6.3金属矿物与冶炼 同步练习（含解析）-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册

6.3金属矿物与冶炼
一、选择题（共12题）
1．常见的四种金属中活动性最强的是
A．Ag B．Zn C．Al D．Cu
2．下列有关资源、能源的叙述正确的是（　　）
A．铜是人类最早使用的金属
B．地球上的淡水资源约占全球水储量的30.4%
C．氮气约占空气总质量的78%
D．石油分馏能得到汽油、柴油和焦炉煤气等
3．下列变化中与其他三种变化有本质区别的是
A．活性炭净水 B．工业制氧气 C．干冰制冷 D．工业炼铁
4．下列有关实验现象的描述正确的是
A．硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
B．一氧化碳高温还原氧化铁，红棕色粉末变为黑色
C．电解水实验中，正、负极两端玻璃管内收集到的气体体积比为2:1
D．把打磨过的铝丝放入硫酸铜溶液中，铝表面出现红色物质，溶液由无色变为蓝色
5．要验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，可选用下列哪组试剂
A．Cu、FeCl2溶液、ZnCl2溶液 B．Fe、CuSO4溶液、 ZnSO4 溶液
C．Fe、Cu、ZnCl2溶液 D．Zn、Fe、CuSO4溶液
6．下列金属的活动性最弱的是
A．银 B．铜 C．铝 D．钠
7．下列4个坐标图分别示意实验过程中某些量的变化，其中不正确的是
A B C D
向足量的稀HCl中加入少量Fe，溶液质量与时间的关系图 加热一定质量的高锰酸钾 CO还原Fe2O3的实验中，试管内的固体质量与时间的关系图 将一定质量的镁在密闭容器内燃烧
A．A B．B C．C D．D
8．实验现象的正确描述与记录是学好化学的关键之一。下列实验现象描述正确的是
A．铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色的铜生成
B．用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红
C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
D．在一氧化碳还原氧化铁的实验中，可观察到玻璃管里的粉末由黑色逐渐变成红棕色
9．下列有关厨房里的说法正确的是
A．菜刀钝了要磨一磨——为了减小压强
B．铝制品不易锈蚀——铝的化学性质稳定
C．水煮沸后会看到“白气”——气体的液化
D．蒸馒头时纯碱放多了加醋调节——发生了中和反应
10．铝热反应常用于冶炼或焊接金属，反应原理：3CuO+2Al3Cu+Al2O3，现高温加热铝粉和氧化铜混合物，使其充分反应．为检验反应后氧化铜是否有剩余， 取少量反应后的固体，加入足量稀硫酸，反应后将锌片插入上层溶液中．(已知CuO+H2SO4═CuSO4+H2O)下列现象能说明氧化铜有剩余的是( )
A．加入稀硫酸后有气泡生成 B．加入稀硫酸后没有气泡生成
C．铝粉和氧化铜加热后有红色物质生成 D．锌片表面有红色物质生成
11．现有32g某种铁的氧化物，用足量的CO将其完全反应，将生成的气体通过足量澄清石灰水，得到沉淀50g，则这种铁的氧化物可能是 （ ）
A．FeO
B．Fe3O4
C．FeO与Fe3O4的混合物
D．Fe2O3与Fe3O4的混合物
12．已知：3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2，向装有20gFe2O3的硬质玻璃管中通入CO，加热反应一段时间后，测得玻璃 管中剩余固体质量为15.2g，则下列说法正确的是（ ）
A．该反应中，CO是氧化剂
B．反应生成Fe的质量为15.2g
C．反应生成CO2的质量为16.5g
D．参加反应的Fe2O3占原总质量的80%
二、综合题（共6题）
13．实验室用氧化铁粉末模拟炼铁，装置如图所示。
（1）实验时，先通CO再加热的目的是______。
（2）①硬质玻璃管中观察到的实验现象是______。
②反应方程式为______，该反应______（填“是”或“不是”）置换反应。
（3）B装置的作用是______。（已知：氢氧化钠、碳酸钠易溶于水，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2）
（4）某钢铁厂用含氧化铁480t的赤铁矿为原料炼铁，理论上可炼出含杂质4%的生铁多少吨？______（写出计算过程）
14．金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容。
（1）下图是铝的原子结构示意图。下列说法不正确的是_____。
A 铝原子的质子数为13 B 在化合物中铝通常显+3价
C 铝是地壳中含量最多的元素 D 铝可作导线是由于它具有良好的导电性
（2）某化学小组用一定量AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液进行了下图实验，并对溶液A和固体B的成分进行了分析和实验探究。
（提出问题）溶液A中的溶质可能有哪些？
（作出猜想）①只有Zn(NO3)2②Zn(NO3)2、AgNO3③Zn(NO3)2、Cu(NO3)2④Zn(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2
（交流讨论）不合理的猜想是_____（填标号），其理由是_____。
（实验探究）若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整。
实验步骤 现象 有关反应的化学方程式
取少量固体B，滴加_____ 有气泡产生 _____
（3）下图是工业炼铁示意图。其中，焦炭的作用是燃烧提供能量和_____；有铁生成的化学方程式为_____。
（4）某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁。现有废硫酸49t（H2SO4的质量分数为10%），与足量废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是_____
15．金属在生产、生活中有广泛的应用。请依据所学知识完成下列问题：
（1）铁是我们生活中应用最广泛的金属。请回答有关问题：
①生铁和钢都是铁的合金，它们的性能存在差异的主要原因是___________。
②生活中用铁锅炒菜，主要利用了铁的___________性，防止铁锅生锈的方法是___________。
③工业上用赤铁矿炼铁的主要原理用化学方程式表示为：___________。
④工人切割铁板时，常用硫酸铜溶液在铁板上画线，该方法可留下红色的印迹，此过程中发生反应的化学方程式为：___________。
（2）合金是应用范围很广的金属材料。
①Mg和A1按一定比例熔合后，冷却可得到储氢合金材料。该过程属于___________变化(填“物理”或“化学”)。
②铝合金被广泛用于航天工业。一般情况下，铝合金的硬度比纯铝的___________。(填“大”或“小”)
③黄铜(铜锌合金)的外观与黄金极为相似，容易以假乱真。为测定某黄铜(假设合金中仅含有铜、锌)中铜的质量分数，兴趣小组同学称取20g黄铜样品粉末于烧杯中，加入足量稀硫酸，充分反应，测得实验数据如下：
该黄铜样品粉末完全反应生成氢气的质量为___________g，该样品中铜的质量分数为___________。
（3）金属(Ti)硬度大、熔点高、耐腐蚀，被誉为“未来的金属”。钛酸亚铁(FeTiO3)经过一系列反应制备钛(Ti)和甲醇(CH3OH)主要生成过程如图：
①钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素为___________价。
②已知II发生的是分解反应，请写出化学方程式：___________。
③猜想反应III在氩气(Ar)中进行的理由是___________。
④IV中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为___________。
16．结合图示回答问题。
（1）写出图中标示①的仪器名称：①______。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的装置为______。（填字母序号）该反应的化学方程式：______。取用高锰酸钾药品时，应选用的仪器是______。（填序号）
（3）注射器C与装置E相连可用于检查装置E的气密性：步骤如下：
①向锥形瓶中加入少量水至长颈漏斗下口被液体封闭。
②将注射器C连接到装置E的导管口处。
③缓慢拉动注射器C的活塞，观察到______，说明装置E的气密性良好。
（4）实验室用装置E制取氧气时，如用注射器C替换长颈漏斗，优点是______。
（5）制取CO2、O2、H2的发生装置都可以选择E装置，理由是______。
（6）小兰同学用足量的CO还原10g赤铁矿石（主要成分Fe2O3）。并用足量澄清石灰水检验和吸收气体生成物。充分反应后，测得石灰水增重6.6g，求赤铁矿中氧化铁的质量分数是多少？
17．金属是生产、生活中重要的材料，回答下列问题。
（1）金、银在自然界有单质形式存在，说明它们的化学性质都______。
（2）钛和钛合金是21世纪的重要的金属材料，钛合金制品放在海水中数年取出后仍光亮如新，是因为其______（填序号）非常好。
A．可塑性 B．机械性能 C．抗腐蚀性能
（3）如下图，利用W形管完成一氧化碳还原氧化铁实验。已知一氧化碳还原氧化铁的反应是分步进行：
； ；
①A处为CO气体的发生装置。写出甲酸（HCOOH）在浓硫酸催化作用下用水制取CO的化学方程式：______。
②实验中，B处酒精灯火焰外围加装防风罩的原因是______。
③为得到纯铁，当红棕色粉末全部变黑时，不能立刻停止加热，应再加热一段时间，原因是______。
④熄灭酒精灯后。立即用磁铁将产生的的黑色粉末吸引并转移到W形管A处凹槽中，与剩余酸液反应。当观察到______证明有Fe生成。
（4）现有某铁样品5.6g，含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种。向其中逐渐加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，产生氢气质量与加入稀硫酸质量的关系如下图所示。则下列结论正确的是（____）
a．恰好完全反应时，一定没有固体剩余
b．x的值为0.2
c．铁样品中可能含有镁
d．M点对应的溶液中只含有2种或3种溶质
18．实验室模拟炼铁（装置如图1）
已知B装置中的液体为过量的氢氧化钠和氢氧化钙混合溶液，氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。请回答下列问题：
（1）实验过程中A处玻璃管中现象：______，写出该反应的化学方程式：______。
（2）实验装置按图2连接，请将以下四步按正确操作步骤排序：______（填序号）。
a、点燃A处酒精喷灯 b、通入CO c、停止通入CO d、熄灭酒精喷灯
（3）实验装置图中虚线框内装置起到的作用有______（填序号）。
A 收集一氧化碳 B 吸收二氧化碳 C 检验二氧化碳
（4）已知此反应过程中温度不同，可能生成铁的不同的氧化物。原固体Fe2O3质量为48.0g，现用热分析仪记录CO与Fe2O3进行反应时有关数据，得到固体质量与反应温度的关系曲线如图2所示。
①根据图像分析，写出D点时固体成分的化学式______。
②若B点生成物为一成分固定的化合物，请确定其化学式是______。
（5）某钢铁厂采用磁铁矿炼铁，日产含铁1.26×104t的生铁，至少需要含Fe3O480%的磁铁矿的质量是多少？______（写出计算过程）
参考答案
1．C
【详解】
根据金属活动性顺序，可知Ag、Zn、Al、Cu四种金属活动性的强弱顺序为Al＞Zn＞Cu＞Ag，因此，四种金属中活动性最强的是Al；故选C．
2．A
【详解】
A、铜是人类最早使用的金属，故选项说法正确。
B、地球上的淡水资源约占全球水储量的2.53%，故选项说法错误。
C、氮气约占空气总体积的78%，故选项说法错误。
D、石油分馏能得到汽油、柴油等，焦炉煤气是煤综合利用的产物，故选项说法错误。
故选：A。
3．D
【详解】
A、活性炭净水，活性炭具有吸附性，吸附色素和异味，没有新物质生成，属于物理变化；
B、工业制氧气，利用液态氮和液态氧的沸点不同，将其分离，没有新物质生成，属于物理变化；
C、干冰制冷，是干冰升华时吸热，使周围的温度降低，只是状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化；
D、工业炼铁，有新物质铁生成，属于化学变化。
故选D。
4．B
【详解】
A、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，A选项实验现象的描述不正确，不符合题意；
B、一氧化碳高温还原氧化铁，红棕色粉末变为黑色，B选项实验现象的描述正确，符合题意；
C、电解水实验中，正、负极两端玻璃管内收集到的气体体积比为1:2，C选项实验现象的描述不正确，不符合题意；
D、把打磨过的铝丝放入硫酸铜溶液中，铝表面出现红色物质，溶液由蓝色变为无色，D选项实验现象的描述不正确，不符合题意。故选B。
5．B
【解析】
A、Cu与FeCl2溶液、ZnCl2溶液均不能反应，使用该组试剂无法验证三种金属的活动性；
B、Fe与CuSO4溶液反应可以置换出Cu，证明了Fe的活动性大于Cu；Fe与ZnSO4溶液不能发生反应，证明Fe的活动性小于Zn．使用该组试剂可以验证三种金属的活动性顺序；
C、Fe、Cu与ZnCl2溶液均不能发生反应，使用该组试剂无法验证三种金属的活动性；
D、Zn、Fe与CuSO溶液均能发生反应，使用该组试剂无法验证三种金属的活动性；
故选B
6．A
【详解】
试题分析：金属活动性最弱的是银。故选A
7．C8．C
9．B
【详解】
A、氧化铁是红色固体，错误；
B、铁属于金属，是由原子直接构成的物质，正确；
C、反应前有气体，生成气体不加状态符号，错误；
D、一氧化碳在该反应中得到氧元素，发生氧化反应，是还原剂，正确；
故选B。
10．D
【解析】
【分析】
检验反应后氧化铜是否有剩余，如果有剩余，加入足量稀硫酸会生成硫酸铜，当插入锌片时，锌与硫酸铜反应，锌片表面有红色物质生成，反之则没有。
【详解】
A、如果氧化铜有剩余，加热反应充分反应后固体剩余物中不会含铝粉，加入稀硫酸时不会观察到有气泡放出；若有气泡生成，只能说明氧化铜不足，铝粉没有完全反应，不符合题意；
B、如果氧化铜有剩余，加热反应充分反应后固体剩余物中不会含铝粉，加入稀硫酸时不会观察到有气泡放出；但加入足量稀硫酸没有气泡也不能一定说明氧化铜有剩余，也可能是铝粉与氧化铜恰好完全反应，不符合题意；
C、氧化铜与铝粉混合加热生成红色的铜，因此加热反应结束后无论氧化铜有无剩余，红色物质是一定出现的，不符合题意；
D、如果氧化铜有剩余，取反应后固体加硫酸时，可观察到溶液变蓝色，插入的锌片表面会有红色物质生成，符合题意。故选D。
【点睛】
本题难度比较大，可采用假设成分推理现象来解题，又或者根据给出现象推理成分来解题。
11．C
【解析】
【详解】
设：生成50g碳酸钙，需二氧化碳质量为x。
x=22g；
22g二氧化碳中氧元素质量=；
氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁和一氧化碳反应的化学方程式为
FeO+COFe+CO2，3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2，Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2，由反应的化学方程式可知，反应生成的二氧化碳中的氧元素一半来自于一氧化碳，一半来自于铁的氧化物，因此铁的氧化物中氧元素质量为16g÷2=8g，32g某种铁的氧化物中氧元素质量分数=，氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁中氧元素质量分数分别是：，由以上计算可知，这种铁的氧化物不可能是FeO、Fe2O3与Fe3O4的混合物、Fe3O4，可能是FeO与Fe3O4的混合物。故选C。
【点睛】
解答本题的关键是理解反应生成二氧化碳中的氧元素一半来自于铁的氧化物，一半来自于一氧化碳，要注意理解。
12．D
【解析】
【详解】
A、由化学方程式可知，反应中一氧化碳得到氧，属于还原剂，选项错误；
B、由化学方程式可知，氧化铁失去的氧元素的质量与生成的铁的质量比=48：112，反应中氧化铁失去的氧元素的质量=20g 15.2g=4.8g，则反应后生成的铁的质量为11.2g，选项错误；
C、由化学方程式可知，氧化铁失去的氧元素的质量与生成的二氧化碳的质量比=48：132，反应中氧化铁失去的氧元素的质量=20g 15.2g=4.8g，则反应后生成的铁的质量为13.2g，选项错误；
D、由题意可知，参加反应的氧化铁失去的氧元素的质量=20g 15.2g=4.8g，参加反应的氧化铁的质量=4.8g÷×100%=16g，参加反应的Fe2O3占原总质量的质量分数=×100%=80%，选项正确，故选D。
13．排净装置中空气防止爆炸 红色固体变为黑色 不是 吸收二氧化碳、收集尾气一氧化碳
【详解】
（1）一氧化碳具有可燃性，实验时，先通CO再加热的目的是排净装置中空气防止爆炸。
（2）①一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，硬质玻璃管中观察到的实验现象是红色固体变为黑色。
②一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，，该反应不是单质和化合物的反应，不属于置换反应。
（3）氢氧化钠能吸收二氧化碳气体，一氧化碳不反应不溶于水，气体进入装置，液体被排出，B装置的作用是吸收二氧化碳、收集尾气一氧化碳。
（4）化学反应前后元素质量不变；氧化铁中铁元素等于生成生铁中铁元素质量，故理论上可炼出含杂质4%的生铁为。
14．C ② Zn应先与AgNO3反应，后与Cu（NO3）2反应，当有AgNO3剩余时，溶质中一定含有Cu(NO3)2； 稀盐酸 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 制取CO Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 7.6t
【详解】
（1）A 原子结构示意图中圆圈内数字就是质子数，所以铝原子质子数是13，故A正确；
B 由于铝原子最外层电子数是3易失去3个电子，显+3价，故B正确；
C 地壳中含量最多的元素是氧元素 ，故C错误；
D 铝做导线就是因为铝具有导电性，故D正确。故选C；
（2）交流讨论：
Zn应先与AgNO3反应，后与Cu（NO3）2反应，当有AgNO3剩余时，溶质中一定含有Cu(NO3)2所以猜想②错误；
实验探究：
如果猜想①成立说明锌将硝酸银、硝酸铜都反应完了，如果能鉴别出剩余固体中含有锌，就能说明锌过量，铜和银都被它置换出来，由于锌能与酸反应产生氢气，所以向固体中加入盐酸，如果有气体产生，说明锌有剩余；因此：
实验步骤 现象 有关反应的化学方程式
取少量固体B，滴加 稀盐酸 有气泡
产生 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（3）焦炭与氧气反应生成二氧化碳，放出热量，二氧化碳与碳在高温条件下生成一氧化碳。在炼铁炉中焦炭的作用是通过燃烧提供能量和制取CO，有铁生成的反应是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+3CO 2Fe+3CO2；
（4）废硫酸中溶质的质量为：49t×10%=4.9t，设生成硫酸亚铁的质量为x
x=7.6t。
答：可生产硫酸亚铁的质量是7.6t。
15．
（1） 含碳量不同 导热 洗净擦干(或保持其表面干燥洁净或保持铁锅干燥或在锅内涂一层食用油、植物油等。)
（2） 物理 大 0.2 67.5%
（3） +4 氩气化学性质不活泼，可用作保护气，能够防止高温条件下生成的钛被氧化(或氩气化学性质稳定作保护气或防止高温条件下生成的钛被氧化或防止镁和氧气发生反应或防止金属被氧化) 7：1
【解析】
（1）
①生铁和钢都是铁的合金，它们的性能存在差异的主要原因是含碳量不同。②生活中用铁锅炒菜，主要利用了铁的导热性，铁生锈是铁与氧气、水发生反应，所以防止铁锅生锈的方法是洗净擦干(或保持其表面干燥洁净或保持铁锅干燥或在锅内涂一层食用油、植物油等。)。③赤铁矿主要成分是氧化铁，工业上炼铁是用一氧化碳作还原剂，则用赤铁矿炼铁的主要原理用化学方程式表示为：。④工人切割铁板时，常用硫酸铜溶液在铁板上画线，该方法可留下红色的印迹，此过程中发生反应的化学方程式为：。
（2）
①Mg和A1按一定比例熔合后，冷却可得到储氢合金材料。该过程无新物质生成，属于物理变化。②金属制成合金后，硬度变大，所以铝合金的硬度比纯铝的大。
③解：根据质量守恒定律，生成氢气的质量为：20g+100g-119.8g=0.2g，设该样品中锌的质量为x。
，x=6.5g
该样品中铜的质量分数为:=67.5%；
（3）
①钛酸亚铁(FeTiO3)中铁元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为零，钛元素为+4价。②已知II发生的是分解反应，根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：。③猜想反应III在氩气(Ar)中进行的理由是氩气化学性质不活泼，可用作保护气，能够防止高温条件下生成的钛被氧化(或氩气化学性质稳定作保护气或防止高温条件下生成的钛被氧化或防止镁和氧气发生反应或防止金属被氧化)。④IV中为使原料全部转化为甲醇，该反应的化学方程式为：CO+2H2=CH3OH，则理论上CO和H2投料的质量比为：28：（2×2）=7:1。
16．后 先 安全瓶，防止丁中的液体倒吸，炸裂W型管 检验反应生成了二氧化碳，并收集未反应的一氧化碳 提供生产合成气的原料 或 6g＜m＜9g 在金属活动性顺序里，铁排在锌后，铁与锌离子不反应 吸附性 50%
【详解】
I.（1）一氧化碳具有可燃性， 混有一定量的空气，加热，容易发生爆炸，故应先滴加HCOOH，产生一氧化碳，将装置内空气排尽，然后点燃乙处酒精灯；
（2）装置丙，可以防止丁中的液体倒吸，炸裂W型管；
（3）澄清石灰水可用于检验二氧化碳，故装置丁的作用是：检验二氧化碳，且收集未反应的一氧化碳；
丁中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：；
II、（1）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，放出大量的热，故甲烷燃烧的作用是：提供热量和提供生产合成气的原料；
（2）还原反应室中，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：；
氢气与氧化铁在高温下反应生成铁和水，该反应的化学方程式为：；
（3）甲烷与二氧化碳反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：，假设24g甲烷完全与二氧化碳反应，参加反应的甲烷与生成氢气的质量比为：16:4=4:1，故生成氢气的质量为6g；
甲烷与水反应生成一氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：，假设24g甲烷与水完全反应，则参加反应的甲烷与生成氢气的质量比为：16:6=8:3，故生成氢气的质量为9g，故理论上得到H2的质量(m)范围：6g＜m＜9g；
Ⅲ、（1）含Fe量为100%时，水中的Cu2+、Pb2+能被除去、而Zn2+不能被除去，其原因是：在金属活动性顺序里，铁排在锌后，铁与锌离子不反应；
（2）含Fe量为0%时，也能除去水中少量的重金属离子，利用了活性炭的吸附性；
（3）由图2可知，处理效果最好时，铁炭混合物中的铁的质量分数50%。
17．f g e d b c 检验生成的二氧化碳 排尽装置内的空气，避免加热时发生爆炸 Ag、Cu 或 锌与硝酸银反应溶液质量减小，锌与硝酸铜反应溶液质量增加 67.5%
【详解】
（1）①一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O，先通过氢氧化钠溶液除去二氧化碳气体，再通过澄清石灰水证明二氧化碳气体被除尽，最后通过浓硫酸进行干燥，除杂和干燥时，气体都是长进短出，故连接顺序为：a→f→g→e→d→b→c→h；
②F装置中是澄清石灰水，作用是检验生成的二氧化碳；
③E装置中，一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：；
④一氧化碳与装置内的空气混合在加热时容易发生爆炸，故实验开始时，使纯净的一氧化碳气体进入E装置一段时间后，再点燃E处酒精喷灯加热的目的是：排尽装置内的空气，避免加热时发生爆炸。
（2）金属活动性：铝＞锌＞铜＞银，将一定量的锌粉加入到AgNO3、Cu(NO3)2、A1(NO3)3的混合溶液中，锌不与硝酸铝反应，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，然后再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分反应后过滤，发现滤液为无色，说明硝酸铜已经反应完，向滤渣中滴加稀盐酸，没有气泡产生，说明锌恰好与硝酸铜反应完，没有剩余；
①由以上分析可知，滤渣的成分为银（Ag）和铜（Cu）；
②锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，然后再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，方程式依次为：、；
③每65份质量的锌置换出216份质量的银，溶液质量减小，每65份质量的锌置换出64份质量的铜，溶液质量增加，故反应后溶液质量可能不变；
（3）反应生成氢气的质量为：10g+100g-109.9g=0.1g；
设该样品中锌的质量为x
x=3.25g
答：该样品中铜的质量分数为67.5%。
18．红棕色固体变为黑色 badc ABC Fe Fe3O4 解：设需要含Fe3O480%的磁铁矿的质量是m。
m= 2.175×104t
答：至少需要该磁铁矿2.175×104t。
【详解】
（1）实验过程中A处发生的反应是红棕色的氧化铁和一氧化碳反应生成黑色的铁，因此玻璃管中的现象是：玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变黑，化学方程式为：。
（2）因为一氧化碳具有可燃性，如果一氧化碳和氧气混合，加热时可能发生爆炸，而实验装置的玻璃管中有空气，所以实验开始时必须先通一氧化碳，排尽装置内的空气后再加热；因为实验结束时，如果先停止通一氧化碳，空气就会进入玻璃管，灼热的铁就会被空气中的氧气氧化，所以结束时必须先停止加热，待装置冷却至室温再停止通一氧化碳。因此实验中正确操作步骤排序为：badc。
（3）因为部分一氧化碳和氧化铁不能完全反应，所以尾气中含有未参加反应的一氧化碳，如果直接排放会污染空气，实验装置图中虚线框内装置B中液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙混合溶液，且氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强，氢氧化钠溶液能吸收反应生成的二氧化碳，氢氧化钙溶液能检验反应中有二氧化碳生成，且该装置中两根导管都伸至集气瓶的底部，可以收集没有参加反应的一氧化碳气体，因此实验装置图中虚线框内装置起到的作用有：ABC。
（4）①原固体Fe2O3质量为48.0g，计算可得其中铁元素的质量为48.0100%=33.6g，根据图象，D点时固体质量为33.6g，因此D点固体成分为铁单质，其化学式是：Fe。
②因为质量为48. 0g的Fe2O3中铁元素质量为33.6g，而剩余固体中铁元素质量不变，所以B点生成物中铁元素的质量也为33.6g。根据铁元素的质量，B点生成物中氧元素的质量为：46.4g-33.6g=12.8g，根据题意若B点生成物为一成分固定的化合物，设B点生成物的化学式为FexOy，，解得，则得出B点生成物化学式是：Fe3O4。