,这种金属矿石可能是 (填字母)。
A.赤铁矿 B.孔雀石
C.辉铜矿 D.白钨矿
(2)铝在地壳中的含量居金属之首,但它并不是目应用最广泛的金属,其原因是 。
(3)磁铁矿的主要成分是 (填化学式),工业上可用 (填矿石名称)来冶炼金属钨。
(4)对比用孔雀石和辉铜矿为原料冶炼铜,用辉铜矿冶炼铜会带来的环境问题是 。
(5)工业冶炼铝的化学方程式为 。
18.【基础实验和跨学科实践】
金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验,其应用推动了社会的发展。
Ⅰ组:用题18-1图所示装置模拟炼铁。
题18-1图
(1)实验开始前需先通入CO再加热氧化铁,其目的是 。
(2)装置B的作用是 ,其中发生反应的化学方程式为 。
(3)从环境保护的角度考虑,该实验装置可能存在的不足是 ,请你提出一条合理的处理建议: 。
Ⅱ组:化学兴趣小组开展了题18-2图所示实验。
题18-2图
(4)①中有气体生成,生成的气体为 。
(5)④中反应的现象为铜丝表面有银白色固体析出, 。
(6)下列实验组合中,能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是 (填字母)。
A.①④ B.③④ C.①②④
19.【科学探究】
据有关报道,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%~40%,防止金属腐蚀已成为科学研究与技术领域中的重大课题。某学校化学兴趣小组对铁进行以下项目式学习探究。
【探究一】探究铁生锈的条件,设计题19-1图所示实验。
题19-1图
(1)实验中使用煮沸过的蒸馏水,其目的是 ;一周后,试管A中铁钉生锈了,通过与试管 (填字母,下同)中现象对比可以得出铁生锈与水有关,与试管 中现象对比可以得出铁生锈与氧气有关。
【探究二】探究影响铁生锈速率的因素,按题19-2图所示连接实验装置,同时插入氧气传感器,采集三个实验装置中氧气的体积分数数据,得到题19-3图所示曲线。
题19-2图 题19-3图
(2)根据题19-3图所示曲线分析,题19-2图中 (填物质名称)对铁生锈的速率影响最大;若要证明炭粉质量对铁生锈的速率有影响,要进行实验④,该实验装置内应放入的物质是 。
(3)铁锈可以用稀盐酸除去,写出有关反应的化学方程式: ,当铁锈全部溶解后,要及时捞出、烘干铁制品的原因是 。
【探究三】铁丝不能在空气中燃烧,但铁粉可以在空气中燃烧。分别在题19-4图所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷(均足量),用电热丝引燃。氧气的体积分数随时间变化情况如题19-5图、题19-6图所示。
题19-4图 题19-5图 题19-6图
(4)待铁粉熄灭并恢复至室温后,打开弹簧夹,进入集气瓶内的水约占原水面上方空间体积的 。
(5)分析题19-5图、题19-6图可知,实验中消耗氧气更多的是 (选填“铁粉”或“红磷”)。
20.钨(W)及其化合物具有优良的机械加工性能,在航空航天、军事装备、电子等领域应用广泛。工业上用黑钨矿(主要成分为钨酸亚铁,化学式为FeWO4)制得金属钨的工艺流程如题20图所示:
题20图
(1)金属钨可用作电灯的灯丝,是因为钨具有 的性质,焙烧前需将黑钨矿粉碎,其目的是 。
(2)H2WO4的名称为 ,其中钨元素的化合价为 。
(3)反应①为4FeWO4+4Na2CO3+O24Na2WO4+2Fe2O3+4X,X的化式为 。反应③属于 (填基本反应类型)反应。
(4)反应④的化学方程式为 。
(5)湿法冶金的原理属于置换反应。《神农本草经》中记载“石胆……能化铁为铜”(石胆溶于水形成硫酸铜溶液),该反应的化学方程式为 。
21.某实验小组将未经打磨的3 g铝片放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中,通过气压传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化关系如题21-1图所示。
(1)由题21-1图可知,a~b段气压几乎没有变化,原因是铝在空气中容易被氧化,生成致密的氧化膜,氧化膜与酸反应。请写出铝表面形成致密氧化膜的反应的化学方程式: 。实验前用砂纸打磨铝丝的目的是 。
(2)已知d点时产生0.3 g氢气,请计算该铝片中铝的质量(结果精确到0.1 g)。
(3)请在题21-2图中画出产生氢气的时间图,并标注必要的数值。
题21-2图
参考答案
1.C 2.B 3.C 4.A 5.A 6.D 7.D 8.B 9.B 10.A 11.D 12.A
13.D 【解析】A.向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末,同时加入质量分数相同的100 g稀盐酸,若消耗盐酸相同,则生成氢气质量相同,根据化学方程式的质量关系可知,消耗相同质量的盐酸,同时消耗金属的质量关系为Fe>Mg>Al,故溶液质量增加关系为Fe>Mg>Al,故选项图像正确。B.金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属过量,故最终生成的氢气应该相等,生成等质量的氢气,消耗的金属的质量为Al
14.C 【解析】A.铁锈蚀过程中铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应,属于氧化反应,A正确。B.滴加氯化钠溶液前,无明显现象,说明反应缓慢或未发生反应;滴加氯化钠溶液后,发现注射器活塞向左移动,说明反应发生且速率较快,所以使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀,B正确。C.此实验只能推断出氯化钠溶液能加快铁的锈蚀,不能推断出铁的锈蚀需要水的参与,C错误。D.铁锈蚀会消耗空气中的氧气,装置内气压减小,注射器活塞向左移动,依据活塞移动的刻度可以判断氧气的消耗量,所以此实验可用于测定空气中氧气的含量,D正确。
15.B
16.(7分)(1)B
(2)①C+SnO2Sn+CO2↑(2分)
②合金的熔点比组分金属的熔点低
(3)①作还原剂
②C
③防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌
【解析】(1)适合制作电缆的金属应具有良好的导电性,且价格低廉,A.金具有导电性,但是价格昂贵,不符合题意;B.铜具有良好的导电性,且价格低廉,符合题意;C.汞在常温下是液态,不符合题意;D.钨的成本较高,而且制造难度也较大,不适合制作电缆,不符合题意。
(2)①原料锡砂中的SnO2和木炭在高温下反应得到锡和二氧化碳,该反应的化学方程式为C+SnO2Sn+CO2↑;②合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点,炼锡时混入少许铅而形成合金,产物更易熔化流出。
(3)①煤粉的主要成分是碳,在高温的条件下,碳酸锌分解为氧化锌和二氧化碳,在罐中,碳与氧化锌在高温的条件下反应生成锌和二氧化碳,碳能夺取氧化锌中的氧将其还原为锌,所以泥罐内煤粉的主要作用是作还原剂。②由于锌的沸点为907 ℃,泥罐下部温度可达1 200 ℃,上部约为600 ℃,此时锌由气态转化为液态;A.结晶是物质由液态变为固态的过程,不符合题意;B.蒸发是指将溶液中的溶剂通过加热使其除去水分,剩下溶质固体,蒸发的目的是将溶液中的溶质分离出来,不符合题意;C.蒸馏是将液体先通过加热使其汽化,再通过冷凝使其液化的过程,蒸馏是根据混合物的沸点不同进行分离,锌的沸点为907 ℃,泥罐下部温度可达1 200 ℃,上部约为600 ℃,在冷凝区,锌由气态转化为液态,故该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于蒸馏,符合题意;D.升华是指固态物质不经液态直接变为气态的过程,不符合题意。③必须冷却后才能取锌,是为了防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌。
17.(8分)(1)A(2分)
(2)冶炼成本太高
(3)Fe3O4 白钨矿
(4)酸雨
(5) 2Al2O34Al+3O2↑(2分)
18.(10分)(1)排尽装置内的空气,防止发生爆炸
(2)验证生成了CO2 CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(2分)
(3)没有进行尾气处理 在C处添加一盏燃着的酒精灯(或在导管口处绑一个气球)
(4)氢气(或H2)
(5)溶液由无色变为蓝色
(6)BC(2分)
19.(10分)(1)除去水中的氧气 C B
(2)食盐水 5.0 g铁粉、食盐水10滴、水10滴和0.2 g炭粉(合理即可)
(3)Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O(2分) 稀盐酸也能与铁发生反应
(4)
(5)铁粉
20.(10分)(1)熔点高 增大反应物的接触面积,使反应更充分(合理即可)
(2)钨酸 +6
(3)CO2 分解
(4)WO3+3H2W+3H2O(2分)
(5)Fe+CuSO4FeSO4+Cu(2分)
【解析】(1)金属钨可用作电灯的灯丝,是因为钨的熔点高。
(2)因为钨酸亚铁的化学式为FeWO4。所以H2WO4的名称为钨酸。设钨元素的化合价为x,则(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6。
(3)根据质量守恒定律反应前后原子的种类和数目不变。4X为反应前后相差的4个C和8个O,所以X为CO2。反应③为H2WO4分解为水和WO3,是一变多的反应,属于分解反应。
(4)根据质量守恒定律,生成物除了W外还应该有一种含有H、O元素的物质。通过氢气还原金属氧化物的知识可推测另一种产物为水。反应④的化学方程式:WO3+3H2W+3H2O。
(5)《神农本草经》中记载“石胆……能化铁为铜”,石胆溶于水形成硫酸铜溶液,反应的化学方程式为Fe+CuSO4FeSO4+Cu。
21.(10分)(1)4Al+3O22Al2O3(2分) 除去金属表面的氧化膜(1分)
(2)解:设生成0.3 g氢气需要的铝的质量为x。
2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑(1分)
54 6
x 0.3 g(1分)
=(1分)
x=2.7 g(1分)
答:该铝片中铝的质量为2.7 g(1分)
(3)(2分)
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