10.3金属的冶炼与防护基础练习-2021-2022学年九年级化学京改版(2013)下册（word版 含解析）

10.3金属的冶炼与防护
一、选择题（共16题）
1．“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。对下列相关的解释正确的是
A．用明矾净水﹣﹣明矾可降低水中钙、镁离子的含量
B．氧气能被液化贮存于钢瓶﹣﹣分子间有间隔且间隔能改变
C．众人拾柴火焰高﹣﹣可燃物越多，着火点越低，越易燃烧
D．铁质水龙头表面镀铬可防锈﹣﹣改变了金属的内部结构
2．下列矿石与其主要成分对应不一致的是
A．磁铁矿—FeCO3 B．铝士矿—Al2O3
C．钾长石—KAlSi3O4 D．黄铁矿—FeS2
3．金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的
A．甲和乙 B．甲和丁 C．乙和丁 D．丙和丁
4．探究铁生锈的条件，有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。下列对比实验设计与所探究的条件(蒸馏水经煮沸并迅速冷却)，对应关系正确的是
A．甲和乙:水 B．乙和丙:空气 C．甲和丙:空气 D．甲和丁:水
5．光亮的铁在下图所示情况下最易生锈的是
A．干燥的空气 B．水 C．植物油 D．蒸馏水
6．下列关于资源、能源的叙述错误的是
A．空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是氮气
B．海洋的储水量约占全球总水储量的 96.5%
C．煤、石油、天然气都是不可再生的化石燃料
D．宝贵的金属资源全部存在于地壳中
7．下列有关生活常识的说法中，正确的是
A．用完后的废电池应回收集中处理 B．天然果汁中不含任何化学物质
C．“绿色冰箱”是指颜色为绿色的冰箱 D．“沙尘暴”是一种正常的气候现象
8．用如图所示装置还原氧化铁，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等物质，下列说法错误的是
A．实验中澄清石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成
B．实验结束，玻璃管中红色粉末变黑，产物不一定是铁粉
C．反应后，玻璃管中固体物质的质量比反应前减少，证明一定生成了铁
D．该实验需要改进的地方在于缺乏尾气处理装置
9．下列通过丝绸之路传到国外的发明和技术中不涉及化学变化的是
A．使用火药 B．指南针用于航海
C．用泥土烧制陶瓷 D．治炼金属
10．（2011年·衡阳）金属资源是不可再生的资源，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述不正确的是
A．大力开采矿物以保障金属材料的供用
B．提高废旧金属的回收利用率
C．在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀
D．用特种塑料代替金属制造机器的零部件
11．下列有关金属的说法正确的是
A．生铁的含碳量比钢的含碳量高 B．铁元素是地壳中含量最多的金属元素
C．大多数金属在自然界中以单质形式存在 D．真金不怕火炼，说明金的熔点很高
12．下列叙述中正确的是
A．纯铁比钢的硬度大
B．在铁制水龙头表面镀铬只是为了美观
C．焊锡是锡铅合金，其熔点远低于纯锡、铅的熔点
D．合金材料中一定不含非金属
13．2019年12月19日，我国第二艘航母“山东舰”正式入列，作为首艘国产航母，其制造过程中使用了大量的金属材料，下列关于金属材料的说法中正确的是
A．金属铝的化学性质比铁活泼，因此也更容易锈蚀
B．钢的含碳量比生铁高，所以应用更广泛
C．“真金不怕火炼”说明黄金的熔点非常高
D．金属资源的回收利用既保护了环境，又节约了金属资源
14．下列有关工业炼铁的叙述中，不正确的是
A．炼铁用的设备是高炉
B．炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石
C．炼铁得到的生铁仍为混合物
D．炼铁是用空气中的氧气将铁矿石中的杂质氧化除去
15．下列反应发生后，固体质量增加的是
A．铁丝在纯氧中剧烈燃烧
B．将锌片插入稀硫酸中
C．加热高锰酸钾制氧气
D．氢气在加热条件下还原氧化铜
16．图1是实验室炼铁的过程，图2是此过程中通入CO质量与玻璃管内固体质量的关系，根据图示，下列说法不正确的是
A．b点表示通入CO一段时间后加热，反应开始发生
B．c点表示粉末已完全参加反应
C．d点表示反应结束后仍需继续通人CO
D．可根据通入CO的质量计算出固体粉末的质量
二、综合题（共8题）
17．如图为物理学中常见的滑动变阻器的结构图，回答下列问题：
（1）图中所示的材料中，属于金属材料的是_______________(填序号，一种即可，下同)，属于有机合成材料的是___________________。
（2）滑杆的材料是钢芯镀铬，钢的硬度比纯铁__________(填“大”或“小”)，在钢表面镀一层铬可以起到防锈的作用，其原理是____________________。
（3）螺母使用铜制是利用了铜的__________性
（4）废弃的滑动变阻器应回收利用，目的是____________________。
18．金属材料与人类的生产、生活密切相关。
(1)今年，我市投放了若干辆共享单车，制造这种自行车使用了大量的铁合金，该合金与铁相比具有的优点是_____，自行车链条常用的防锈方法是_____。
(2)为了比较铜、镁、铁三种金属的活动性强弱，下列方案可行的是_____
A、铜、镁、铁、稀盐酸(控制变量) B、镁、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液
C、 铁、硫酸铜溶液、硫酸镁溶液 D、铜、镁、硫酸亚铁溶液
(3)向硝酸镁和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，观察到滤液为无色，则该滤液中的溶质一定有_______，滤渣中一定有_____。
19．化学是一门以实验为基础的科学，下面是初中化学中几组重要的对比实验。
(1)实验1中，观察到铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，可得出可燃物燃烧的一个条件为___________。
(2)实验2中，观察到 A 烧杯中酚酞溶液变红，由此可验证分子的性质是___________ 。
(3)实验3中，最易生锈的是试管 ___________中的铁钉，对比铁钉表面的不同现象，可推知防止铁生锈的原理。生活中使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少___________ 对铁锈蚀的影响。
(4)实验4中的现象是:A 处 ___________，B处___________，B、C处涉及到的化学反 应方程式 ___________， ___________。
20．用如图所示的“w”型玻璃管进行微型实验。
(1)写出b处发生反应的化学方程式______。
(2)写出a处观察到的现象是什么 ______
(3)该微型实验需要改进的地方是什么 _______
21．某活动小组在实验室模拟铁矿石炼铁化学原理，如图所示。
（1）该活动小组将实验装置组装好后，设计了下列实验操作步骤：
①给硬质玻璃管加热②停止加热③通入一氧化碳气体④停止通入一氧化碳气体，正确的操作步骤是（填序号）________。
（2）硬质玻璃管中反应的化学方程式是___________。
（3）图中有一处明显错误，请说明改进方法：____________。
（4）某校化学实验课上，同学们用化学方法探究一种钢样品中铁的含量。同学们将11.4g钢样品和20.0g稀盐酸（足量）放入质量为120.0g烧杯中。在化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行了四次称量。记录如下表：（最后结果保留一位小数）
反应时间 T0 T1 T2 T3
烧杯和药品质量/g 151.4 151.3 151.0 151.0
反应中产生氢气的质量是______g。
（5）请计算钢样品中铁的质量分数______。
22．金属与人类的生产、生活密切相关，牢记掌握金属的知识非常重要。
（1）下列用途是利用金属导电性的是______（填字母）。
A作导线 B金作戒指 C铝合金做门窗 D铁锅做炊具
（2）如图是化学小组探究铁钉锈蚀条件的实验，要达到实验目的还需补充__________实验？
（3）在实验室里，可以利用如图装置制得铁。
①A处玻璃管内所发生反应的化学方程为________________ 。
②B处可观察到的现象是____________；C处酒精灯的作用是_____________。
（4）向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，溶液质量与加入锌的质量关系如图。请回答：
①写出a点所发生反应的化学方程式__________。
②d 点对应的溶液中的金属离子有哪些__________？
（5）为了测定铜锌合金样品中锌的含量，称取样品20g于烧杯中，向其中加入100g稀硫酸至恰好完全反应，反应后烧杯中物质的总质量为119.6g。请计算：样品中锌的质量分数__________。
23．目前，我国钢铁产量居世界第一，为国民经济的发展奠定了坚实的基础。
一、铁的广泛应用
（1）认识铁：我国在西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”之说，其化学方程式是___________。
（2）生活中：下图是常用的铁锅。用铁锅做炊具，是利用了铁的___________性。
二、铁锈蚀的条件探究
（3）铁在潮湿的空气里容易发生锈蚀，证明水一定参加了反应，必须要做的对比实验是___________(填字母)。
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
（4）一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀。造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的是___________(填”锌块”或”铜块”)。
（5）如图所示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进广口瓶(容积为150mL)。当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数(此时瓶内氧气含量近似为零)。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如下表。(滤纸包等所占体积忽略不计)
序号 样品 量筒起始读数 量筒最终读数 所需时间/min
1 1g铁粉、0.2 g碳和10滴水 100 mL 72 mL 约120
2 1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl 100 mL 72 mL 约70
3 / / /
①铁锈的主要成分是___________(写化学式)。
②实验1和2说明NaCl可以___________(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的速率。
③实验开始后广口瓶内温度上升，说明铁锈蚀过程是___________(填“放热”或“吸热”)过程。
④实验1和3是探究碳对铁锈蚀速率的影响，表格空白处应填写的实验3的样品组成是___________。
⑤该装置还可用于测量空气中氧气的体积分数。根据上述数据计算氧气的体积含量是___________%(精确到小数点后1位)。
三、铁的冶炼
(一)甲组同学对炼铁产生了兴趣，他们所用的药品和装置如图所示(杂质不参与任何反应)。请回答有关问题：
（6）组装好实验装置后，应先进行的操作是___________，再装入药品。实验开始时，先通一会CO，作用是___________。
（7）实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的主要现象为___________， A装置中反应的方程式为___________。
（8）停止加热后，还要再通一会儿CO，除了将A装置中的CO2送入B装置的溶液中，另一个作用是___________。
（9）若将B装置改成C虚线方框内装置，则该装置还起到的作用是___________。
（10）若反应过程中装置A固体质量的变化情况如图所示，则所取氧化铁样品中Fe2O3的质量为___________g。
(二)乙组同学设计了下图所示的装置，测定水的组成(杂质不参加反应，已知浓硫酸具有吸水性，假定A、C装置能完全吸收相应的物质)。反应后测得B中玻璃管(含药品)质量减少ag，C中洗气瓶(含药品)质量增加bg。
（11）请用含a、b的式子表示出水中氢、氧元素的质量比为___________
（12）下列因素中，对测定结果无影响的是___________(填序号)。
A．玻璃管中的氧化铁没有完全反应 B．缺少A装置
C．氧化铁不干燥 D．有部分氧化铁被还原成了四氧化三铁
24．钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
I．铁的应用
（1）下列铁制品的应用与金属导热性有关的是_____。
A 铁锤 B 铁锅 C 菜刀
（2）“纳米α-Fe粉”可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的_____。
II．铁的冶炼
工业炼铁的主要反应原理是在高温下CO夺取铁矿石里的氧，将铁还原出来。请回答下列问题：
（1）写出以赤铁矿为原料，在高温下炼铁的化学方程式：_____；
（2）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能_____。
Ⅲ．铁的活动性探究
现用一定量的AgNO3和Cu （NO3）2混合溶液，进行了如下图所示的实验，并对溶液A和固体B的成分进行了分析和研究。
（提出问题）溶液A中的溶质成分可能有哪些？
（作出猜想）
①只有Fe（NO3）2
②有Fe（NO3）2、AgNO3
③有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2
④有Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3
（交流讨论）不合理的猜想是_____（填序号）。
（实验探究）根据下表中的实验步骤及现象，完成表中的实验结论。
实验步骤 现象 实验结论
取少量固体B，滴加稀盐酸 有气泡产生 溶液A中的溶质成分符合猜想_____（填序号），固体B中有_____种金属。
Ⅳ．生铁中铁含量的测定
某课外兴趣小组测定生铁（含杂质的铁，杂质既不溶于水也不溶于酸）中铁的质量分数，他们取6份样品，分别与稀硫酸反应。测得数据如下，请根据有关信息回答问题。
实验次数 1 2 3 4 5 6
取样品质量（g） 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0
取稀硫酸质量（g） 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0
产生气体质量（g） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.05
（1）第5次实验结束后，所得溶液中溶质的化学式为_____。
（2）所用稀硫酸中溶质的质量分数为_____。
（3）若配制上述浓度的稀硫酸100克，则需质量分数为98%的浓硫酸_____克。
（4）计算该样品中铁的质量分数是_____。（写出计算过程）
参考答案
1．B
【详解】
A、明矾溶于不形成胶状物能吸附不溶必杂质，不能降低水中钙、镁离子的含量，故A错误；
B、氧气能被液化贮存于钢瓶，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，故B正确；
C、众人拾柴火焰高，是因为可燃物越多，燃烧放出的热量越高，故C错误；
D、铁质水龙头表面镀铬可防锈，是在金属的表面覆盖了一层保护膜，不是改变了金属的内部结构，故D错误。故选B。
2．A
【详解】
A.磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，化学式为Fe3O4，故A错误；
B.铝士矿的主要成分是氧化铝，化学式为Al2O3，故B正确；
C.钾长石的主要成分是KAlSi3O4，故C正确；
D.黄铁矿的主要成分是FeS2，故D正确。
故选A。
3．B
【详解】
甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触发生了锈蚀；乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与氧气有关；丙中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与水有关；丁中的铜片与氧气和水接触没有锈蚀，说明了铜的锈蚀与二氧化碳有关；由以上分析可知，通过实验甲与丁的对比得出：铜的锈蚀必须有二氧化碳参与。故选B。
4．D
【详解】
A、对比实验甲和乙可知，变量有两个，分别是水和氧气，对应关系错误；故不符合题意；
B、对比实验乙和丙可知，铁钉所处的条件一样，没有变量，因此对应关系错误；故不符合题意；
C、对比实验甲和丙可知，变量有两个，分别是水和氧气，对应关系错误；故不符合题意；
D、对比实验甲和丁可知甲和丁，变量是水，对应关系正确；故符合题意；
故选D
5．B
【详解】
A、干燥的空气中没有水，铁不易生锈，错误；
B、该实验中铁既有水又有空气，易生锈，正确；
C、该实验中铁只有水没有空气，故不易生锈，错误；
D、蒸馏水中氧气含量少，铁不易生锈，错误。故选B。
6．D
【详解】
A. 空气中含量较多的是氮气，氮气化学性质不活泼，说法正确；
B. 海洋的储水量约占全球总水储量的 96.5%，说法正确；
C. 煤、石油、天然气都是不可再生的化石燃料，说法正确；
D. 地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，说法错误；
故选：D。
7．A
【解析】
A、废旧电池中的镉元素，则被定为致癌物质；汞中毒，会患中枢神经疾病；电池腐烂后，其中的汞、铅、镉等重金属溶出会污染地下水和土壤，破坏人类的生存环境，威胁人类的健康；用完后的废电池应回收集中处理，故选项说法正确．
B、天然果汁中含有水、果酸等物质，水、果酸等均属于化学物质，故选项说法错误．
C、“绿色冰箱”就是不再将氟利昻作制冷剂的电冰箱，不是指颜色为绿色的冰箱，故选项说法错误．
D、沙尘暴是由于土地沙化而引起的一种恶劣的气候现象，不是一种正常的气候现象，故选项说法错误．
故选A．
8．C
【详解】
A、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，实验过程中，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成，故选项说法正确；
B、一氧化碳具有还原性，与氧化铁中的氧结合生成二氧化碳，实验结束，玻璃管中红色粉末变黑，不一定能证明一定有铁生成，也可能生成了四氧化三铁等，故选项说法正确；
C、一氧化碳具有还原性，与氧化铁中的氧结合生成二氧化碳，反应后玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，不一定能证明一定有铁生成，也可能生成了四氧化三铁、氧化亚铁等，故选项说法错误；
D、一氧化碳有毒，会污染空气，为了减少空气污染，需要增加尾气处理装置，故选项说法正确。
故选：C。
9．B
【详解】
A、使用火药过程中有新物质生成，属于化学变化，故A不符合题意；
B、指南针指引航海，只是指示南北，没有新物质生成，属于物理变化，故B符合题意；
C、用泥土烧制陶瓷，包含着物质与氧气发生的氧化反应，有新物质的生成，属于化学变化，故C不符合题意；
D、冶炼金属需要用还原剂与化合物反应，过程中有新物质生成，属于化学变化，故D不符合题意。
故本题选B。
10．A
【详解】
A、金属资源的储量有限，不可再生，故应合理开采矿物资源，故A说法错误；
B、提高废旧金属的回收利用率，可节约金属资源，正确；
C、在金属制品上刷漆、涂油等，可以防止金属腐蚀，保护金属资源，正确；
D、用特种塑料代替金属制造机器的零部件，属于寻找金属的代用品，正确。故选A．
11．A
【详解】
A、生铁含碳量一般在2 %-4.3%，钢的含碳量为0.03%-2%，所以生铁的含碳量比钢的含碳量高，选项正确；
B、铝元素是地壳中含量最多的金属元素，选项错误；
C、大多数金属的化学性质比较活泼，在自然界中以化合物形式存在，选项错误；
D、真金不怕火炼，说明金的化学性质很稳定，很难与氧气发生化学反应，选项错误；
故选A。
12．C
【解析】
纯铁不如钢的硬度大，因为一般的合金的性能大于纯金属；在铁制水龙头表面镀铬只是防止生锈；焊锡是锡铅合金，其熔点远低于纯锡、铅的熔点，合金材料中可能含有非金属，比如钢中含有碳元素。故选Ｃ．
13．D
【详解】
A、金属铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故铝不易被锈蚀，不符合题意；
B、钢的含碳量为：0.03%-2%，生铁的含碳量为：2%-4.3%，故生铁的含碳量比钢高，不符合题意；
C、“真金不怕火炼”，说明金的化学性质比较稳定，高温下，也与氧气不反应，不符合题意；
D、金属资源回收利用，可以节约金属资源，减少污染，保护环境，符合题意。
故选D。
14．D
【解析】
A、工业炼铁的主要原料为高炉，正确；B、工业炼铁的主要原料为铁矿石、焦炭和石灰石等，正确；C、工业炼铁的主要产物为生铁，是一种铁合金，属于混合物，正确；D、工业炼铁的主要原理为利用一氧化碳的还原性还原出铁矿石中的铁，错误。故选D。
15．A
【详解】
A、铁丝在纯氧中剧烈燃烧生成四氧化三铁，根据质量守恒定律，铁与氧气的质量和等于生成的四氧化三铁的质量，故固体质量增加；
B、锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，硫酸锌溶解在溶液中，故固体（锌片）质量不断减小；
C、加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，参加反应的高锰酸钾的质量等于生成的锰酸钾、二氧化锰和氧气的质量和，故反应后固体质量减小；
D、氢气与氧化铜反应生成铜和水，氧化铜变成铜的过程中的氧元素的质量转移。故不符合题意；所以应选择A项。
16．D
【详解】
A、在图二中可以看到，从a点到b点时，红色粉末质量没有减少，说明从a点到b点没有发生化学反应，b点过后，红色粉末质量减少，说明反应开始发生，故不符合题意；
B、c点的粉末质量为零，说明粉末已完全参加反应，没有剩余，故不符合题意；
C、c点的粉末质量为零，说明粉末已完全反应，从c点到d点，CO的量还在增加，故d点表示反应结束后仍需继续通入CO，不符合题意；
D、从c点到d点，反应已经结束，CO的量还在增加，说明CO的量超出参加反应的量，故符合题意。
故选D。
17．①或② ③ 大 隔绝空气（或氧气）和水 导电 既保护了环境，又节约了资源
【详解】
解：（1）金属材料包括纯金属与合金，所以①②属于金属材料；有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶，所以③属于有机合成材料；
（2）钢是一种铁合金，合金的硬度一般大于其组成金属的硬度；表面镀有一层铬，其防锈原理是隔绝空气（或氧气）和水；
（3）螺母使用铜制是利用了铜的导电性；
（4）滑动变阻器主要是由金属材料和有机合成材料制成的，废旧的滑动变阻器回收的目的既保护了环境，又节约了资源。
18．硬度大(或耐腐蚀性强) 涂油 ACD Mg(NO3)2 、Zn(NO3)2 Cu
【详解】
(1) 铁合金与铁相比具有的优点是硬度大(或耐腐蚀性强)，合金比铁具有更大的优越性，用途更广。自行车链条常用的防锈方法是涂油，涂油是防止铁生锈的有效方法。(2)镁比铁活泼，铁比铜活泼，镁和铁排在氢前面，铜排在氢后面。比较铜、镁、铁三种金属的活动性强弱，A、铜、镁、铁、稀盐酸(控制变量)，镁与稀盐酸反应比较激烈，铁与稀盐酸反应比较缓慢，铜与稀盐酸不反应；B、镁、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液，镁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸镁，镁与硫酸亚铁溶液反应生成铁和硫酸镁；C、铁、硫酸铜溶液、硫酸镁溶液，铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，铁和硫酸镁溶液不反应； D、铜、镁、硫酸亚铁溶液，铜与硫酸亚铁溶液不反应，镁与硫酸亚铁溶液反应生成铁和硫酸镁。故选ACD。(3)向硝酸镁和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，镁比锌活泼，锌比铜活泼，充分反应后过滤，观察到滤液为无色，硝酸铜溶液呈蓝色，则该滤液中的溶质一定有Zn(NO3)2 和Mg(NO3)2，Zn(NO3)2 和Mg(NO3)2溶液均呈无色。滤渣中一定有Cu。
19．温度达到着火点 分子不断的运动 A 水(或者 H2O) 干燥紫色石蕊布条不变色 湿润紫色石蕊布条变红色
【详解】
（1）铜片上白磷和红磷均与氧气接触。白磷的着火点是40℃，80℃的热水可以达到其着火点，而红磷的着火点高，热水温度不能达到红磷的着火点；根据铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的事实，可得出可燃物燃烧的其中一个条件是温度要达到可燃物的着火点。
（2）浓氨水呈碱性，易挥发，挥发出来的氨气分子进入A，与水反应生成氨水，氨水能使无色的酚酞试液变红色，此现象说明分子是在不断运动的。
（3）铁锈蚀的过程，实际上是铁与氧气、水等物质发生化学反应的过程。实验3中，A中铁钉和水与氧气同时接触，B中铁钉没有和氧气接触，C中铁钉没有和接触，故A最易生锈。生活中使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少水对铁锈蚀的影响。
（4）二氧化碳没有酸性，不能使干燥的紫色石蕊布条变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊布条变红色；故A处：干燥紫色石蕊布条不变色，B处：湿润紫色石蕊布条变红色。二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为：，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。
20．Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 红棕色粉末逐渐变成黑色粉末 将尾气点燃或收集
【详解】
（1）a处反应后生成了二氧化碳，b处是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
（2）a处一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故现象为红色固体逐渐变为黑色。
（3）该实验中有一氧化碳参加反应，一氧化碳是有毒的气体，为了防止一氧化碳污染空气， 故要将尾气点燃或收集。
21．③①②④ 点燃尾气或利用小气球收集尾气 0.4g 98.2%
【详解】
（1）CO还原Fe2O3的实验中CO具有可燃性故加热前要先通CO将装置内原有空气排尽防止爆炸，反应结束后熄灭酒精灯后硬质玻璃管冷会导致压强变小，会引起倒吸现象，所以实验结束时应该先熄灭酒精灯等冷却后再停止通CO，故正确的操作步骤是（填序号）：③①②④；
（2）硬质玻璃管中反应为CO高温还原Fe2O3其化学方程式是 ；
（3）CO为有毒气体，直接排放会污染空气，故图中有一处明显错误为缺少尾气处理装置，请说明改进方法为：点燃尾气或利用小气球收集尾气。
（4）由题目条件和表格数据可知反应前物质总质量为151.4g，反应后最终质量为151.0g，根据质量守恒定律反应前后总质量不变可知生成的氢气质量为151.4g-151.0g=0.4g。
（5）解：设样品中铁的质量为x。
，得x=11.2g，则钢样品中铁的质量分数为 。
22．A 补充铁钉在干燥的空气中不生锈实验 Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 澄清石灰水变浑浊 点燃多余的一氧化碳，避免污染空气 Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag Al3+、Zn2+ 65%
【详解】
（1）金属作导线是利用金属的导电性，故选：A；
（2）根据铁在与水和氧气并存时易生锈来分析，该实验中有铁只与水接触、铁与水和氧气同时接触的实验，因此需要补充铁钉在干燥的空气中不生锈实验，故填：在干燥的空气中不生锈实验；
（3）A处玻璃管内四氧化三铁和一氧化碳在高温下会生成铁和二氧化碳化学方程式为Fe3O4+4CO3Fe+4CO2，二氧化碳通入澄清石灰水，会和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和水，澄清石灰水会变浑浊，一氧化碳是有毒气体会污染环境，故需尾气处理利用酒精灯将一氧化碳点燃会生成二氧化碳，可以避免一氧化碳污染环境，故填：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2；澄清石灰水变浑浊；点燃多余的一氧化碳，避免污染空气；
（4）向一定量的硝酸银、硝酸铝和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌，因为金属活动性Al＞Zn＞Cu＞Ag，锌会和硝酸银反应生成硝酸锌和银，化学方程式为：Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2该反应反应65份质量锌生成216份质量银，该反应固体质量增加，溶液质量减小，然后再和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜化学方程式为Zn+Cu(NO3)2=Cu+Zn(NO3)2该反应消耗65份质量锌生成64份质量铜，固体质量减小，溶液质量增加；
①a 点处在溶液质量不断减少的曲线上，说明锌正在与硝酸银反应，硝酸银溶液不断转化为硝酸锌，溶液质量不断减少所以发生反应的化学方程式为Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2故填：Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2；
② d 点处在溶液质量不断增加的最末端，说明锌再和硝酸铜反应并且恰好完全反应，此时溶液溶质为硝酸铝和硝酸锌，金属阳离子为Al3+、Zn2+故填：Al3+、Zn2+；
（5）根据质量守恒反应生成氢气质量20g+100g-119.6g=0.4g，设锌的质量为x。
故锌的质量分数：
答：锌的质量分数65%。
23．（1）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
（2）导热
（3）B
（4）锌块
（5） Fe2O3 加快 放热 1g铁粉和10滴水 18.7%
（6） 检查装置气密性 排净装置内空气，防止和空气混合发生爆炸
（7） 红色固体变为黑色 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
（8）防止铁在高温下被氧气重新氧化
（9）尾气处理
（10）8
解：设氧化铁质量为x。
x=8g，故填：8。
（11）（b-a）：a
（12）AD
24．B 水蒸气和氧气 提供热量 ② ① 3 FeSO4 19.6% 20g 98%
【详解】
I．（1）分析所给三种金属制品可以知道，铁锅是利用了金属的导热性；
（2）铁吸收水与氧气后会变成铁锈，所以“双吸剂”它能够吸收空气中的水分和氧气；
II． （1）赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁和一氧化碳反应能生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
（2）炼铁时要用到焦炭，它有两个作用，炼铁时需要高温，焦炭与氧气反应生成二氧化碳，同时放出大量热，可供给炼铁使用；炼铁时还需一氧化碳作还原剂，二氧化碳与过量焦炭反应可以生成一氧化碳；
Ⅲ．[交流讨论] 不合理的猜想是：②，其理由是：铁优先和银离子反应，然后才和铜离子反应，当硝酸银有剩余时，硝酸铜不参加反应，所以应该有硝酸铜；
[实验探究]取少量固体B，滴加稀盐酸，有气泡产生，说明固体含有铁，所以铜和银全部转化为单质，所以溶液溶液A中的溶质成分符合猜想①，只有硝酸亚铁，固体B中的金属成分有铁、铜、银3种；
Ⅳ．（1）根据前四次分析可知，每50.0g稀硫酸对应0.2g氢气，第5次实验结束后，由于样品中还有铁，所以所得到溶液中溶质的化学式为： FeSO4；
（2）根据分析可知第1次实验硫酸完全反应，设硫酸的质量分数为x，
，
x= 19.6%；
（3）需要质量分数为98%的浓硫酸的质量==20g；
（4）生成氢气的总质量为1.05g，设该样品中单质铁的质量分数为y，
，
y=98%。