8.2金属的化学性质课后练习—2021_2022学年九年级化学人教版下册（word版含解析）

8.2金属的化学性质
一、选择题（共16题）
1．下列有关实验现象的描述不正确的是
A．把铝丝放入硫酸铜溶液，观察到铝丝表面有红色固体生成，溶液由蓝色变为无色
B．往铁粉中加入足量稀盐酸，固体完全溶解，有气体放出，溶液由无色变成黄色
C．一氧化碳燃烧，发出蓝色火焰
D．把一氧化碳通入灼热的氧化铜中，观察到黑色粉末变成红色粉末
2．化学反应C+H2O H2+CO中的还原剂是
A．C B．H2O C．H2 D．CO
3．下列说法不正确的是
A．生物细胞中含量最多的元素是氧元素
B．地壳中含量最多的元素是氧元素
C．熔点最高的金属是铬
D．熔点最低的金属是汞
4．在轮船底部常常焊接一些活动性更强的金属块，以减缓铁制船体的锈蚀，该金属块可以是
A．Au B．Zn C．Cu D．Sn
5．下列实验现象描述正确的是
A．铜丝在空气中加热表面变成黑色的氧化铜
B．镁条插入稀盐酸中镁条逐渐减小，产生大量气泡，放出大量热
C．一氧化碳通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊
D．铁丝插入硫酸铜溶液中，铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成无色
6．晋葛洪《抱朴子内篇·黄白》记载“曾青涂铁，铁赤色如铜”（曾青指硫酸铜）。下列叙述错误的是
A．“曾青涂铁，铁赤色如铜”是物理变化
B．曾青属于化合物
C．由记载得出铜单质是赤色（红色）的
D．该记载所涉及的化学反应方程式为
7．在炼铁反应中，关于3CO+Fe2O32Fe+3CO2 的说法中正确的是
A．CO作还原剂 B．Fe2O3被氧化
C．CO发生了还原反应 D．该反应是置换反应
8．金属M与溶液反应下列说法正确的是　　
A．M可能是铝 B．Ag的金属活动性比M强
C．实验前金属M应用砂纸打磨 D．在金属活动性顺序里，M一定排在氢前
9．现有锌和另一种金属组成的混合物，把6.5g该混合物加入到足量的稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气的质量为w．则下列说法中正确的是
A．该混合物可能是Zn、A1，w可能是0.2g
B．该混合物可能是Zn、Fe，w可能是0.2g
C．若混合物为Zn、Cu，w是0.1g，则该混合物中锌的质量分数为50%
D．若混合物为Zn、Mg，w是0.1g，则该混合物中锌的质量分数为50%
10．下列实验操作不能达到预期目标的是（ ）
A．在甲烷火焰上方罩一个干而冷的烧杯，通过产生水的现象证明甲烷中含有氢元素
B．将足量的铜丝放在充满空气的密闭容器中加热，以除去其中的O2
C．电解水时加入氢氧化钠可增强导电性
D．将50g溶质质量分数为10%的盐酸加热蒸发25g水，得到质量分数为20%的盐酸
11．在点燃条件下，A和B反应生成C和D，该反应前后分子种类变化的微观示意图如下所。
下列关于该反应的叙述中正确的是
A．参加反应的A与B的质量比为17：32 B．反应前后分子总数没有发生改变
C．该反应属于置换反应 D．物质D在常温常压下为气态
12．下列图象中有关的量的变化与对应叙述相符的是（　　）
A． 用氯酸钾制取氧气
B． 等质量碳酸钙与足量同浓度稀盐酸反应
C． 用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气
D． 相同质量的Mg、Fe分别与足量的稀盐酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系
13．下列实验方法不能达到实验目的的是
选项 实验目的 方法
A 除去CO中的CO2 将气体通过灼热的CuO
B 除去金粉(Au)中的炭粉 在空气中充分灼烧
C 鉴别H2O和H2O2 加入适量的MnO2
D 鉴别KMnO4、KCIO3 观察颜色
A．A B．B C．C D．D
14．化学方程式是世界通用的化学用语，以下方程式书写符合事实且书写正确的是
A．向氯化钙溶液中通入少量的CO2：
B．用稀硫酸洗去附着在试管壁上的铜：
C．铁丝在氧气中燃烧的反应：
D．高温煅烧石灰石制取生石灰：
15．等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应，产生气体的质量与时间的关系如图所示。下列说法中不正确的是
A．t1时，产生气体的质量：X>Y B．t2时，消耗金属的质量：X>Y
C．t2时，消耗金属的质量：X=Y D．t3时，消耗盐酸的质量：X>Y
16．下列能发生置换反应的是（ ）
A．铜和稀硫酸 B．镁和硫酸铜溶液 C．酒精燃烧 D．电解水
二、综合题（共6题）
17．许多电子元件中都使用了黄铜。为测定某黄铜（假设合金中仅含铜和锌）中铜的质量分数，兴趣小组同学称取20g黄铜粉末于烧杯中，将80g稀硫酸分四次加入，充分反应，测得实验数据如下表所示：
第一次 第二次 第三次 第四次
加入稀硫酸的质量（g） 20 20 20 20
烧杯中剩余物的质量（g） 39.92 59.84 79.80 99.80
产生氢气的总质量（g） 0.08 0.16 0.20 m
（1）兴趣小组同学发现：电子元件中的黄铜较难研磨成粉末，原因之一是黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度_____（填“大”或“小”）。
（2）黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应，原因是_____。
（3）兴趣小组同学发现：生成氢气的质量既可通过实验测定获得，也可通过计算获得，计算方法是：所加稀硫酸总质量加上黄铜质量，最后减去烧杯中剩余物质的质量，计算的依据是_____定律。
（4）黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量，即m值为_____g。
（5）该黄铜中铜的质量分数为多少？（写出计算过程）_____
18．金属材料的应用极大的推动了人类文明的发展和社会的进步。
（1）生铁和钢都是常见的铁的合金，它们的硬度都比铁______（填“大”或“小”）。
（2）铝合金轻便坚固，应用广泛。铝制品耐腐蚀的原因是______。
（3）向含有和的混合溶液中加入一定量的铁和锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。
①当滤液为无色时，则滤液中一定含有的金属离子有______（填符号）。
②请写出一个一定发生的反应的化学方程式______。
（4）钢铁是基本的结构材料，实验室可利用图装置模拟炼铁反应。
①写出A装置玻璃管内发生反应的化学方程式______。
②虚线框内选择 D 装置用于吸收 CO2并收集 CO，装置的连接顺序是：c 接______，______接 d。
③为了证明 C装置烧杯中溶质的成分，取少量C中的溶液于试管中，先加入足量的BaCl2，出现白色沉淀，静置取上层清液向其中滴加酚酞溶液。由此可以观察到的现象和得出的结论为______。
（5）向盛有9g生铁的烧杯中加入100g稀硫酸，恰好完全反应。称量烧杯中剩余物质的总质量为108.8g，请计算所用稀硫酸的溶质质量分数______。
19．某无色气体中可能含有一氧化碳、二氧化碳、氢气、氩气中的一种或几种。现利用下列连续装置进行实验，检测该无色气体中含有的成分并模拟金属冶炼。
观察到：
①A装置内有浑浊出现；
②C装置中没有浑浊出现；
③E中氧化铁粉末由红变黑，F装置内无水硫酸铜变蓝（无水硫酸铜遇水变蓝）；
④最终收集到一定量干燥气体。
友情提示：本实验中假设装置D、E、F、G、H的每个装置的吸收都是充分的，氢气也可还原氧化铁。
请回答下列问题：
（1）由①可知原混合气体中肯定含有_______________。
（2）由②可知原混合气体中一定含有______，最终收集到的气体是________。
（3）B装置的作用是______，C装置的作用是_________。
（4）实验过程中记录的实验数据如下：
F装置总质量 G、H装置总质量
反应前 156.6g 356.8g
反应一段时间后 159.3g 363.4g
写出装置E反应管内反应的化学方程式（写1个即可）_______________。
（5）E中氧化铁的质量为20g，加热一段时间后，数据如上表，则参加反应的氧化铁的质量是多少克_______？（写出计算过程）
20．见图，在已调平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯，向烧杯中各加入一定量的等质量、等浓度的稀硫酸，然后在左盘的烧杯A中放入一定质量的Zn片，同时在右盘的烧杯B中放入与Zn片等质量的Fe片。
(1)反应后烧杯B中的溶液变 ____ 色。
(2)若锌和93.7g稀硫酸恰好完全反应生成0.2g氢气，则反应后所得溶液的溶质质量分数为 _____ ？(请写出运算过程)
(3)在上述实验中，研判托盘天平指针的最终偏向和药品的剩余情况可用下面的方式 来讨论进行：把反应物的质量处理成粒子数，再通过讨论硫酸分子的数目范围，最 终确定哪种反应情况，具体见下图：
①上图中甲物质是 ___ (填“Zn”或“Fe”)
②当硫酸分子个数为a时，反应结束后，天平指针最终指在分度盘的 ______ 填“左边”或“右边”或“正中央”)，A、B两杯中反应剩余物质分别是 ___ ；
③当硫酸分子个数≥d 时，请描述在整个实验过程中指针的变化情况： ____ 。
21．金属在生产和生活中具有广泛的应用。
（1）地壳中含量最高的金属元素是______（写元素符号，下同）；熔点最低的金属是______。
（2）兴趣下组同学为了验证铁、铜、银的金属活动性，设计了实验如图所示。请思考并回答题：
①写出A中的实验现象______。
②写出B中发生反应的化学方程式______。
③小李认为仅通过A、B两组实验无法验证铁、铜、银的金属活动性，还应再补充一组实验，请写出该实验的操作______。
（3）等质量相同表面积的镁条，等体积不同浓度的稀盐酸，在一定条件下反应，实验结果如图所示：对比a、b曲线，引起a曲线压强迅速增大的因素可能有______。
（4）将5.4g铝粉在氧气中加热至反应完全，最多生成氧化铝质量是多少？（请利用化学方程式进行计算，并把完整计算过程写出来）
22．某化学兴趣小组利用如图所示装置，采用不同的固体试剂进行实验探究。已知装置的气密性良好；碱石灰能够吸收水和二氧化碳，且B、D中所装药品是足量的，能够完全吸收相关物质。图中部分固定装置已略去。
探究一:验证二氧化碳的组成。实验步骤如下:
I.称量装有干燥块状木炭(其中的杂质不参加反应)的玻璃管C，质量为50.7g，装有碱石灰的干燥管D质量为112.3g，连接A、B、C装置；
II.打开分液漏斗旋塞加入足量过氧化氢溶液，连接D、E装置，点燃酒精灯；
III.待C中发生反应，熄灭酒精灯，冷却；
IV.称量玻璃管C及剩余固体质量为50.1g,装置D的质量为114.5g。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式是__________________ ；
(2)根据实验数据计算参加反应的氧气质量为___________ (列式并计算结果),从而计算出二氧化碳中碳、氧元素质量之比。
探究二:测定固体混合物中组成成分的质量分数。实验步骤如下:
I.称量装有4.0g由碳粉、铜粉和氧化铜粉末组成的混合物样品的玻璃管C的质量为m1,装有碱石灰的干燥管D质量为m2,连接A、B、C装置；
II.打开分液漏斗旋塞加入足量过氧化氢溶液，连接D、E装置，点燃酒精灯；
III.待C中反应完全，熄灭酒精灯，冷却；
IV.称量玻璃管C及剩余固体质量仍为m1,装置D的质量为m2+2.2g。
请回答下列问题:
(3)反应完全后，玻璃管C中的剩余固体是___________（填名称或化学式均可)；
(4)样品中铜粉的质量分数为_______________________(精确到0.1%)。
实验反思: (5)关于探究一和探究二的下列说法中正确的是_______________(填序号)。
①探究一中装置C里样品反应不完全时不能达到实验目的
②探究二中的实验数据不能确定样品中全部成分的质量分数
③两个实验中的步骤II在冷却过程中都必须继续通入氧气
④两个实验中设置装置B、E的目的都是为了防止实验误差
参考答案
1．B
【详解】
A、把铝丝放入硫酸铜溶液，铝和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸铝，观察到铝丝表面有红色固体生成，溶液由蓝色变为无色，描述正确；
B、往铁粉中加入足量稀盐酸，铁和足量稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，观察到固体完全溶解，有气体放出，溶液由无色变成浅绿色，描述错误；
C、一氧化碳具有可燃性，燃烧发出蓝色火焰，描述正确；
D、把一氧化碳通入灼热的氧化铜中，生成铜和二氧化碳，观察到观察到黑色粉末变成红色粉末，描述正确；
答案：B。
2．A
【详解】
试题分析：反应物中，元素的化合价升高的物质是还原剂，元素的化合价降低的物质是氧化剂。在反应物中C的化合价是0价，生成物中是+2价，化合价升高，是还原剂，H2O中H元素的化合价是+1，生成物中是0价，化合价降低，是氧化剂，故选A
3．C
【解析】
试题分析：A、生物细胞中含量最多的元素是氧元素，正确；B、地壳中含量最多的元素是氧元素，正确；C、熔点最高的金属是钨，错误；D、熔点最低的金属是汞，正确。故选C
4．B
【详解】
轮船的船体材料主要成分为铁，几种金属的活动性由强到弱的顺序为：Zn 、Fe、Sn、Cu 、Au，因为要焊接一些活动性更强的金属块，所以应焊锌块，故选B。
5．B
【详解】
A、铜丝在空气中加热表面变成黑色的氧化铜，是实验结论不是实验现象，故选项说法错误；
B、镁条插入稀盐酸中镁条逐渐减小，产生大量气泡，放出大量热，选项说法正确；
C、一氧化碳不与石灰水反应，一氧化碳通入澄清石灰水中，澄清石灰水无明显变化，故选项说法错误；
D、铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，所以铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色，故选项说法错误；
故选：B
6．A
【详解】
A、“曾青涂铁，铁赤色如铜”，含义是铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，该反应有新物质生成，属于化学变化，故选项说法错误；
B、曾青指硫酸铜，它是由铜元素、硫元素、氧元素组成的纯净物，因此它属于化合物，故选项说法正确；
C、曾青涂铁，铁赤色如铜，由记载可得出生成的铜单质是赤色（红色），故选项说法正确；
D、铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，化学方程式为，故选项说法正确。
故选：A。
7．A
【详解】
A、物质夺取氧的性质是还原性，一氧化碳夺取了氧化铁中的氧，表现出了还原性，选项A正确；
B、氧化铁中的氧被夺走，氧化铁被还原，选项B错误；
C、物质得到氧的反应是氧化反应，一氧化碳夺取了氧化铁中的氧，CO发生了氧化反应，选项C错误；
D、置换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反应。该反应中生成物中有单质和化合物，但反应物不是单质与化合物，不属于置换反应，选项D错误。
故选：A。
8．C
【详解】
金属M与溶液反应，说明M的金属活动性比银强；生成的化合物为，硝酸根显价，则M显价。
A、该M显价，该金属不可能是铝，故选项说法错误；
B、由上述分析，M的金属活动性比银强，故选项说法错误；
C、金属在放置的过程中常与空气中的氧气缓慢氧化生成氧化物，实验前金属M应用砂纸打磨，以除去金属表面的氧化膜，故选项说法正确；
D、金属M能与硫酸铜溶液反应，说明金属M的活动性比银强，但不一定排在氢的前面，故选项说法错误。
故选C。
9．C
【详解】
假设6.5g全部为锌，设生成氢气质量为x，则：
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
6.5g x
则，解得：x=0.2g．
同理可计算出6.5g铝、铁与足量硫酸反应产生氢气的质量大于0.2g，
所以可以判断不论是锌中含有铝或是铁，最终生成的氢气的质量都必然大于0.2g，故A、B错误；
C、若锌质量分数为50%，则锌的质量为3.25g，根据上述计算可以知道，3.25g锌能够生成氢气的质量为0.1g，同时铜不能够和稀硫酸反应，所以生成氢气的质量等于0.1g，故C正确；
D、若锌质量分数为50%，则锌的质量为3.25g，根据上述计算可以知道，3.25g锌能够生成氢气的质量为0.1g，同时Mg能够和稀硫酸反应，所以生成氢气的质量大于0.1g，故D错误．故选C．
10．D
【解析】
试题分析：A、因为化学反应前后元素的种类不变，在甲烷火焰上方罩一个干而冷的烧杯，通过产生水的现象能证明甲烷中含有氢元素，故可达到预期目的；
B、铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，将足量的铜丝放在充满空气的密闭容器中加热，可以除去其中的O2，能达到预期目的；
C、纯水的导电性很弱，电解水时加入氢氧化钠可增强导电性，能达到预期目的；
D、盐酸加热蒸发水时随着水分的蒸发会挥发出氯化氢气体，所以溶质质量分数会小于20%，不能达到预期目的．
故选D．
11．C
【详解】
由微观示意图可得，化学方程式为：；
A、由化学方程式可知，参加反应的A和B质量比为（17×4）：（32×3）=17：24，故错误；
B、由化学方程式可知，反应前后分子总数发生改变，故错误；
C、根据置换反应是指一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应，该反应属于置换反应，故正确；
D、物质D为水，在常温常压下为液态，故错误。
故选：C。
12．D
【详解】
A、催化剂能加快放出氧气的速率，但不影响生产氧气的质量，所以有催化剂的反应时间短，故不符合题意；
B、粉末状碳酸钙与足量同浓度稀盐酸反应放出二氧化碳的速率快，故不符合题意；
C、二氧化锰只能加快过氧化氢溶液分解放出氧气的速率，但不会增加氧气的质量，故不符合题意；
D、由化学方程式可知：
相同质量的镁和铁与足量的酸反应后，镁产生的氢气多，因为镁比铁活泼，所以镁最先反应结束，故符合题意。
13．A
【详解】
A、通过足量的灼热氧化铜，一氧化碳转化为二氧化碳，既没除了二氧化碳又增加了二氧化碳。故A不正确,符合题意；
B、在空气中充分灼烧，炭粉会与氧气反应，而金粉(Au)不反应，故B正确，不符合题意；
C、H2O2溶液和二氧化锰混合会放出氧气，而水和二氧化锰混合没有明显现象，故C正确，不符合题意；;
D、KMnO4是暗紫色粉末、KCIO3是白色固体，故通过颜色就可以鉴别他俩。故 D正确，不符合题意。
故选:A。
14．D
【详解】
A、根据强酸制弱酸的原则，碳酸的酸性比盐酸的酸性弱，这个反应不会发生，A选项错误，不符合题意；
B、在金属活动性顺序表中铜排在氢的后面，即铜不会与稀硫酸反应，所以用稀硫酸不能洗去附着在试管壁上的铜，B选项错误，不符合题意；
C、铁丝在氧气中燃烧的产物是四氧化三铁，而不是氧化铁，C选项错误，不符合题意；
D、高温煅烧石灰石制取生石灰： ，D选项正确，符合题意。故选D。
15．C
【详解】
A、由图可知，t1时，产生气体的质量是X＞Y，正确；
B、由图可知，t2时，气体质量不再发生变化说明X已经消耗完，Y还没有消耗完，开始时两者的质量相等且酸是过量的，所以t2时消耗金属的质量X＞Y，正确；
C、由选项B可知，t2时消耗金属的质量X＞Y，错误；
D、t3时，产生气体的质量是X＞Y，所以消耗盐酸的质量应该是X＞Y，正确。
故选C。
16．B
【详解】
置换反应是一种单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应。
A、铜在金属活动性顺序表中排在氢后面，所以铜和稀硫酸不反应，不符合题意；
B、镁和硫酸铜溶液生成铜和硫酸镁，属于置换反应，符合题意；
C、酒精燃烧是和氧气反应生成二氧化碳和水，不属于置换反应，不符合题意；
D、电解水生成氢气和氧气，是分解反应，不符合题意。
故选B
17．大 铜的金属活动性排在氢之后 质量守恒 0.2 设Zn的质量为x
x=6.5g
黄铜中铜的质量为：20g-6.5g=13.5g
黄铜中铜的质量分数为：
答：黄铜中铜的质量分数为67.5%。
【详解】
(1) 黄铜合金的硬度比组成它的纯金属硬度大。
(2) 铜的金属活动性排在氢之后，不能置换出稀硫酸中的氢，因此黄铜合金中的铜不能与稀硫酸发生反应。
(3)由题意可知，计算依据反应前后物质的质量总和相等，即质量守恒定律。
(4)通过表格中数据可知，加入20g稀硫酸可以生成0.08g氢气，第三次加入20g稀硫酸时，一共加入60g稀硫酸，应该生成0.24g氢，现在生成了0.20g氢气，说明第三次加入20g稀硫酸时锌已经完全反应，所以第四次加入20g稀硫酸时不再有氢气生成，m=0.20g。
(5)见答案。
18．大 在空气中，其表面可以生成致密的氧化膜 Al3+、Zn2+ b a 若溶液变红，则溶质为碳酸钠和氢氧化钠，若溶液没有变红，则溶质为碳酸钠 解：设消耗硫酸的质量为x
生成氢气的质量为：（100 g＋9g）－108.8 g＝0.2g
x＝9.8 g
＝9.8%
答：所用稀硫酸的溶质质量分数为9.8%。
【详解】
（1）合金比组成它的纯金属的硬度大，生铁和钢都是铁的合金，故它们的硬度都比铁大；
（2）铝制品耐腐蚀，是因为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；
（3）金属活动性：Al＞Zn＞Fe＞Cu，向含有硝酸铜和硝酸铝的混合溶液中加入一定量的铁和锌粉，锌先与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，待锌完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，锌和铁与硝酸铝不反应。
①当滤液为无色时，说明硝酸铜已经完全反应，且铁没有参与反应，故锌过量，或锌恰好与硝酸铜完全反应，滤液中一定含有硝酸铝和硝酸锌，含有的金属离子是：Al3+、Zn2+；
②锌一定与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，该反应的化学方程式为：；
（4）①A装置玻璃管内发生反应为一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
②虚线框内选择 D 装置用于吸收 CO2并收集 CO，气体的密度比液体小，要收集一氧化碳，应从b端进入，故c接b，a接d；
③氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，如果完全反应，则溶质为碳酸钠，如果氢氧化钠部分反应，则溶质为氢氧化钠和碳酸钠，取少量C中的溶液于试管中，先加入足量的BaCl2，出现白色沉淀，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，说明含碳酸钠，足量的氯化钡能检验碳酸钠，且能将碳酸钠除尽，静置取上层清液向其中滴加酚酞溶液。氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，故溶液变红，说明含碳酸钠和氢氧化钠，溶液不变红，说明溶质是碳酸钠；
（5）见答案。
19．二氧化碳 氢气 氩气 吸收二氧化碳气体 检验二氧化碳气体是否吸收干净 或 F装置中总质量增加：159.3g-156.6g =2.7g，说明E装置中，生成水为2.7g
设与氢气反应的氧化铁的质量为x。
x=8g；
G、H装置中总质量增加：363.4g-356.8g=6.6g，说明GH装置中产生了二氧化碳6.6g。据此可以算出一氧化碳还原的氧化铁的质量。
设与一氧化碳反应的氧化铁的质量为y。
y=8g；
所以参加反应的氧化铁的质量是8g+8g=16g。
答：参加反应的氧化铁的质量是16克。
【详解】
（1）①A装置内有浑浊出现，根据二氧化碳使石灰水溶液变浑浊分析，混合气体中肯定有二氧化碳气体；
（2）③E中氧化铁粉末由红变黑，说明通过气体中可能有一氧化碳和氢气；而F装置内无水硫酸铜变蓝（无水硫酸铜遇水变蓝），说明通入E中气体中有氢气。原混合气体中二氧化碳被B装置中氢氧化钠溶液充分吸收，氢气、一氧化碳与E装置中的氧化铁充分反应，生成的二氧化碳又被G装置中的氢氧化钠溶液吸收，故剩下气体为氩气。
（3）B装置为氢氧化钠溶液，其作用是吸收二氧化碳气体；C装置为石灰水溶液，其作用是检验二氧化碳气体是否已经吸收干净。
（4）实验中装置D、E、F、G、H的每个装置的吸收都是充分的，F装置内无水硫酸铜变蓝，说明该装置吸收了E装置产生的水汽，说明反应中有水生成；GH装置中总质量增加，故有E装置中有二氧化碳生成。故有氢气与一氧化碳参与反应。；
（5）见答案。
20．浅绿色 16.1% Zn 正中央 A杯中剩余的是锌，B杯中剩余的是铁 先偏向右后偏向左
【详解】
（1）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液显浅绿色。
（2）设生成0.2g的氢气需要锌的质量为x，生成硫酸锌的质量为y
= 得x=6.5g，y=16.1g
反应后所得溶液中溶质的质量分数为 ×100%=16.1%
（3）①由于锌的相对原子质量大于铁的相对原子质量，故相同质量的锌和铁中铁粒子的个数较多，故甲是锌，乙是铁。
②当硫酸的质量为a时，铁和锌将硫酸完全反应，故生成的氢气的质量相等，故指针在正中央。由于硫酸完全反应，故A杯中剩余的是锌，B杯中剩余的是铁。、
③当硫酸的质量大于等于d时，由于锌的活动性比铁的强，故锌的反应速率更快，故天平向右偏转，等质量的锌和铁加入到过滤的稀硫酸中，最终生成氢气的质量铁比锌多，故指针又偏向左，所以整个实验过程中指针的变化情况是先偏向右后偏向左。
21．
（1） Al Hg
（2） 铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 将铜丝放入硝酸银溶液中，观察实验现象
（3）a中酸的浓度大于b，酸浓度越高，反应速率越快（或a中酸的浓度大于b，反应时放出热量更多，温度升高，反应速率加快）
（4）设生成Al2O3的质量为x。
x=10.2g
答：生成Al2O3的质量为10.2g
【分析】
（1）
地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最高的金属元素是铝元素；熔点最低的金属是汞，故填：Al；Hg。
（2）
①A中的反应是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该实验现象为：铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色；
②B中反应是铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，该反应的化学方程式为：，故填： ；
③仅通过A、B两组实验分别证明铁的活动性强于铜，铁的活动性强于银，无法验证铁、铜、银的金属活动性，还应再补充一组实验来证明铜和银的活动性，该实验的操作为将铜丝放入硝酸银溶液中，观察实验现象，故填：将铜丝放入硝酸银溶液中，观察实验现象。
（3）
等质量相同表面积的镁条，等体积不同浓度的稀盐酸，在一定条件下反应，实验结果如图所示：对比a、b曲线，引起a曲线压强迅速增大的因素可能有a中酸的浓度大于b，酸浓度越高，反应速率越快，或a中酸的浓度大于b，反应时放出热量更多，温度升高，反应速率加快，故填：a中酸的浓度大于b，酸浓度越高，反应速率越快（或a中酸的浓度大于b，反应时放出热量更多，温度升高，反应速率加快）。
（4）
见答案（4）
22． 参加反应的碳粉的质量为50.7g-50.1g=0.6g，生成二氧化碳的质量为114.5g-112.3g=2.2g，根据质量守恒定律，参加反应的氧气质量为2.2g-0.6g=1.6g 氧化铜（或CuO） 设与碳粉反应的氧气的质量为x，则
x=1.6g；
则与铜粉反应的氧气质量为2.2g-1.6g=0.6g；
设铜粉的质量为y，则
y=2.4g；
铜的质量分数为 ①③④
【详解】
（1）装置A中二氧化锰催化过氧化氢反应生成水和氧气，反应的化学方程式是 ；
（2）装置C中固体减少是参加反应的碳的质量，装置D中增加的质量是生成的二氧化碳质量，详见答案；
（3）混合物由碳粉、铜粉和氧化铜粉末组成，通入氧气C装置发生的反应是，，所以反应完全后，玻璃管C中的剩余固体是氧化铜（或CuO）；
（4）C装置发生的反应是，反应前后C装置的质量没变，生成二氧化碳的质量为等于参加反应氧气的质量，分析题中数据可知生成二氧化碳的质量为m2+2.2g-m2=2.2g，
详见答案；
（5）①探究一中装置C里样品反应不完全时生成一氧化碳，不能达到实验目的，说法正确；
②分析探究二中的实验数据可知利用二氧化碳的质量可以计算出碳粉的质量，利用反应前后C装置的质量没变，生成二氧化碳的质量为等于参加反应氧气的质量计算出铜粉的质量，碳粉、铜粉和氧化铜粉的质量为4.0g，能计算出氧化铜粉的质量，所以题中数据能确定样品中全部成分的质量分数，说法错误；
③两个实验中的步骤Ⅲ在冷却过程中都必须继续通入氧气，将生成的二氧化碳全部推入D装置，使测定结果准确，说法正确；
④两个实验中设置装置B的作用是吸收氧气中的水分、防止进入D装置，影响二氧化碳质量的测定，E的目的防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D装置，影响二氧化碳质量的测定，所以两个实验中设置装置B、E的目的都是为了防止实验误差，说法正确；
故填：①③④。