铝很活泼，却能做耐腐蚀的容器；锌比铁活泼，等质量时却未必产生更多氢气。把“材料性能”“反应能否发生”“反应进行了多少”分开，许多看似矛盾的结论就有了各自的条件。

01 · 知识点材料、活动性、冶炼与防腐02 · 考点实验证据、图像、滤液滤渣与计算03 · 坑点保护膜、反应条件与过量判断

一、知识点 理解概念

1. 材料的选择不只看一种性能

金属材料包括纯金属和合金。铜、铝属于金属材料，钢也属于金属材料；氧化铜虽含金属元素，却不是金属材料。常温下多数金属是固体，汞是液体；铜呈紫红色、金呈黄色，不能把“银白色固体”当作所有金属的定义。

性质	对应用途	判断时还要考虑
导电性	铜、铝制作电线	成本、密度、强度；银导电性好，不等于日常电线都用银
导热性	金属炊具、散热部件	耐腐蚀、适用温度与安全性
延展性	拉成金属丝，压成铝箔	“变薄、拉长”不是硬度或活动性
硬度	切削工具、耐磨部件	抗划伤能力；相互刻画时，被划伤者较软
机械强度	车架、建筑构件	抵抗破坏的能力，不能与硬度混为一谈
熔点较高	钨作传统白炽灯灯丝	还要能导电，并满足使用环境
金属光泽	装饰材料	耐蚀性、价格等也影响选择

2. 合金不是“两种金属捆在一起”

合金是以金属为基础，与其他金属或非金属组成、具有金属特征的材料；初中按混合物认识。它至少含一种金属，不要求每一种组成元素都是金属。钢和生铁中的碳就是非金属元素。

合金	主要组成示例	与纯金属比较的典型特点
黄铜	铜、锌	通常比纯铜硬，呈黄色
青铜	铜、锡等	性能随组成、工艺改变
白铜	铜、镍	常有较好的耐腐蚀性
硬铝	铝及铜、镁等	密度较小，强度较高
生铁、钢	铁与碳等	含碳量与组织不同，性能不同；钢不是纯铁
不锈钢	铁及铬等	适当组成使耐腐蚀性增强，不是任何环境中都不腐蚀

常见教材比较中，合金往往比相应纯金属硬、熔点较低，耐蚀性也可能改善。但这些是有比较对象和条件的规律，不能说所有合金对所有组成金属都必然“两增一降”。纯铁较软，不能把钢制刀具的性能直接当成纯铁的性能。

3. 金属的化学性质要连同条件记忆

对象和条件	主要现象与结论	代表反应
镁在空气中点燃	耀眼白光、白烟，生成白色固体	$2\mathrm{Mg}+\mathrm{O_2}\xrightarrow{\text{点燃}}2\mathrm{MgO}$
铝在常温空气中	表面形成致密氧化膜，阻止内部继续反应	$4\mathrm{Al}+3\mathrm{O_2}=2\mathrm{Al_2O_3}$
铁丝在氧气中点燃	火星四射，生成黑色固体	$3\mathrm{Fe}+2\mathrm{O_2}\xrightarrow{\text{点燃}}\mathrm{Fe_3O_4}$
铜在空气中加热	表面变黑	$2\mathrm{Cu}+\mathrm{O_2}\xrightarrow{\Delta}2\mathrm{CuO}$
镁、锌与稀盐酸	产生氢气，相应盐溶液通常无色	$\mathrm{Zn}+2\mathrm{HCl}=\mathrm{ZnCl_2}+\mathrm{H_2}\uparrow$
铁与稀盐酸或稀硫酸	产生氢气，生成亚铁盐，溶液呈浅绿色	$\mathrm{Fe}+\mathrm{H_2SO_4}=\mathrm{FeSO_4}+\mathrm{H_2}\uparrow$
铜与稀盐酸或稀硫酸	通常不发生置换氢气的反应	不能据此推出“铜不与任何酸反应”
铁与硫酸铜溶液	析出红色铜，蓝色减弱并生成浅绿色亚铁盐	$\mathrm{Fe}+\mathrm{CuSO_4}=\mathrm{FeSO_4}+\mathrm{Cu}$

镁、铝在常温也能缓慢与氧气反应。铁丝在空气中通常难以持续燃烧，不等于任何形态的铁都绝不燃烧。比较金属与酸反应的快慢，需要控制酸浓度、温度、金属表面积和表面状态。

4. 活动性顺序提供的是有条件的判断

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

从左到右，常见金属活动性逐渐减弱。H用于比较金属能否从相应稀酸中置换出氢气，本身不是金属。

需要判断的问题	可用规则	使用条件
能否置换稀酸中的氢	H前金属通常能，H后金属通常不能	本页主要指稀盐酸、稀硫酸；不机械推广到硝酸、浓硫酸
能否置换盐中的金属	活泼金属通常置换较不活泼金属	常见可溶性盐的水溶液，金属与溶液有效接触
能否用Na直接置换CuSO₄中的Cu	不能直接套上述模型	Na等很活泼的金属先与水反应
无明显现象能否作为证据	要先排除膜、接触、条件不合适	不能把任意一次“没看见反应”当活动性结论

置换反应是“一种单质＋一种化合物→另一种单质＋另一种化合物”。铁置换铜属于置换反应；CO还原氧化铁的反应物都是化合物，不属于置换反应。

5. 从矿石到金属：高炉中各原料有不同任务

天然矿石通常是混合物。题目给的Fe₂O₃、Fe₃O₄等表示主要含金属成分，不表示整块矿石纯净。

矿石	初中题常用主要成分
赤铁矿、磁铁矿	Fe₂O₃、Fe₃O₄
黄铁矿、赤铜矿	FeS₂、Cu₂O
铝土矿、金红石、软锰矿	按题给模型常用Al₂O₃、TiO₂、MnO₂

铝土矿实际组成可更复杂，涉及含量计算时以题给物质和质量分数为准。多数活泼金属在自然界主要以化合物形式存在；金、银等也可有单质形式。

高炉上部加入铁矿石、焦炭和石灰石，下部鼓入热空气并排出生铁及炉渣的示意图

高炉原料	主要作用	反应或结果
铁矿石	提供含铁物质	氧化铁中的铁被还原出来
焦炭	燃烧供热，并生成还原剂CO	$\mathrm{C}+\mathrm{O_2}\xrightarrow{\text{高温}}\mathrm{CO_2}$；$\mathrm{CO_2}+\mathrm{C}\xrightarrow{\text{高温}}2\mathrm{CO}$
热空气	提供氧气	使焦炭燃烧，维持高温
石灰石	帮助把SiO₂等杂质转为炉渣	$\mathrm{CaCO_3}\xrightarrow{\text{高温}}\mathrm{CaO}+\mathrm{CO_2}\uparrow$；$\mathrm{CaO}+\mathrm{SiO_2}\xrightarrow{\text{高温}}\mathrm{CaSiO_3}$

主要还原反应为：

$$\mathrm{Fe_2O_3}+3\mathrm{CO}\xrightarrow{\text{高温}}2\mathrm{Fe}+3\mathrm{CO_2}$$

高炉得到的是含碳等成分的生铁，不是纯铁。炼钢要控制并降低过高的含碳量，同时调整其他成分。工业高炉不是实验室“纯氧化铁＋CO”装置的简单放大。

6. 生锈要水和氧，防锈不必同时除去两者

普通铁在潮湿空气中锈蚀，是铁与氧气、水等共同作用的缓慢化学变化。铁锈是混合物，常用Fe₂O₃·xH₂O表示主要含铁成分；初中部分计算按题给Fe₂O₃模型处理。锈层疏松，不能像铝的致密氧化膜一样有效保护内部。

防护办法	破坏或改变的条件	使用时的限制
保持清洁、干燥	减少水及促进腐蚀的杂质	清洗后要擦干，不是长期泡在水中
涂油、刷漆、搪瓷层	阻隔水和空气	需适合使用场景，铁锅不采用普通油漆
镀层或形成保护膜	改善表面保护	保护层损坏后效果可能改变
制成适当合金	改善材料耐蚀性能	不锈钢也有环境适用范围

回收废旧金属、合理开采、寻找合适代用品，都有助于保护资源。生锈的铁制品仍有回收价值。铁粉氧化还能用于暖包、食品除氧剂，但用途不同，不能食用这些材料。

二、考点 方法与例题

1. 把用途翻译成具体性质

先看材料实际做什么，再找支撑该用途的性质；最后检查成本、质量和环境条件。薄片看延展性，抗划伤看硬度，承载看强度，不能只回答“金属性质好”。

例题 01 铝箔、合金铲与推进剂 2024 江苏常州中考·改编

题目

“嫦娥六号”使用了铝箔复合材料、高强度合金铲，推进器用到液氢和液氧。

分别指出：铝制成箔利用什么性质？合金铲抵抗划伤利用什么性质？液氢和液氧哪个作燃料、哪个作助燃剂？

答案与解析

解析

铝锭能压成薄箔体现延展性；抵抗划伤体现硬度。液氢能燃烧，是燃料；液氧提供氧气，是助燃剂。“高强度”并不意味着强度、硬度是同一个物理量。

本题结论

延展性；硬度；液氢为燃料，液氧为助燃剂。

2. 验证活动性，要把证据连成完整顺序

1. 用每一个实验写出一条比较关系，如“铁置换铜→Fe>Cu”。
2. 检查所需金属之间是否能连成链；两个金属都能置换银，不代表它们彼此已经比较。
3. 如需补实验，可比较其中一个金属与另一个的可溶盐；或在适用条件下用氢作中间参照。
4. 实验前去除表面氧化膜；分别进行比较，控制相关条件。无反应的结论也需要有效接触这一前提。

例题 02 硬度不能代替金属活动性 2024 重庆B卷中考·改编

题目

锂离子电池含铝箔和铜箔。Li原子形成Li⁺时得失电子如何？铝锭制成铝箔体现什么性质？

比较Al、Cu活动性，以下方案哪一个能达到目的？金属均已打磨，试验分别进行。

• 甲：相互刻画，有划痕的一方更活泼。
• 乙：分别放入相同稀盐酸，Al有气泡，Cu无明显现象。
• 丙：分别放入硝酸银溶液，两者都有银析出。

答案与解析

解析

Li失去1个电子形成Li⁺；制箔体现延展性。甲只比较硬度。乙得到Al>(H)>Cu，关系完整。丙只能得到Al>Ag和Cu>Ag，缺少Al、Cu之间的关系。

乙中反应为$2\mathrm{Al}+6\mathrm{HCl}=2\mathrm{AlCl_3}+3\mathrm{H_2}\uparrow$。

本题结论

失去1个电子；延展性；乙能验证Al>Cu。

例题 03 三种金属只需找到两段有效关系 2024 山东滨州、江苏宿迁中考·综合改编

题目

（1）下列哪组药品不能验证Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱？各实验在适当条件下进行。

选项	可供使用的药品
A	CuSO₄溶液、Fe、Ag
B	FeSO₄溶液、稀H₂SO₄、Cu、Ag
C	AgNO₃溶液、稀H₂SO₄、Fe、Cu
D	AgNO₃溶液、FeSO₄溶液、Cu

（2）另一组实验如下。写出实验B的化学方程式，并据A、B把三种金属的活动性由弱到强排序。

实验A：铜丝置于硝酸银溶液中

实验B：铁丝置于硫酸铜溶液中

答案与解析

解析

（1）逐组记录能得到的关系，再检查三种金属是否连成一条链。

选项	能取得的证据	能否验证
A	Fe置换Cu，Ag不能置换Cu，得Fe>Cu>Ag	能
B	Cu、Ag均不能置换Fe，也均不与稀硫酸反应；缺Cu与Ag的比较	不能
C	同种稀酸中Fe反应而Cu不反应，支持Fe>Cu；Cu又能置换Ag	能
D	Cu不能置换Fe，但能置换Ag，得Fe>Cu>Ag	能

（2）实验A中铜置换银：$\mathrm{Cu}+2\mathrm{AgNO_3}=\mathrm{Cu(NO_3)_2}+2\mathrm{Ag}$，支持Cu>Ag；实验B中铁置换铜，支持Fe>Cu。两段证据相连才完成排序。

铁置铜的方程式为$\mathrm{Fe}+\mathrm{CuSO_4}=\mathrm{FeSO_4}+\mathrm{Cu}$。题目若要求“由弱到强”，应写Ag < Cu < Fe。

本题结论

（1）B。（2）$\mathrm{Fe}+\mathrm{CuSO_4}=\mathrm{FeSO_4}+\mathrm{Cu}$；由弱到强为Ag < Cu < Fe。

3. 金属与酸的图像：先读横轴，再判断限量

横轴	上升段或斜率表示什么	平台通常说明什么
时间	单位时间内产生氢气的情况	某反应物耗尽；平台高低是总量，不是快慢
加入酸的质量	每加入一定酸产生多少氢气	金属耗尽，继续加酸不再产生氢气
加入金属的质量	每加入一定金属产生多少氢气	酸耗尽，金属继续加入而剩余

在金属足量、相同种类相同质量分数的酸等量时，完全反应所产生氢气的质量相同。金属等质量、酸足量时，要按方程式比较：Mg、Zn、Fe分别每24、65、56份金属产生2份H₂，Al每27份产生3份H₂，所以同质量金属的产氢量为Al>Mg>Fe>Zn。

这个顺序不是金属活动性顺序；更不能从“酸质量为横轴”的斜率读取反应速度。

例题 04 这不是一张反应时间图 2023 山东潍坊中考·改编

题目

等质量铝粉和铁粉分别加入稀硫酸时，氢气质量随加入稀硫酸质量变化，图中标有a、b、c点

向等质量Al粉和Fe粉分别滴加相同浓度的稀硫酸。根据图判断：

A. a点时两个烧杯中的酸都恰好反应完。 B. b点时两烧杯产生的氢气质量相同。 C. c点时两个烧杯中都有金属剩余。 D. 此图不能据斜率比较Al、Fe的活动性。

答案与解析

解析

a点Al刚达到平台，但Fe更早到达较低平台，继续加入的酸已过量，A错。b点Al曲线高于Fe平台，产氢量不同，B错。c点位于共同上升段，此后两者还能产氢，说明都有金属剩余，C对。横轴是酸质量而不是时间，D对。

本题结论

选C、D。

4. 滤液、滤渣按反应阶段列，不凭一个现象猜全部

先列活动性，再列能反应的组合；按充分反应后的阶段逐项登记原有物质、生成物及过量物。下面用初中常见分段模型分析Zn、Cu、Ag，默认充分反应且溶液条件适用。

方向一：向Cu(NO₃)₂、AgNO₃混合溶液逐渐加入Zn。 先置换Ag，后置换Cu。

加Zn的阶段	滤液溶质	滤渣
Ag⁺尚未完全反应	Zn(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂、AgNO₃	Ag
Ag⁺恰好反应完	Zn(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂	Ag
Cu²⁺部分反应	Zn(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂	Ag、Cu
Cu²⁺恰好反应完	Zn(NO₃)₂	Ag、Cu
Zn过量	Zn(NO₃)₂	Ag、Cu、Zn

方向二：向Zn、Cu混合固体逐渐加入AgNO₃溶液。 先消耗Zn，后消耗Cu。

加AgNO₃的阶段	滤液溶质	滤渣
Zn尚未耗尽	Zn(NO₃)₂	Ag、Cu、Zn
Zn恰好耗尽	Zn(NO₃)₂	Ag、Cu
Cu部分反应	Zn(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂	Ag、Cu
Cu恰好耗尽	Zn(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂	Ag
AgNO₃过量	Zn(NO₃)₂、Cu(NO₃)₂、AgNO₃	Ag

若原溶液另有不反应的Mg(NO₃)₂，各阶段滤液都要保留它。滤渣既可能有析出的金属，也可能有原来就有、尚未反应或加入过量的金属。

用检验现象定位阶段，也要限定对象。 对上面Zn、Cu、Ag模型，取少量洗净的滤渣加稀盐酸，若有气泡，说明仍有Zn；Cu和Ag不能与稀盐酸产生氢气。对相应的硝酸盐滤液，取少量加稀盐酸，若出现白色AgCl沉淀，说明AgNO₃尚有剩余：AgNO₃ + HCl = AgCl↓ + HNO₃。检验用另取的少量样品，不把检验后新增的物质记入原滤液；无气泡也不能独自判断是“恰好反应完”还是其他不含Zn的阶段。

例题 05 过量锌加入混合盐溶液 2024 河南中考·改编

题目

向AgNO₃和Mg(NO₃)₂的混合溶液加入过量Zn粉，充分反应后过滤。写出滤渣、滤液溶质和反应方程式。

答案与解析

解析

活动性Mg>Zn>Ag。Zn能置换Ag，不能置换Mg。AgNO₃完全反应，剩余Zn进入滤渣；Mg(NO₃)₂留在滤液，另外生成Zn(NO₃)₂。

$\mathrm{Zn}+2\mathrm{AgNO_3}=\mathrm{Zn(NO_3)_2}+2\mathrm{Ag}$。

本题结论

滤渣：Ag、Zn；滤液溶质：Mg(NO₃)₂、Zn(NO₃)₂；方程式：Zn + 2AgNO₃ = Zn(NO₃)₂ + 2Ag。

5. 金属置换的质量图：用“进入液体－离开液体”判断

金属与盐溶液反应时，溶液质量变化＝进入溶液的金属质量－析出金属质量，前提是没有其他气体逸出、蒸发等因素。

• Zn置换Cu：65份Zn进入、64份Cu析出，溶液增加1份。
• Zn置换Fe：65份Zn进入、56份Fe析出，溶液增加9份。
• Fe置换Cu：56份Fe进入、64份Cu析出，溶液减少8份。

若有气体逸出，也要列入“离开溶液”。 Zn与足量稀盐酸反应，每65份Zn进入液体、2份H₂离开，溶液净增63份；整个反应系统质量守恒，不等于单独的溶液质量不变。

价态不同时，先配平再比较。 例如2Al + 3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3Cu，进入的是2×27＝54份Al，离开的是3×64＝192份Cu，溶液净减138份，不能直接拿27与64相减。以上都按题设忽略蒸发等其他因素。

先认零点、平台和转折，再结合反应顺序。溶液质量、溶质质量、烧杯内金属质量是不同的量，不能混用。

例题 06 三条曲线分别记录什么 2023 山东潍坊中考·改编

题目

向镁、铁、铜的硫酸盐混合溶液加入锌粉，甲乙丙三条质量曲线及a、b、c位置

向MgSO₄、FeSO₄、CuSO₄混合溶液加入Zn粉至过量，充分反应，溶液始终未饱和。

判断：①丙表示烧杯内金属质量；②ab段置换Cu；③a点溶液质量大于c点；④c点溶液一定无色。

答案与解析

解析

反应前没有金属固体，丙从0开始，表示金属质量。水不参与这些反应且无蒸发，甲为溶剂；乙为溶质质量。

Mg盐不反应，Zn先置Cu、后置Fe。ab段置Cu正确。置Cu、置Fe时溶液质量都增加，c点大于a点。c点在置Fe未结束阶段，仍含Fe²⁺，不能说无色。过量Zn加入后留在固相，丙继续增加。

本题结论

①②正确，③④错误。

6. 对照实验要分别缺少一个条件

研究铁生锈的条件，选同样洁净的铁钉，控制时间、温度等。让一组同时接触水和氧气，另外两组分别尽量排除氧气、水，才能比较各因素。普通水含有溶解氧；仅加油不等于已经把原有氧全部除去。

例题 07 三支试管各排除了什么 2024 湖南中考·改编

题目

A试管中铁钉部分浸入蒸馏水

装置 A

B试管中铁钉浸于水内，上方覆盖植物油

装置 B

C试管中铁钉处于含氯化钙干燥剂的空气中

装置 C

B中的水预先煮沸并迅速冷却，三组放置一周，只有A出现明显锈蚀。

（1）A中盛放铁钉的玻璃仪器叫什么？分别比较哪两组可以说明水、氧气的作用？B的煮沸与油层各有什么作用？

（2）除锈时稀盐酸接触铁后出现气泡，反应是什么？

（3）写出一种常用的防锈方法，并说明它破坏了哪项锈蚀条件。

答案与解析

解析

A中仪器为试管。刷漆或涂油可以形成保护层，减少铁与水、氧气的接触；保持干燥则减少水的参与。

A和C主要比较有水、无水，支持水的必要性；A和B主要比较有氧、尽量排除氧，支持氧气的必要性。煮沸减少溶解氧，冷却后加油隔绝空气，二者配合，不是油把水中的氧“吸走”。

盐酸与铁锈反应可生成黄色铁盐溶液；与铁基体反应产生氢气：$\mathrm{Fe}+2\mathrm{HCl}=\mathrm{FeCl_2}+\mathrm{H_2}\uparrow$。因此除锈不能无限延长浸泡时间。

本题结论

（1）试管；A/C比较水，A/B比较氧气；煮沸减少水中溶解氧，油层隔绝空气。（2）Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑。（3）如表面刷漆或涂油，隔开铁与水、氧气。

7. 矿石计算：先取纯量，再换产品

1. 读清含量：给的是氧化物含量、铁元素含量，还是杂质含量。
2. 把矿石总质量乘相应含量，得到参加反应的纯物质质量。
3. 按配平的方程式质量比求纯金属，或用金属元素质量守恒。
4. 若问含杂质产品，再除以产品中金属的质量分数；有损失、产率时另按题意处理。

不能把矿石总质量直接放在纯Fe₂O₃下方；“杂质不参与反应”“理论上无损失”都是模型条件。

例题 08 1000吨矿石，不是1000吨氧化铁 2024 江苏盐城中考节选·增设产品换算

题目

用1000 t含Fe₂O₃质量分数80%的赤铁矿石炼铁。假设杂质不参与反应、铁无损失，求理论上得到的纯铁质量。若把这些铁制成含铁96%的生铁，生铁质量是多少？

答案与解析

解析

纯Fe₂O₃质量为$1000\times80\%=800\ \mathrm{t}$。

$\mathrm{Fe_2O_3}+3\mathrm{CO}\xrightarrow{\text{高温}}2\mathrm{Fe}+3\mathrm{CO_2}$，Fe₂O₃与铁的质量比为160:112。

$m(\mathrm{Fe})=800\times112/160=560\ \mathrm{t}$。

若产品含铁96%，则$m(\text{生铁})=560/0.96\approx583.3\ \mathrm{t}$。后一步是把纯铁换成混合物产品，不是再生成铁。

本题结论

纯铁560 t；题设生铁约583.3 t。

三、坑点 辨析与纠错

1. 耐腐蚀不等于不活泼

铝能形成致密保护膜，内部金属与外界的接触被阻挡。铁锈疏松、易使水氧继续进入，因此保护效果不同。实验为了让金属直接接触试剂而打磨，与日常保护铝制品不是同一目的。

辨析 01 铝比铁耐腐蚀，所以铝不如铁活泼？ 2024 河南中考概念辨析·改编

题目

判断这句话，并解释为什么验证铝与酸反应时往往先打磨，而日常不应反复破坏铝制品的保护膜。

答案与解析

解析

活动性Al>Fe。铝表面先氧化形成致密Al₂O₃膜，阻止后续接触；耐蚀性不能只按活动性排队。实验打磨是去膜以观察铝本身的反应，日常保留膜有利于保护材料。

本题结论

错误。应同时考虑金属本性和表面保护膜。

2. “金属＋盐”不是无条件的替换公式

判断时至少检查三项：活动性顺序、盐是否适合在水溶液中比较、金属是否会先与水反应。题目给特殊反应信息时，要结合新条件，不拿常规模型否定实验证据。

辨析 02 铜不与稀硫酸单独反应，还能回收铜吗？ 2024 山东泰安中考·改编

题目

某回收流程给出：

$2\mathrm{Cu}+\mathrm{O_2}+2\mathrm{H_2SO_4}\xrightarrow{\Delta}2\mathrm{CuSO_4}+2\mathrm{H_2O}$。

小明认为Cu在H后，因此这个过程不可能发生。判断并说明：这个反应有没有生成氢气？

答案与解析

解析

“Cu不能从稀硫酸中置换氢”针对相应常规模型；本题有O₂参与并加热，属于另一条件下的反应。给出的反应生成水而不是氢气，与常规模型不矛盾。不能删掉O₂后仍照搬方程式。

本题结论

判断错误；题给反应不生成H₂。

3. 氢气多、反应快、材料硬，是三件事

产气总量要算反应物的量；反应快慢要看单位时间变化并控制条件；硬度靠材料抗划伤等性能判断。不能用一种结论替代另外两种。

辨析 03 锌更活泼，为什么铁可能产氢更多？ 知识清单图像方法·自编辨析

题目

等质量Zn、Fe分别与足量稀盐酸充分反应。有人根据Zn>Fe断言Zn产生的氢气更多，是否正确？

答案与解析

解析

两反应都是每1个金属原子对应1个H₂分子。Zn每65份质量生成2份H₂，Fe每56份生成2份H₂，因此同质量Fe产氢更多。这个计算比较总量，没有否定Zn比Fe活泼。若酸等量且不足、金属都足量，则产氢量由酸决定，可以相同。

本题结论

不正确。题设下Fe产生更多H₂；换成酸限量，结论可能变化。

4. 还原出了铁，不等于产物纯净或反应属于置换

先按物质种类判基本反应类型，再按生产过程判产品组成。生铁、钢都含铁，却不是纯铁；“把铁还原出来”也不自动意味着“一种单质换出另一种单质”。

辨析 04 高炉的两个“当然” 知识清单冶炼与合金·自编辨析

题目

判断：①CO还原Fe₂O₃属于置换反应；②高炉炼出了铁，所以产品是纯铁；③把生铁炼成钢只是继续增加含碳量。

答案与解析

解析

①反应物CO、Fe₂O₃均为化合物，不符合置换反应的种类形式。②高炉产品含碳等，是生铁。③炼钢需控制并降低过高的含碳量，同时调整其他成分，不是不断加碳。

本题结论

三项均错误。

本页的通用反应可与常见化学反应及现象查阅表对照；还原性与气体实验的基本认识见碳与碳的氧化物。

5. 不生锈的单组实验，不能包办全部因果证明

看到“一个月未生锈”，先写明本组保留和排除了什么条件，再找是否有匹配对照。检验CO₂是否必要，需要同种铜材料、相同水和氧气条件下的含CO₂对照；比较铜、铁生锈快慢，还需要控制环境、表面积和观察时间的铁对照。一个铜瓶的结果不能同时完成这两种证明。

辨析 05 铜丝放置一个月后的判断 2023 江苏无锡中考·改编，增加单组实验的证据边界辨析

题目

用下图装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是哪一项？再说明：这一个装置能否独立证明“铜生锈必须有CO₂”或“铜比铁生锈慢”？

空气经过NaOH溶液接触铜丝和蒸馏水，末端连接NaOH固体

A. 金属的锈蚀是金属从单质变成化合物的过程。 B. 在潮湿的空气中，铝比铁耐腐蚀。 C. 在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈。 D. 铜生锈可能与空气中的O₂、H₂O和CO₂有关。

答案与解析

解析

按初中常见金属锈蚀的范围，A正确。铝表面形成致密氧化膜，在相应环境中阻碍进一步腐蚀，B正确；不能因金属铝活泼就断言铝制品必比铁制品更易腐蚀。

C是原题错误项：不能把“铜在氧和水存在时一个月未生锈”说成“铜比铁易生锈”。但也不能反过来声称本装置已经独立证明铜铁快慢顺序，因为没有同条件铁对照。

左侧NaOH溶液吸收进入空气中的CO₂；右侧NaOH固体也有助于阻止外界CO₂从另一端进入。铜所在试管内仍有蒸馏水，不能把本组误说成干燥条件。铜丝未生锈，与“CO₂可能参与”相符，D保留了“可能”这一限定。

要从提出猜想到检验必要条件，还应设置同种铜、同样水和氧气、相同温度与观察时间但含CO₂的对照；确认差异后，才能把证据归于CO₂条件。现有单组现象并非对所有环境的充分证明。

本题结论

原选择题选C。该装置不能单独完成CO₂必要性的证明，也不能独立比较铜、铁生锈的快慢；分别需要含CO₂的铜对照和其他条件匹配的铁对照。

上一页4. 碳与碳的氧化物

下一页溶液的形成与溶解度