9.1常见的金属材料-2021-2022学年九年级化学鲁教版下册（word版含解析）

9.1常见的金属材料
一、选择题（共16题）
1．下列物质的用途中，利用了其化学性质的是
A．铜用作制导线 B．干冰用于人工降雨
C．碳酸氢钠治疗胃酸分泌过多 D．黄金用作制首饰
2．下列属于天然有机高分子材料的是
A．塑料 B．棉花 C．涤纶 D．不锈钢
3．下列物质的用途中，利用其化学性质的是（ ）
A．赤铁矿用于炼铁 B．氦气用于飞艇
C．干冰用作制冷剂 D．铜用于制作导线
4．下列物品所使用的主要材料属于合金的是（　　）
A．青花瓷瓶 B．橡胶充气艇 C．青铜宝剑 D．金刚石
5．下列物质的用途，主要利用其化学性质的是
A．金刚石用于切割玻璃 B．干冰用作制冷剂
C．焦炭用于冶炼金属 D．制糖工业用活性炭脱色制白糖
6．下列铁制品的用途中，利用金属导热性的是(　　)
A． 铁锤 B． 铁锅C． 铁丝 D． 水龙头
7．下列属于纯净物的是
A．铁锅 B．食醋 C．煤炭 D．金刚石
8．下列有关物质的应用不正确的是
A．氧气炼钢
B．东汉晚期的青铜奔马
C．钛制人造骨
D．用锡制灯丝
9．下列课外实验不能成功的是
A．用淬火后的缝衣钢针制作钓鱼钩
B．用酒精浸泡捣烂的紫罗兰花瓣制酸碱指示剂
C．用6B铅笔芯、电池、小灯泡和导线，验证石墨的导电性
D．用石英砂、活性炭和小石子等制简易净水器
10．下列有关物质的性质及其应用的叙述错误的是
A．金属铁具有导热性，用于制作铁锅
B．活性炭具有吸附性，用作防毒面具
C．氧气具有可燃性，用作火箭燃料
D．洗涤剂具有乳化功能，用于除去油污
11．分类法是学习和研究物质的一种重要方法，下列分类正确的是（　　）
A．生铁、黄金、金刚石一金属
B．氢气、一氧化碳、氧气——可燃性气体
C．水、干冰、氯酸钾—一氧化物
D．氮气、红磷、铝—单质
12．鉴别下列物质时，所选用的试剂或方法不正确的是（ ）
A．氮气和氧气（带火星的木条） B．白酒和白醋（闻气味）
C．碳粉和二氧化锰（在空气中加热） D．黄金和黄铜（观察颜色）
13．下列过程发生化学变化的是（ ）
A．汽油除油污
B．用石墨制取金刚石
C．活性炭净化水
D．比较合金与纯金属的硬度
14．下列物质的用途主要利用其化学性质的是
A．酒精作燃料 B．用石墨制铅笔芯
C．用铜丝作导线 D．液氮冷冻治疗皮肤病
15．工业炼铁的部分反应如下所示，则（　　）
O2CO2COFe
A．X可以是木炭
B．X与CO都具有氧化性
C．③反应后的尾气可直接排放
D．Y中铁元素以游离态存在
16．分析推理是化学学习中常用的思维方法，下列说法正确的是(　 　)
A．锌的活动性强于氢，锌可以置换出稀硫酸中的氢气
B．在同一化合物中，金属元素显正价，非金属元素一定显负价
C．离子都带有一定量的电荷，带电荷的粒子一定是离子
D．单质中只含有一种元素，由一种元素组成的纯净物一定是单质
二、综合题（共6题）
17．在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
（1）“焦炭炼钢”是先将铁精矿（Fe2O3）和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得到生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，______夺取了Fe2O3里的氧将铁还原出来。
（2）为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂（含NaFe2O4），能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：
①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是______。
②下列说法错误的是______（填字母）。
A．所得汽油中含有C、H两种元素
B．NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3价
C．上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
（3）一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。
①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为______。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有______。
18．(1)下图装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验，并检验生成的气体产物。
①B装置玻璃管里可观察到的现象是___________；写出B装置内发生反应的化学方程式___________。
②C装置中反应的化学方程式为___________。
(2)实验室利用如图装置可制取干燥的氧气。
①A中发生反应的的化学方程式为___________。
②试剂X为___________。
③若用C装置收集氧气，请将C装置中导管补画完整___________。
(3)取12.5g石灰石于装置A中，向其中加入100g足量的稀盐酸，充分反应后(杂质不参加反应)，A中固液混合物的质量为108.1g，请计算该石灰石中碳酸钙的质量分数___________。
19．化学实验是科学探究的重要手段。
（1）化学实验是科学探究的重要手段。某化学小组用如图装置制取二氧化碳。
① 所有制取气体装置实验前都必须 ____________ 。
②用A装置制取二氧化碳时，若要使能控制反应速率和反应物的量，装置应如何改进 ________ ？
③若用B装置排气法收集二氧化碳，请将B装置中导管补画完整 ________ 。
若用C装置排水收集二氧化碳，在C装置基础上改进，请写出具体设计方案 ________ ？
（2）已知甲酸（HCOOH）在热的浓硫酸中分解生成一氧化碳和水（假设甲酸没有挥发性）。用下图实验装置制取CO，然后用CO还原Fe2O3，并检验气体产物。
①写出C中Fe2O3发生反应的化学方程式 ________ 。
②D中澄清石灰水作用是什么 ________ ？
③从环保角度考虑，还需对以上装置进行改进，请简述改进措施 ________ 。
（3）为测定某石灰石样品中碳酸钙的含量，称取20 g 石灰石（杂质不参加反应）放入烧杯中，加入200 g稀盐酸，二者恰好完全反应，反应后烧杯中剩余物质的总质量为213.4g（气体的溶解忽略不计）。请计算该样品中碳酸钙的质量分数 ________ 。
20．硫酸是重要的化工原料，被称为“化学工业之母”。
（回顾历史）
（1）我国在唐初以胆矾（硫酸铜晶体）为原料制取硫酸，15世纪化学家使用绿矾制备硫酸，反应过程如下：
；；
已知：
物质 熔点（℃） 沸点（℃）
三氧化硫 16.8 44.8
二氧化硫 -72.7 -10
实验室可用下图所示装置模拟使用绿矾制备硫酸这一过程。
①A装置中试管口略向下倾斜的原因是________________。
②装置B的作用是_______________________。
（2）18世纪，英国人沃德采用在盛有少量水的玻璃瓶上方燃烧硫磺和硝石的混合物制备硫酸，原理为：。该反应前后化合价降低的元素有_______________。
（3）19世纪后期人们用接触法制备硫酸，反应过程如下：
Ⅰ. 高温下，黄铁矿（主要成分为FeS2）与O2反应生成Fe2O3和SO2；
Ⅱ. ；
Ⅲ. 。
写出反应Ⅰ的化学方程式：_______________________。
（拓展延伸）
（4）利用上述反应Ⅰ生成的Fe2O3和图1所示装置模拟炼铁，操作过程如下：取少量Fe2O3装入“V”型管中，用左侧针筒抽取足量CO至最大刻度，右侧小针筒抽取2mL澄清石灰水；打开止水夹，推动左侧注射器至1/3刻度处，关闭止水夹；点燃酒精灯，轻轻推动左侧注射器；观察到右侧注射器中澄清石灰水变浑浊，停止加热。
①图1装置的优点是__________________（写一点即可）。
②气球的作用是______________________（填序号）。
A 储存原来装置中的空气
B 储存部分CO，防止污染空气
③反应一段时间后，“V”型管中固体的颜色变化是____________________ ；检验反应后所得固体中是否有铁的方法是____________________。
（5）CO还原Fe2O3炼铁的过程大致分为如图2所示的A→B、B→C和C→D的三个阶段。A、B、C、D点表示的固体均为纯净物，A点为Fe2O3，D点为Fe。
①D点对应的x = _____________________。
②写出B→C阶段发生反应的化学方程式：_______________________。
21．金属是重要的资源，与我们的生活息息相关。
(1)铁原子的核外电子排布如图所示，下列说法不正确的是_______(填字母)。
A 铁元素位于元素周期表中第四周期
B 铁在化学反应中易失去2个电子变成铁离子Fe2 +
C 铁原子的质子数为26
D n=14
(2)做铁丝在气中燃烧的实验时，集气瓶中预留少量水的目的是_______；铁制品表面的铁锈可以用稀盐酸除去，该反应的化学方程式是_______。
(3)已知草酸(H2C2O4)固体在加热的条件下生成CO、CO2和H2O，欲使用纯净、干燥的CO还原Fe2O3并检验气体产物，实验装置如下图所示。
①甲装置内的实验现象为_______；
②用纯净CO还原氧化铁。并检验气体产物，其导管连接的正确顺序是_______(假定一个装置只能使用一次)；
③该实验装置存在一个明显的错误，应如何改进？_______
④实验结束后，某同学猜想装置丙的溶液中的溶质可能有NaOH，请你设计一个实验验证他的猜想，简要写出实验步骤、现象和结论。_________
(4)将22g含杂质的氧化铁在高温下与足量的一氧化碳反应，最后得到16g固体物质，求参加反应的氧化铁的质量______。(假定反应前后杂质质量不变)
22．铜及其化合物有广泛的应用。
Ⅰ.铜的获得和应用
(1)西汉时期《淮南万毕术》中有“曾青得铁则化为铜”的记载，其中蕴含化学反应的基本类型是___。
(2)我国古代制黄铜的原理如图1.
①黄铜的硬度比铜和锌都_______(选填“大”或“小”)。
②木炭还原Cu2O的化学方程式为_______。
(3)铜可用于制导线，主要利用了铜的_______性。
(4)CuSO4可配制波尔多液等。向铜粉中加入稀H2SO4，通入O2并加热可得到CuSO4溶液，反应的化学方程式为_______。
Ⅱ.实验及产物组成测定
如图2为某小组同学所做的实验及现象。
资料：①NaOH和CuSO4溶液混合可生成Cu(OH)2、Cux(OH)y(SO4)z(铜为+2价)等多种产物。
②68℃时，Cu(OH)2发生分解；300℃左右，Cux(OH)y(SO4)z发生分解，生成铜的氧化物和气体。
(一)实验一中蓝色固体为Cu(OH)2，则黑色固体是_______。
(二)将实验二反应后的物质过滤、洗涤、低温干燥得浅蓝绿色固体样品。小组同学称取27.6g样品，在老师的指导下进行下列实验。
(1)装配好装置后，实验前先要_______。
(2)控制温度为68℃，对样品进行热分解，至固体质量不再减少，再通一段时间N2。冷却后测得装置B增重1.8g。则样品中含Cu(OH)2和Cux(OH)y(SO4)z。
①再通一段时间N2的目的是_______。
②27.6g样品中Cu(OH)2的质量为_______g。
(3)取出装置A中加热后的剩余固体，溶于适量稀盐酸后，再向溶液中加入过量BaCl2溶液，得11.65g沉淀；继续加入过量NaOH溶液，沉淀质量增加了24.5g。则Cux(OH)y(SO4)z中，x：y：z=_______。
Ⅲ．样品的热重分析
另取27.6g样品，利用图3装置控制温度由低到高加热分解，测得A中剩余固体质量与加热时间的关系如图4.
(1)t1～t2段固体质量未发生变化的原因是_______。
(2)用装置C替代装置B，t2～t3段观察到C中溶液褪色，说明样品加热分解时生成了_______。
(3)a点为黑色固体。b点固体中铜、氧元素质量比为_______。
(4)写出a～c段发生反应的化学方程式：_______。
参考答案
1．C
【详解】
A、铜用作制导线是利用铜的导电性，属于物理性质，故A不正确；
B、干冰用于人工降雨是利用干冰吸热升华，属于物理性质，故B不正确；
C、碳酸氢钠治疗胃酸分泌过多是碳酸氢钠和盐酸反应，属于化学性质，故C正确；
D、黄金用作制首饰是利用黄金仔细打磨有光泽，属于物理性质，故D不正确。故选C。
2．B
【详解】
A、塑料属于有机合成材料；B、棉花属于天然高分子材料；C、涤纶属于有机合成材料；D、不锈钢属于金属材料。
3．A
【详解】
A、赤铁矿用于炼铁，需要通过化学变化表现出来，属于化学性质，说法符合题意；
B、氦气用于飞艇，利用氦气的密度比空气小，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，说法不符合题意；
C、干冰用作制冷剂，利用干冰升华吸热，使周围的温度降低，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，说法不符合题意；
D、铜用于制作导线，利用铜具有良好的导电性，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，说法不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】
A、青花瓷瓶属于硅酸盐材料，即无机非金属材料，不符合题意。
B、橡胶充气艇属于有机高分子材料，不符合题意。
C、青铜宝剑是铜和锡的合金，符合题意。
D、金刚石是由碳元素组成的单质，不属于合金，不符合题意。
故选：C。
5．C
【详解】
A、金刚石用于切割玻璃是利用金刚石的硬度大，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故A不正确；
B、干冰用作制冷剂，是利用干冰升华吸热，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故B不正确；
C、焦炭用于冶炼金属，是利用焦炭的还原性，属于化学变化，所以利用了化学性质，故C正确；
D、制糖工业用活性炭脱色制白糖，是利用活性炭的吸附性，将色素异味吸附在表面，没有新物质生成，利用了物理性质，故D不正确。
故选C。
6．B
【详解】
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。故选B。
7．D
【详解】
A、铁锅是生铁的，生铁是合金，属于混合物，A错误。
B、食醋含有醋酸和水等物质，属于混合物，B错误。
C、煤炭中含有碳和杂质，属于混合物，C错误。
D、金刚石由一种物质组成，属于纯净物，D正确。
故选：D。
8．D
【详解】
A、氧气具有氧化性，可用于炼钢，正确；
B、黄铜属于铜合金，铜活动性较弱，不易生锈，可以用于制作奔马，正确；
C、钛金属具有良好的耐腐腐蚀性、良好的硬度，可制人造骨，正确；
D、锡熔点较低，不能做灯丝，错误。
故选D。
9．A
【解析】A、淬火后的缝衣钢针硬度太大，易断，错误；B、用酒精浸泡捣烂的紫罗兰花瓣与酸性、中性、碱性溶液能显示不同的颜色，能做酸碱指示剂，正确；C、铅笔芯的主要成分是石墨，石墨具有良好的导电性，正确；D、石英砂、小石子能起过滤的作用，活性炭能起吸附的作用，故用石英砂、活性炭和小石子等能制简易净水器，正确。故选A。
10．C
【详解】
A、金属铁具有导热性，常用于制作铁锅，正确；
B、活性炭具有吸附性用，能吸附有毒物质，可用作防毒面具，正确；
C、氧气能支持燃烧，能作助燃剂，不具有可燃性，不能作燃料，错误；
D、洗涤剂具有乳化功能，能把油污以小液滴形式分散到水中，常用于除去油污，正确。
故选C。
11．D
【详解】
A、金刚石是碳原子直接构成的单质，属于非金属，故错误；
B、氢气、一氧化碳具有可燃性，氧气具有助燃性，不具有可燃性，故错误；
C、水、干冰属于氧化物，氯酸钾含有钾、氯、氧3种元素，不属于氧化物，故错误；
D、氮气、红磷、铝都是由同种元素组成的纯净物，都属于单质，故正确。
故选：D。
12．D
【详解】
A、氮气没有助燃性，氧气有助燃性，带火星的木条可以检验，故A正确；
B、白酒具有芳香气味，白醋有酸味，闻气味的方法可以鉴别，故B正确；
C、取样品，在空气中加热，固体减少的是碳粉，固体不变的是二氧化锰，现象不同，可以鉴别，故C正确；
D、黄金和黄铜都是金黄色的固体，观察颜色的方法不能鉴别，故D错误。
故选D。
13．B
【详解】
A、汽油除油污是汽油溶解油污，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
B、用石墨制取金刚石，石墨、金刚石碳原子排列方式不同，它们属于不同物质，该过程有新物质生成，属于化学变化，符合题意；
C、活性炭净化水只是吸附色素、异味，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
D、比较合金与纯金属的硬度，只是相互刻画，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。故选B。
14．A
【详解】
A. 酒精作燃料，利用了酒精的可燃性。故A符合题意；
B. 用石墨制铅笔芯，利用了石墨质软和灰黑色等物理性质。故B不符合题意；
C. 用铜丝作导线，利用了铜的导电性，导电性属于物理性质。故C不符合题意；
D. 液氮冷冻治疗皮肤病，利用液氮汽化吸热，使温度降低进行冷冻麻醉，利用的液氮的物理性质。故D不符合题意。
故选A。
15．A
【详解】
A、碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，木炭的主要成分是碳，可以是木炭，故选项说法正确。
B、碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，X是碳，碳与CO都具有还原性，故选项说法错误。
C、③是一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，反应后的尾气不能直接排放，故选项说法错误。
D、Y是氧化铁，铁元素以化合态存在，故选项说法错误。
故选：A。
16．D
【解析】A、锌的活动性强于氢，锌可以置换出稀硫酸中的氢而不是氢气，错误；B、对于多种元素组成的化合物来说，非金属不一定显负价，例如在氯酸钾中氯元素的化合价为+5，错误；C、离子都带电荷，但带电荷的粒子不一定都是离子，例如质子、电子，错误；D、单质中只含有一种元素，由一种元素组成的纯净物一定是单质，正确。故选D。
17．
（1）CO
（2） H2O B
（3）
不排放二氧化碳，无污染
【解析】
（1）
高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，CO夺取了Fe2O3里的氧化铁还原出来；
（2）
①反应物是二氧化碳和氢气，含有碳、氢、氧三种元素，故步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物是水，化学式是H2O；44H2←00步骤IIH2（CH2)n步骤IIIH2O;
②A. 化学反应前后元素的种类不变，故所得汽油中含有C、H两种元素，故说法正确；
B.NaFe3O4中O为-2价，两个Fe为+3价，一个铁为+2价，故说法错误；
C. 根据转化关系可以看出，上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求，故说法正确，故选：B；
（3）
①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为：；
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”不排放二氧化碳，无污染。
18．固体由红棕色逐渐变为黑色 浓硫酸 解：根据质量守恒定律
设石灰石中碳酸钙的质量分数为x
x=80%
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
【详解】
（1）①一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，现象固体由红棕色逐渐变为黑色，化学方程式，故填：固体由红棕色逐渐变为黑色；。
②C装置中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为，故填：。
（2）①过氧化氢制氧气不需要加热，发生装置选A，A中发生反应的的化学方程式为 ，故填：。
②浓硫酸具有吸水性，可干燥气体，试剂X为浓硫酸，故填：浓硫酸。
③氧气密度比空气大，若用C装置收集氧气，氧气长进短出，故填：。
（3）见答案。
19．都必须检查装置气密性 长颈漏斗换成分液漏斗或注射器。 集气瓶中注满水，上层铺油，二氧化碳气体从短管进，水从长管出。 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 检验生成物是CO2气体 将尾气点燃（或收集起来集中处理等）。 75%
【详解】
（1）①所有制取气体装置实验前都必须检查装置气密性；
②分液漏斗可以控制液体的滴加速度，所以要使能控制反应速率和反应物的量，装置的改进措施是：长颈漏斗换成分液漏斗或注射器；
③二氧化碳密度比空气大，所以收集装置为：
；
④二氧化碳溶于水，所以具体设计方案为：集气瓶中注满水，上层铺油，二氧化碳气体从短管进，水从长管出；
（1）①一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
②二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以D中澄清石灰水作用是：检验生成物是CO2气体；
③一氧化碳有毒，需要尾气处理，所以改进措施是：将尾气点燃。
（3）根据质量守恒定律，反应前反应物的总质量等于反应后生成物的总质量，减少的为生成的气体的质量，生成的二氧化碳的质量为。
设反应的碳酸钙的质量为x
样品中碳酸钙的质量分数为
20．防止冷凝水倒流炸裂试管 将SO3气体冷凝为液态 O和N (答一不得分) 环保、节约药品等（或其它合理答案） AB 红色固体变成黑色 取反应后的固体于试管中，加入稀盐酸，观察是否有气泡产生（或其他合理答案） 33.6
【详解】
（1）①玻璃是热的不良导体，加热固体可能有水蒸气，A装置中试管口略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流炸裂试管；
②三氧化硫和水反应生成硫酸，所以装置B的作用是：使水蒸气液化，将SO3气体冷凝为液态，促进三氧化硫的吸收；
（2）氧单质中元素化合价为0，化合物中正负化合价的代数和为0，反应中各种元素化合价的变化，硫元素的化合价从0变成+6，部分氧元素的化合价从0变成-2，钾元素的化合价没有变化，氮元素的化合价从+5变成+3，所以反应前后化合价降低的元素有：氮元素、氧元素；
（3）反应Ⅰ高温下，黄铁矿（主要成分为FeS2）与O2反应生成Fe2O3和SO2；化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；
（4）①图2装置不会发生气体的泄露，环保性好；
②气球能起到储存装置中的空气的作用且有储存部分一氧化碳，防止污染空气；
③反应一段时间后，“V”型管中氧化铁与一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳，会观察到固体由红色固体变成黑色；检验反应后所得固体中是否有铁的方法是将固体加入稀盐酸中，观察是否有气泡产生（合理即可），故填：红色固体变成黑色；将固体加入稀盐酸中。
（5）①D点表示的固体成分为Fe，设生成的铁的质量为x
x=33.6g
②B→C阶段是四氧化三铁和一氧化碳反应生成氧化亚铁和二氧化碳，化学方程式为：CO+Fe3O43FeO+CO2。
故答案为：（1）①防止冷凝水倒流炸裂试管；
②将SO3气体冷凝为液态；
（2）O和N；
（3）4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；
（4）①环保、节约药品等（或其它合理答案）
②AB；
③红色固体变成黑色；取反应后的固体于试管中，加入稀盐酸，观察是否有气泡产生；
（5）①33.6；
②CO+Fe3O43FeO+CO2。
21．B 防止集气瓶炸裂 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 红棕色固体变为黑色 a2、f、g、e、d、b、c、i、h 末端放一个燃烧的酒精灯点燃尾气 先向装置中加入过量氯化钙溶液，然后滴加酚酞试液，如果加氯化钙溶液生成沉淀，滴加酚酞试液试液变红，说明还有氢氧化钠 20g
【详解】
（1）A铁原子核外四个电子层，故铁元素位于元素周期表中第四周期，正确。
B 铁在化学反应中易失去2个电子变成亚 铁离子Fe2+，错误。
C由图可知铁原子的质子数为26，正确。
D，原子中核电荷数=核外电子数，26=2+8+n+2， n=14，正确 。
故选：B。
（2）做铁丝在气中燃烧的实验时，集气瓶中预留少量水的目的是防止集气瓶炸裂；铁制品表面的铁锈主要成分是氧化铁，可以用稀盐酸除去，生成氯化铁和水，故填：防止集气瓶炸裂；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
（3）①一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，甲装置内的实验现象为红棕色固体变为黑色 ，故填：红棕色固体变为黑色。
②草酸固体在加热的条件下生成CO、CO2和H2O，发生装置选 B，用纯净CO还原氧化铁，可以先通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，在通过浓硫酸干燥气体，其导管连接的正确顺序是a2、f、g、e、d、b、c、i、h，故填：a2、f、g、e、d、b、c、i、h。
③该实验装置存在一个明显的错误是没有尾气处理装置，可在末端放一个燃烧的酒精灯点燃尾气，故填：末端放一个燃烧的酒精灯点燃尾气。
④实验结束后，某同学猜想装置丙的溶液中的溶质可能有NaOH，可先向装置中加入过量氯化钙溶液，然后滴加酚酞试液，如果加氯化钙溶液生成沉淀，滴加酚酞试液试液变红 ，说明还有氢氧化钠，故填：先向装置中加入过量氯化钙溶液，然后滴加酚酞试液，如果加氯化钙溶液生成沉淀，滴加酚酞试液试液变红，说明还有氢氧化钠。
（4）解：设氧化铁质量为x。
x=20g
故填：20g。
22．置换反应 大 C+2Cu2O4Cu+CO2↑ 导电 2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O CuO 检查装置气密性 使生成的水被B中浓硫酸全部吸收 9.8 3:4:1 在该温度下Cux(OH)y(SO4)z未分解 SO2 5:1 4CuO2Cu2O+O2↑
【详解】
Ⅰ．(1)“曾青得铁则化为铜”中包含的反应原理为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，符合“一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物”的特点，属于置换反应；
(2)①因为合金比其组分金属的硬度大，黄铜是铜锌合金，则黄铜的硬度比铜和锌大；
②分析流程图可知木炭与赤铜反应生成铜和二氧化碳，则反应方程式C+2Cu2O4Cu+CO2↑；
(3)因为铜具有导电性，所以铜可用于制导线是利用铜的导电性；
(4)因为向铜粉中加入稀H2SO4，通入O2并加热可得到CuSO4溶液，则反应的化学方程式为2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O；
Ⅱ．(一)实验一发生的反应是CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4，68℃时，Cu(OH)2发生分解，即Cu(OH)2CuO+H2O，氧化铜为黑色，所以黑色固体的化学式CuO；
(二)(1)因为有气体参加和生成的实验装置，实验前的操作是检查装置气密性；
(2)①因为实验原理是利用加热Cux(OH)y(SO4)z分解生成的水被浓硫酸吸收测其质量，所以再通一段时间N2的目的是使生成的水蒸气被B中浓硫酸全部吸收；
②设Cu(OH)2的质量为x
所以27.6g样品中Cu(OH)2的质量为9.8g。
(3)A中加热后的剩余固体，溶于适量稀盐酸后，再向溶液中加入过量BaCl2溶液，得11.65g沉淀，即生成BaSO4的质量为11.65g
设Cux(OH)y(SO4)z中的质量为a，
继续加入过量NaOH溶液，沉淀质量增加了24.5g，即生成Cu(OH)2的质量为24.5g
设Cu2+的总质量质量为b
则Cux(OH)y(SO4)z中Cu元素的质量为16.0g-9.8g××100%=9.6g
Cux(OH)y(SO4)z中OH-的质量为27.6g-9.6g-4.8g=3.4g
所以Cux(OH)y(SO4)z中x：y：z=::=3：4：1；
Ⅲ．(1)因为固体质量没变，说明在该温度下Cux(OH)y(SO4)z未分解；
(2)依据C装置中的药品是稀高锰酸钾溶液，实验现象是t2～t3段观察到C中溶液褪色，SO2可以使稀高锰酸钾溶液褪色，说明样品加热分解时生成SO2；
(3)分析图象中数据b点固体质量为19.2g，样品中铜元素的总质量是16.0g，则b点固体中氧元素质量为19.2g-16.0g=3.2g，所以铜、氧元素质量比16.0g:3.2g=5:1；
(4)c点固体质量为18.0g，则固体中氧元素的质量为18.0g-16.0g=2.0g，所以固体中铜原子与氧原子的个数比为:=2:1化学式为Cu2O，因此a～c段发生反应的化学方程式为4CuO2Cu2O+O2↑。