2022年粤教版九年级化学下册6.2金属的化学性质同步练习（Word版含解析）

6.2金属的化学性质
一、选择题（共16题）
1．开化是浙江省硅产业基地，生产的空间用太阳能级硅单晶片广泛应用于“东方红一号”卫星、神舟号系列宇宙飞船、嫦娥一号卫星等航天航空领域，其中在生产单晶硅中主要的化学反应为：SiO2+2C=Si+2CO↑，该化学反应的基本反应类型是（）
A．置换反应 B．化合反应 C．分解反应 D．复分解反应
2．相同质量的甲、乙两种金属，分别与相同溶质质量分数的足量稀盐酸反应（甲、乙在生成物中均为+2价），生成氢气质量和反应时间的关系如图所示。下列有关叙述正确的是（　　）
A．甲、乙两种金属中，较活泼的是乙
B．甲、乙两种金属中，相对原子质量较大的是甲
C．相同质量的甲、乙与稀盐酸完全反应，甲产生的氢气比乙多
D．甲、乙两种金属消耗盐酸的质量相等
3．下列对实验现象的描述错误的是（　　）
A．硫在氧气中燃烧产生蓝紫色的火焰，生成二氧化硫
B．将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，溶液变红
C．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体
D．镁和稀盐酸反应产生大量气泡，放出热量
4．建立模型是学习化学的重要方法，下图是用模型表示制 ClO2的微观过程。下列说法正确的是
A．乙中氯元素的化合价为＋5 价
B．该反应属于置换反应
C．该反应中共有两种氧化物
D．氯元素的质量分数乙小于丙
5．生活就是一堂堂生动的化学课，下列说法不正确的是
A．扇风可以让灶火烧的更旺，是因为提供充足的氧气
B．久置在桌上的饼干会变软，是因为空气中有水蒸气
C．米饭煮焦了会变黑，说明米饭中的物质含有碳元素
D．铝合金门窗不容易生锈，是因为铝不和氧气反应
6．2021年3月20日，三星堆出土了许多青铜器。青铜的主要成分为 Cu、Sn（锡）合金，为验证 Cu、Sn的金属活动性强弱，下列试剂不能选用的是
A．稀盐酸 B．CuSO4溶液 C．FeSO4溶液 D．SnSO4溶液
7．把锌片放入CuSO4溶液中，锌片表面覆盖了一层红色物质，一会儿又有气泡冒出．同学们对此现象进行猜想和分析，其中没有科学依据的是
A．甲认为红色物质是铜 B．乙认为锌的活动性比铜强
C．丙推测气体是二氧化碳并检验 D．丁猜想CuSO4溶液呈酸性并验证
8．现有ZnSO4和CuSO4的混合溶液100 g,加入5 g铁粉,充分反应后过滤,得到一定温度下的不饱和溶液和滤渣。下列有关说法中,不合理的是
A．滤渣的质量一定大于5 g
B．整个过程中ZnSO4的质量不变
C．滤渣中一定含有单质Fe和单质Cu
D．所得溶液中一定含有Zn2+和Fe2+
9．下图是某反应的微观过程，下列有关说法正确的是
A．该反应属于置换反应
B．该反应前后纳米镍的质量不变
C．甲、丙、丁均为氧化物
D．丙与丁的分子个数比是1：1
10．不法分子常用金光闪闪的“假金元宝”（铜锌合金）蒙骗百姓，下列对真假元宝的鉴别办法中错误的是
A．加盐酸 B．看颜色 C．用火烧 D．测密度
11．下图为汽车尾气净化装置中发生反应的微观示意图，下列有关叙述正确的是
A．该反应属于置换反应 B．图中单质的化学式为O2
C．反应后分子总数减少 D．反应后氧原子个数减少
12．以下四个图象能正确反映对应变化关系的是 （　　）
A．加热一定质量的高锰酸钾粉末
B．等质量的铁和锌与足量的稀硫酸完全反应
C．电解水生成两种气体的质量
D． 两份一样的过氧化氢溶液，一份加入少量二氧化锰
13．往200gFeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁粉。己知反应的先后顺序和化学方程式分别为:2FeCl3+ Fe = 3FeCl2CuCl2 + Fe = FeCl2+ Cu 。下图为加入铁粉的质量与反应后剩余固体质量关系。则下列说法不正确的是
A．B点后溶液的颜色为蓝色
B．D点对应纵坐标为6.4
C．该200g溶液中的CuCl2质量分数为6.75%
D．取DE两点间的剩余固体加入盐酸，均有气泡产生
14．下列四个实验方案设计合理的是（　　）
A．为除去氧气中混有的少量氮气，将混合气体通过灼热的铜网
B．用燃着的小木条来鉴别氧气和二氧化碳
C．为除去氯化钾中混有的少量氯酸钾，往混合物中加入二氧化锰后加热
D．为除去木炭粉中少量的氧化铜，将其放在空气中充分灼烧
15．某化学兴趣小组，为了验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，设计了如下图所示的四个实验方案，其中不能达到目的的是（ ）
A． B．
C． D．
16．依据实验目的，下列设计的实验方案中不合理的是
实验目的 实验方案
A 检验氯化钙固体中是否含有少量的碳酸钙 取样，滴加适量稀盐酸，观察是否冒气泡
B 鉴别氯化铵和氯化钾固体 分别与少量熟石灰混合后，研磨、闻气味
C 比较铜和银的金属活动性 把洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，观察现象
D 除去烧碱溶液中少量的碳酸钠 向溶液中滴加适量的氯化钙溶液，充分反应后过滤
A．A B．B C．C D．D
二、综合题（共6题）
17．根据下图仪器或装置回答问题：
(1)写出仪器①名称：_________。
(2)用高锰酸钾制取氧气，发生装置可选择上图中的_______(填标号)进行组装，该反应的化学方程式是______；某同学用排水法收集氧气时发现集气瓶内的气体呈紫红色，原因是__________。
(3)实验室可将②⑦⑩连接制取并收集二氧化碳，反应的化学方程式为________，验满方法是_____。生活中，人们在呼吸面具中利用过氧化钠(Na2O2)与二氧化碳反应作为氧气的来源，另外还生成一种常见的盐，其中发生的化学反应方程式为____________。
(4)下图为改进后的氢气还原氧化铜微型演示实验装置，
根据实验操作回答下列问题：
将铜丝1下端弯曲成一个小圆杯，并用铁锤击成带小孔的小匙，使其能托放一粒锌为宜，并将该铜丝插入单孔橡胶塞中。将铜丝2一端绕成螺旋状，目的是__________________；
在具支试管中加2mL稀盐酸，在带胶塞的铜丝1的小匙上放一粒锌，并将胶塞塞紧，注意将铜丝1向上提起，保证锌粒不与盐酸接触，按上图连接好装置。
实验时，首先将铜丝1上的锌粒伸入稀盐酸中，迅速产生氢气，排出装置中的空气，然后将铜丝2在酒精上加热至红热，这时铜丝表面变_______，趁热迅速插入球形干燥管中，发现铜丝又迅速变成_______色，可反复多次做，以便观察。
你认为该实验设计的优点是____________________(写出一个即可)
18．制作烟花的过程中会加入一些发光剂和发色剂能够使烟花绽放出五彩缤纷的颜色。发光剂是金属镁或金属铝的粉末,发色剂是一些金属化合物。
（1）写出发光剂铝粉在空气中燃烧的化学方程式______________。
（2）金属化合物燃烧会产生一些重金属离子及含硫化合物。任写出两种你所熟悉的重金属离子的离子符号______________；含硫化合物对环境的影响主要是会形成______________。
（3）如果一支烟花中含有6 g镁粉,理论上其完全燃烧后可以产生多少g白色烟尘___________
19．金属在生产生活中有着广泛的应用。
（1）利用金属导热性的实例之一是__________。
（2）铝制品具有很强的抗腐蚀性，原因是__________(用化学方程式表示)。
（3）合金是重要的金属材料，图中能表示锡铅合金熔点的是__________(选填“a”“b”或“c”)。
（4）金属钛在航天、军事、医学等领域有广泛的应用。常温下，钛不溶于水，不和溶质质量分数小于5%的稀盐酸和稀硫酸反应。工业上常用金红石(含有TiO2)大规模生产钛，反应流程如下：
①写出反应Ⅰ的化学方程式：__________；
②请设计从Ti和Mg的混合物中获得纯净金属钛的实验方案：__________。
20．分金属于机金属板中含有Fe、 Cu、 Au、 Ni（银银白色金属等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。已知2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O
（1）操作①的名称是_____。
（2）固体A的化学式为_____；滤液②中所含的金属阳离子为_____。
（3）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式_____；该反应的基本类型为 _____反应。
（4） Cu、Fe、 Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是_____。
（5）另有同学乙将一定质量的锌粒投入含有Cu（NO3）2 和Fe（NO3）3的混合溶液中，充分反应后过滤，若滤液中除了水之外，只含有一种物质，则滤渣中一定含有_____。
（6）铝合金广泛应用于生活中，兴趣小组同学称取20g铝合金粉末于烧杯中，将400g稀硫酸分四次加入（每次加入100g），充分反应，测得实验数据如下表所示：（假设该铝合金中只有铝能与稀硫酸反应，其他成分不与稀硫酸反应）则m=_____， 铝合金样品中铝的质量分数为_____。
实验 第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀硫酸的质量（g） 100 100 100 100
烧杯中剩余物的质量（g） 119.2 218.4 318.0 m
21．化学知识能够破解某些骗局，骗子常用金光闪闪的“假金元宝”（Cu-Zn合金制成）冒充真金，蒙骗贪小便宜之人，“圳创”小组进行了真假元宝的鉴别。
（1）定性鉴别。下列方法中不能检验金元宝真假的是_______________________（填字母，可多选）；
A 观察外观 B 检测其密度
C 放入MgCl2溶液中 D 在空气中加热
（2）定量测定。取40g“假金元宝”样品，磨成粉末放入烧杯，将150g一定浓度的稀硫酸分3次加入烧杯中，每次充分反应后，测得剩余固体的质量记录如下表。
次数 1 2 3
加入稀硫酸质量/g 50 50 50
剩余固体质量/g 34.8 29.6 27.0
①第二次实验后剩余29.6g固体的成分是___________（填字母）；
A Cu B Zn C Cu和Zn
②样品中Cu的质量分数为_______________%；
③反应一共生成H2的质量是多少？（写出详细计算过程）____
④请在下图中绘制出“产生H2的质量”跟“加入稀硫酸的质量”的关系图像。____
22．金属及其化合物的应用及制备。
（一）铁、铜的广泛应用
（1）航母用钢要具有低磁性。下列具有磁性的是 ______ （填序号）。
A FeO B Fe3O4 C Fe2O3
（2）“航母”螺旋浆可由特制的铜合金制造。铜合金比铜的硬度 ______ （填“大”或“小”）。铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是 ______ 。
（3）生铁炼钢时，硅（Si）与氧化亚铁在高温条件下转化为二氧化硅和铁，该反应的化学方程式为 ______ 。
（二）硫酸铜的制备
下图为某兴趣小组用含较多杂质的铜粉制取硫酸铜晶体[CuSO4·5H2O]的两种实验方案。
（4）制备中需过滤得到硫酸铜晶体。过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ___ 。
（5）灼烧杂铜除去其中的杂质，产生CO2和少量CO。灼烧后的产物为CuO及少量Cu。产物中含有Cu的可能原因是 ______ （填序号）。
A灼烧过程中，部分氧化铜与一氧化碳反应
B灼烧不充分，铜未被完全氧化
C该条件下铜无法被氧气氧化
（6）方案Ⅰ通入氧气，少量Cu转化为CuSO4。该反应的化学方程式为 ____ 。
（7）方案Ⅱ中加入浓硫酸发生的反应有Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
方案Ⅰ优于方案Ⅱ的理由是 ____ 。
（三）波尔多液的制备及组成测定
波尔多液是常见的杀菌剂，为天蓝色碱性悬浊液。以硫酸铜、生石灰及水为原料，制备波尔多液。为测定从波尔多液中分离出的天蓝色固体[CuSO4·aCu(OH)2·bCa(OH)2·cH2O]的组成，设计如下实验：
（实验Ⅰ）称取64.4g天蓝色固体，加入足量稀HNO3使其完全溶解，再加入过量Ba(NO3)2溶液，过滤，洗涤干燥得白色固体23.3g。
（8）判断Ba(NO3)2溶液已过量的方法是：静置，向上层清液中滴加 ____ 溶液，无现象。
（9）不能在铁制容器中配波尔多液。请用化学方程式解释原因 ____ 。
（实验Ⅱ）另取64.4g天蓝色固体，用下图装置进行热分解实验：
（资料）①CuSO4、Cu(OH)2、Ca(OH)2在一定温度下能受热分解，分别生成两种氧化物，分解过程中各元素的化合价均不改变。
②天蓝色固体在110℃时，完全失去结晶水。
③Cu(OH)2在100℃时分解完全。CuSO4和Ca(OH)2在580℃左右时开始分解，到650℃时均能分解完全。
④浓硫酸可用于吸收SO3。
（10）按图连接好装置，实验前要先 __________ 。
（11）控制温度在110℃充分加热，测得B装置增重10.8g。再升温至650℃充分加热，B装置又增重了15.2 g。最终剩余固体中的成分是 _________ 。
（12）整个加热过程中，天蓝色固体分解生成水的总质量为 _________ g。
（13）天蓝色固体CuSO4·aCu(OH)2·bCa(OH)2·cH2O中，a∶b∶c＝ ______ 。
参考答案
1．A
【详解】
根据化学方程式SiO2+2C═Si+2CO↑可知，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的化学反应，属于置换反应。故选A。
2．C
【详解】
A、由氢气质量与反应时间的关系图，相同质量的甲、乙两种金属，至完全反应，甲用的时间少，乙用的时间多，由金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，则金属活动性顺序甲＞乙，故选项说法错误；
B、相同质量的甲、乙两种金属，分别与相同溶质质量分数的足量稀盐酸反应（甲、乙在生成物中均为+2价），由于化合价相同，产生的氢气质量与金属的相对原子质量成反比，产生氢气质量越多，说明该金属的相对原子质量越小，则相对原子质量甲＜乙，故选项说法错误；
C、由氢气质量与反应时间的关系图，至完全反应氢气的质量不再发生改变，甲高于乙，则甲产生的氢气比乙多，故选项说法正确；
D、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素，甲产生的氢气比乙多，则甲、乙两种金属消耗盐酸的质量甲＞乙，故选项说法错误。
故选C。
3．A
【详解】
A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，生成二氧化硫是实验结论，不是实验现象，符合题意；
B、将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，不符合题意；
C、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，不符合题意；
D、镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，产生大量气泡，放出热量，不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】
A、根据图示可知乙的化学式为NaClO2，其中氯元素化合价=0-（-2×2+1）=+3，故选项错误；
B、生成物无单质，所以不属于置换反应，故选项错误；
C、乙和丙含氧元素，但只有2种元素且含氧元素的只有丙，所以只有一种氧化物，故选项错误；
D、氯元素的质量分数：，故选项正确。
故选D
5．D
【详解】
试题分析：铝合金门窗不容易生锈，是因为铝容易和氧气反应生成一种致密的氧化物薄膜。故选D．
6．C
【详解】
A、盐酸和锡反应生成气体、和铜不反应，说明活动性锡大于铜；
B、锡和硫酸铜反应置换出红色的铜，说明活动性锡大于铜；
C、硫酸亚铁溶液和锡、铜均不反应，不能判断两者的活动性；
D、铜不能和SnSO4溶液反应，说明活动性锡大于铜；
故选C。
7．C
【分析】
Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
【详解】
A、根据化学方程式可知，甲认为红色物质是铜，正确；
B、锌能够置换出铜，，乙认为锌的活动性比铜强，正确；
C、把锌片放入CuSO4溶液中，共含有锌、铜、硫、氧、氢五种元素，反应前后元素的种类不变，不可能生成二氧化碳气体，错误；
D、有气泡生成，丁猜想CuSO4溶液呈酸性并验证，正确。
故选C。
8．C
【详解】
A、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，每56份质量的铁完全反应生成64份质量的铜，即反应后固体质量增大，因此滤渣的质量一定大于5g，不符合题意；
B、硫酸锌不能反应，因此整个过程中ZnSO4的质量不变，不符合题意；
C、如果铁完全反应，则滤渣中不含有铁，滤渣中可能有铁，不是一定有，符合题意；
D、所得溶液中一定含有Zn2+和反应生成的硫酸亚铁中的Fe2+，不符合题意。故选C。
9．B
【详解】
A、该反应的生成物都是化合物，不属于置换反应，不符合题意；
B、在该反应中，纳米镍是催化剂，化学反应前后，纳米镍的质量不变，符合题意；
C、甲为二氧化碳，二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，丙为甲烷，甲烷是由C、H元素组成的化合物，不属于氧化物；丁为水，水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物，不符合题意；
D、由化学方程式可知，丙与丁的分子个数比是1:2，不符合题意。
故选B。
10．B
【详解】
造假者一般会参照真实物去造假的元宝，所以颜色等应该和真的差不多，造假像真．
A、加盐酸后，黄铜中的锌会与盐酸反应生成氢气，金不会与盐酸反应，现象不同，可以鉴别，故正确；
B、金和铜锌合金的颜色都是金黄色的，不能鉴别，故错误；
C、铜锌合金中的铜和氧气会生成黑色的氧化铜，而金不会与氧气反应，现象不同，可以鉴别，故正确；
D、合金的密度和纯金的密度不同，可以鉴别，故正确；
故选B．
11．C
【详解】
A、该反应的反应物是两种化合物，不是置换反应，错误；
B、图中单质的化学式为N2，不正确；
C、反应前的分子总数是4，反应后是3，故分子总数减少，正确；
D、由方程式可知，反应前后氧原子个数不改变，不正确；
故选C。
12．B
【详解】
A、加热一定质量的高锰酸钾粉末，反应完全后，氧气质量不再增大；故选项错误；
B、等质量的铁和锌与足量的稀硫酸完全反应，铁产生的氢气多，但是锌的金属活泼性强，反应速率快，即图像斜率大；故选项正确；
C、电解水产生氢气和氧气的体积比为2:1；故选项错误；
D、两份一样的过氧化氢溶液，一份加入少量二氧化锰，最终产生氧气质量相等；故选项错误；
故选：B。
13．A
【详解】
A、根据题干信息，反应至B点，两个反应都结束，故B点后溶液为FeCl2溶液，颜色为浅绿色，错误；
B、D点表示的是第二个反应前后完全反应，得到的固体全是生成的铜，故可根据化学反应：CuCl2 + Fe = FeCl2+ Cu中Fe与Cu的质量关系=56：64，从图中可看出，消耗铁的质量=11.2g-5.6g=5.6g，故生成的铜的质量为6.4，即对应纵坐标为6.4，正确；
C、同样根据化学反应：CuCl2 + Fe = FeCl2+ Cu中Fe与CuCl2的质量关系=56:135，可计算出CuCl2的质量=13.5g，故该200g溶液中的CuCl2质量分数=13.5g /200g×100%=6.75%，正确；
D、根据图示，反应进行到B，两个反应都完全反应，DE两点间的剩余固体是铜和铁的混合物，故加入盐酸，均有气泡产生，正确。
故选A。
14．B
【详解】
A、将混合气体通过灼热的铜网，铜能与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，铜与氮气不反应，不但没有除去杂质，反而除去了原物质，不符合题意；
B、氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧的更旺，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，现象不同，可以鉴别，符合题意；
C、为除去氯化钾中混有的少量氯酸钾，往混合物中加入二氧化锰后加热，氯酸钾能在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质二氧化锰，不符合题意；
D、为除去木炭粉中少量的氧化铜，将其放在空气中充分灼烧，碳燃烧生成二氧化碳，氧化铜不反应，不但没有除去杂质，反而除去了原物质，不符合题意。
故选B。
15．B
【详解】
A．铁与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了活动性铁＞铜，银与CuSO4溶液不反应，说明了活动性铜＞银，由此可得的三种金属活动性铁＞铜＞银。选项A正确；
B．Cu、Ag与FeSO4溶液均不反应，只能说明活动性铁＞铜，铁＞银，但无法确定银和铜的活动性强弱，选项B不正确；
C．铁与稀盐酸反应置换出氢气，说明了活动性铁＞氢，铜与稀盐酸不反应，说明活动性氢＞铜，铜与硝酸银溶液反应生成银，说明活动性铜＞银，由此可得的三种金属活动性铁＞铜＞银。选项C正确；
D．铁与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了活动性铁＞铜，铜与硝酸银溶液反应生成银，说明活动性铜＞银，由此可得的三种金属活动性铁＞铜＞银。选项C正确。故选B。
16．D
【详解】
A、利用碳酸钙与稀盐酸反应产生二氧化碳气体，观察是否冒气泡，方案A合理；
B、分别与少量熟石灰混合后，研磨、闻气味，有刺激性气味的为氯化铵，无刺激性气味的为氯化钾，能鉴别氯化铵和氯化钾固体，方案B合理；
C、把洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，铜丝表面有银析出，说明铜的活动性比银强，能比较铜和银的金属活动性，方案C合理；
D、向溶液中滴加适量的氯化钙溶液，充分反应后过滤，虽然能除去碳酸钠，但会引入新的杂质氯化钠，方案D不合理。
故选D。
17．酒精灯 ①③④⑥ 略 试管口没有塞一团棉花 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则已集满 2Na2O2 +2CO2 == 2Na2CO3 + O2 增大接触面积，使其充分反应 变黑 红 可以随时控制反应的发生于停止(或不需要长时间通入氢气，完成实验速度快、现象明显、安全、节约药品、装置简单、操作方便等，答案合理即可)
【详解】
本题主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和氢气还原氧化铜等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。
（1）仪器①名称是酒精灯；
（2）用高锰酸钾固体制氧气需要加热，用高锰酸钾制取氧气，发生装置可选择上图中的①③④⑥，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑；收集气体时集气瓶内的气体呈紫红色，原因是试管口没有塞一团棉花，高锰酸钾；
（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，应的化学方程式是CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，二氧化碳的验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则已集满；过氧化钠（Na2O2）与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学反应方程式为2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2；
(4) 将铜丝2一端绕成螺旋状，目的是增大接触面积，使其充分反应；
铜与氧气在加热时生成氧化铜。铜丝2在酒精上加热至红热，这时铜丝表面变黑；氢气与氧化铜在加热时生成铜和水。所以趁热迅速插入球形干燥管中，发现铜丝又迅速变成红色；该实验设计的优点是可以随时控制反应的发生与停止(或不需要长时间通入氢气，完成实验速度快、现象明显、安全、节约药品、装置简单、操作方便等，答案合理即可)
18． Cd2+、Pb2+(合理即可) 酸雨 10g
【详解】
(1)铝属于活泼金属，极易与空气中的氧气反应生成氧化铝。反应方程式为：；
(2)重金属元素多数对人体有害，所以需要了解常见的重金属元素及重金属中毒的急救措施------------摄入高蛋白食物，如牛奶、豆浆、蛋清等。常将重金属有：汞、镉、铅等，其离子符号为：Hg2+、Cd2+、Pb2+(合理即可)；含硫化合物燃烧会产生SO2,其引发的环境问题是会形成酸雨；
(3)解:设可以产生氧化镁的质量为x
x=10g，则理论上完全燃烧可以产生10 g白色烟尘。
19．
（1）铁制成锅具
（2）4Al＋3O2=2Al2O3
（3）a
（4） TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO 往Ti和Mg的混合物中加入足量的溶质质量分数小于5%的稀盐酸，充分反应后过滤，将固体洗涤、干燥
【解析】
（1）
利用金属导热性的实例之一是: 铁制成锅具
（2）
铝制品具有很强的抗腐蚀性，原因是:铝和氧气常温下就能反应生成氧化铝。
故填：4Al＋3O2=2Al2O3
（3）
合金的熔点低于组成其纯金属的熔点，所以图中能表示锡铅合金熔点的是a
（4）
①反应Ⅰ是二氧化钛和氯气、碳粉在高温条件下生成四氯化钛和一氧化碳；
故填：TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO
②请设计从Ti和Mg的混合物中获得纯净金属钛的实验方案：往Ti和Mg的混合物中加入足量的溶质质量分数小于5%的稀盐酸，充分反应后过滤，将固体洗涤、干燥
20．过滤 Cu、Fe Fe2+ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 置换 Fe>Ni>Cu Cu、Fe 418.0g 90%
【详解】
⑴、因为是分离可溶性物质和难溶性物质，所以操作①的名称是过滤。
⑵、金属板放到足量硫酸中，得到滤液和滤渣，滤液中含有Fe2+离子和镍离子；滤渣中含有Cu和Au，已知铜和稀硫酸、氧气在加热的情况下生成硫酸铜和水，所以滤液③是硫酸铜溶液，向硫酸铜溶液中加入足量的铁粉,与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以物体A中铜和铁，固体A的化学式为：Fe、Cu；滤液中含有的镍离子与过量的铁粉反应生成镍和Fe2+离子，所以滤液②中所含的金属阳离子为Fe2+离子。
⑶、滤液③是硫酸铜溶液，向硫酸铜溶液中加入足量的铁粉,与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，其化学反应方程式为：；因为此反应由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和另外一种化合物，所以该反应的基本类型为置换反应。
⑷、金属板放到足量硫酸中，得到滤液和滤渣，滤液中含有Fe2+离子和镍离子，滤液中含有的镍离子与过量的铁粉反应生成镍和Fe2+离子，这就证明带金属活动顺序表中，Fe在Ni之前，Ni在H之前，而Cu在H之后，所以Cu、Fe、 Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是Fe>Ni>Cu。
⑸、金属锌、铜、铁三种元素在金属活动顺序表中，前后顺序是锌、铁、铜，锌能够与硝酸铜和硝酸铁溶液反应置换出铜和铁，如果滤液中只有一种物质，那只能是硝酸锌，此时，锌把溶液中的铜离子和铁离子全部置换出来，所以被渣中一定含有铜和铁。
⑹、由实验数据对比可知，第一次，第二次每100g稀硫酸反应生成氢气的质量为0.8g，第三次生成氢气的质量为:218.4g+100g-318.0g=0.4g＜0.8g，说明第三次稀硫酸有剩余，铝完全发生了反应，第四次加入的稀硫酸不反应，杯中剩余物的质量应为m=318.0g+100g=418.0g；
由表中的数据可知，生成氢气的质量为：20g+300g-318.0g=2.0g，设20g样品中铝的质量为x，
该样品中铝的质量分数为：
21．AC C 67.5% 解：设生成H2的质量为x
答：生成H2的质量为0.4g；
【详解】
（1）A 观察外观都为黄色，不能鉴别，符合题意；
B 两者成分不同，可以通过检测其密度辨别，能鉴别，不符合题意；
C 锌、铜、金活动性都小于镁，都不和MgCl2反应，不能鉴别，符合题意；
D 在空气中加热金性质稳定没有变化，铜和氧气反应生成黑色物质，能鉴别，不符合题意；
故选AC；
（2）①比较表格数据可知，第三次加入稀硫酸后固体质量仍减少，说明第二次实验后剩余29.6g固体的成分含有不反应的铜和过量的锌；故选C；
②样品中铜活动性弱不和稀硫酸反应，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，剩余固体质量为铜的质量，故铜的质量分数为 ；
③样品中铜活动性弱不和稀硫酸反应，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，固体减少质量为反应锌的质量；
见答案；
④解：第一次反应中加入50g稀硫酸全部反应。设反应的50g稀硫酸中H2SO4的质量为y
稀硫酸的质量分数为
设生成0.4g氢气，消耗稀硫酸的质量为z
可知消耗稀硫酸125g时，锌恰好反应生成氢气0.4g；
故图中“产生H2的质量”跟“加入稀硫酸的质量”的关系图像为：
。
22．B 大 铜的金属活动性比铁弱 Si+2FeO SiO2+2Fe 漏斗 AB 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O 不会产生污染大气的气体 硝酸钡 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 检查装置的气密性 CuO和CaO 18 1：4：5
【详解】
（1）航母用钢要具有低磁性，Fe3O4具有磁性，故选B；
（2）合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，铜合金比铜的硬度大；铜比铁在海水中耐腐蚀，是因为铜的金属活动性比铁弱；
（3）硅（Si）与氧化亚铁在高温条件下转化为二氧化硅和铁，反应的化学方程式为：Si+2FeO SiO2+2Fe。
（4）过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
（5）铜在加热条件下易生成氧化铜，氧化铜稳定，难以分解，在灼烧过程中部分氧化铜被一氧化碳还原或者灼烧不充分铜未被完全氧化都会导致杂铜经灼烧后得到的产物含有少量铜，故选AB；
（6）方案Ⅰ通入氧气，少量Cu转化为CuSO4，即铜在氧气和稀硫酸作用下反应生成硫酸铜和水，该反应的化学方程式为 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O；
（7）方案Ⅱ中加入浓硫酸发生的反应有Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O，方案Ⅰ优于方案Ⅱ的理由是不会产生污染大气的气体；
（8）CuSO4与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜，判断 Ba(NO3)2溶液已过量就是检验硫酸根离子无剩余，所以对应的方法是：静置，向上层清液中滴加硝酸钡溶液，无现象。
（9）不能在铁制容器中配波尔多液。是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，对应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（10）按图连接好装置，为防止装置漏气，影响实验的准确性，实验前要先检查装置的气密性；
（11）根据“CuSO4、Cu(OH)2、Ca(OH)2在一定温度下能受热分解，分别生成两种氧化物，分解过程中各元素的化合价均不改变”可知，Cu（OH）2在100℃时分解完全生成CuO和H2O，CuSO4和Ca（OH）2在580℃左右时开始分解，到650℃时均能分解完全，CuSO4完全分解生成CuO和SO3，Ca（OH）2完全分解生成CaO和H2O，控制温度在110℃充分加热，测得B装置增重10.8g。再升温至650℃充分加热，B装置又增重了15.2 g，浓硫酸可用于吸收水和SO3，终剩余固体中的成分是CuO和CaO；
（12）CuSO4与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜，称取64.4g天蓝色固体，加入足量稀HNO3使其完全溶解，再加入过量Ba（NO3）2溶液，过滤，洗涤干燥得白色固体23.3g，沉淀为硫酸钡；
设：硫酸铜的质量为x，对应的硫酸铜分解生成的三氧化硫的质量为y，硫酸铜对应的分解产物氧化铜的质量为z。
x=16g；
y=8g；
z=8g；
浓硫酸可用于吸收水和SO3．所以测得B装置增重10.8g。再升温至650℃充分加热，B装置又增重了15.2g。整个加热过程中，天蓝色固体分解生成水的总质量为10.8g+15.2g-8g=18g；再升温至650℃充分加热，B装置又增重了15.2g，由于其中有吸收的8g三氧化硫，所以来自于氢氧化钙的分解生成水的质量为15.2g-8g=7.2g；
设：氢氧化钙的质量为a，对应的氧化钙的质量为b；
a=29.6g；
b=22.4g
则氢氧化铜对应生成的氧化铜的质量=64.4g-10.8g-15.2g-z-b=64.4g-10.8g-15.2g-8g-22.4g=8g；
设：对应的分解生成的水的质量为c，对应的氢氧化铜的质量为d。
c=1.8g；
d=9.8g；则结晶水的质量=18g-7.2g-1.8g=9g；天蓝色固体CuSO4 aCu（OH）2 bCa（ OH）2 cH2O中，a：b：c=。