種類繁多的金屬材料已成為社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。
（一）金屬材料在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用
（1）①“三星堆遺址”出土了黃金面罩、象牙、青銅藝術(shù)品、殘存的絲織品等重要文物，其中屬于金屬材料的有

ac

ac

（選填序號(hào)）。
a.黃金面罩
b.象牙
c.青銅面具
d.絲織品
②《呂氏春秋?別類篇》載有“金（銅）柔錫柔，合兩柔則剛”，表明青銅的硬度比純銅

大

大

（選填“大”或“小”）。
（2）2022年6月17日，我國第三艘航母下水命名。航母的飛行甲板，既能承受艦載機(jī)起降時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊和摩擦，也能承受艦載機(jī)的尾焰炙烤，還能遭受潮濕鹽霧的海洋大氣環(huán)境侵蝕。由此可推知，制造飛行甲板的材料具有的性質(zhì)是

ACD

ACD

。
A.耐高溫
B.良好的導(dǎo)電性
C.耐腐蝕
D.硬度大
（3）金屬材料在使用時(shí)常常因?yàn)殇P蝕而影響其使用壽命。
①探究鐵銹蝕的實(shí)驗(yàn)中，試管

C

C

（填字母）中的鐵釘最易生銹。通過對(duì)比試管A、C中的現(xiàn)象，可以得出鐵生銹需要與

水

水

接觸。

②鐵合金是目前世界上應(yīng)用最廣泛的金屬材料。為防止鐵制品生銹，通常采取的具體措施

涂漆、涂油、制成合金、鍍一層金屬等

涂漆、涂油、制成合金、鍍一層金屬等

。
③鋁的“自我保護(hù)”是指鋁在常溫下與空氣中的氧氣反應(yīng)形成一層致密的氧化膜。寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

4Al+3O₂=2Al₂O₃

4Al+3O₂=2Al₂O₃

。
（二）金屬的冶煉

（4）金屬的冶煉。如圖2是實(shí)驗(yàn)室仿照工業(yè)煉鐵原理設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。
①硬質(zhì)玻璃管內(nèi)物質(zhì)為磁鐵礦，則硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是

Fe₃O₄+4CO

高溫

3Fe+4CO₂

Fe₃O₄+4CO

高溫

3Fe+4CO₂

。
②C裝置的作用是

處理尾氣

處理尾氣

。
③有同學(xué)覺得原方案浪費(fèi)資源，因此設(shè)計(jì)出如圖3所示的改進(jìn)裝置。已知甲裝置是為了防倒吸的，則乙裝置的作用是

吸收二氧化碳

吸收二氧化碳

、

收集一氧化碳

收集一氧化碳

。
（5）古代金屬銅的冶煉方法有很多種
《淮南萬畢術(shù)》中記載“曾青得鐵則化為銅”，先用孔雀石制取硫酸銅，再用“濕法煉銅”獲得銅。其流程如圖4：

①孔雀石需要粉碎，這樣做的目的是

擴(kuò)大反應(yīng)接觸面積

擴(kuò)大反應(yīng)接觸面積

。步驟a的反應(yīng)方程式為Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄=2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑，加入的稀硫酸需過量的目的是

使孔雀石反應(yīng)完全

使孔雀石反應(yīng)完全

。
②步驟b中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu

Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu

（任寫一個(gè)），固體B的成分

鐵粉和銅

鐵粉和銅

。
（三）含銅化合物組成的探究
（6）銅是人類最早使用的金屬之一。銅也會(huì)氧化銹蝕，銅銹的主要成分可用Cu_x（OH）_y（CO₃）_z表示。根據(jù)化學(xué)式可推測(cè)銅生銹很可能與空氣中的氧氣、二氧化碳和

水

水

有關(guān)。某同學(xué)為了驗(yàn)證這一猜想設(shè)計(jì)出如圖實(shí)驗(yàn)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)

甲丁

甲丁

（選填兩組實(shí)驗(yàn)編號(hào)），可判斷銅銹的產(chǎn)生需要CO₂參加。

某同學(xué)對(duì)銅銹主要成分的化學(xué)式產(chǎn)生了濃厚興趣。為探究其組成，用如圖裝置對(duì)27.1g純凈的樣品進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)，觀察到樣品固體先變成黑色，然后部分出現(xiàn)紅色。
資料：①濃硫酸具有吸水性，濃氫氧化鈉溶液能充分吸收CO₂。
②CuO加熱會(huì)分解生成紅色的Cu₂O和O₂。
實(shí)驗(yàn)步驟：①連接好裝置并

檢驗(yàn)裝置的氣密性

檢驗(yàn)裝置的氣密性

；
②A中裝入27.1克樣品，其它各裝置裝入足量相應(yīng)藥品；
③通入一段時(shí)間氮?dú)?，分別稱量裝置A、B、C、D的質(zhì)量；
④打開A處電加熱器進(jìn)行加熱；
⑤一段時(shí)間后觀察到A中有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，打開活塞通入N₂并關(guān)閉電加熱器；
⑥繼續(xù)通入氮?dú)庵钡嚼鋮s；
⑦再次稱量裝置A、B、C、D的質(zhì)量。
（7）補(bǔ)全步驟①中的操作

對(duì)A裝置加熱，如果B、C、E裝置內(nèi)的導(dǎo)管都冒出氣泡，停止加熱后，B、C、E裝置內(nèi)長的導(dǎo)管形成一段水柱，說明裝置氣密性良好

對(duì)A裝置加熱，如果B、C、E裝置內(nèi)的導(dǎo)管都冒出氣泡，停止加熱后，B、C、E裝置內(nèi)長的導(dǎo)管形成一段水柱，說明裝置氣密性良好

。
（8）D裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

紅色固體變?yōu)楹谏?/div>

紅色固體變?yōu)楹谏?/div>。
（9）停止加熱后仍需繼續(xù)通N₂，目的是

將生成的水、二氧化碳和氧氣全部趕到后面的裝置中，分別被B、C、D裝置充分吸收

將生成的水、二氧化碳和氧氣全部趕到后面的裝置中，分別被B、C、D裝置充分吸收

和防止倒吸。
（10）測(cè)得實(shí)驗(yàn)前后各裝置的質(zhì)量變化如表。

溫度/℃	裝置A	裝置B	裝置C	裝置D
實(shí)驗(yàn)前/g	227.1	100.0	100.0	100.0
實(shí)驗(yàn)后/g	219.0	102.7	104.4	101.0

①該堿式碳酸銅的化學(xué)式中x：y：z=

5：6：2

5：6：2

（最簡(jiǎn)整數(shù)比）。
②最后裝置A剩余固體中銅、氧元素質(zhì)量比

16：3

16：3

（最簡(jiǎn)整數(shù)比）。