6.3金属矿物与冶炼课后练习—2021_2022学年九年级化学科粤版（2012）下册（word版 含解析）

6.3金属矿物与冶炼
一、选择题（共16题）
1．工业炼铁的主要设备为
A．平炉 B．高炉 C．电炉 D．转炉
2．不锈钢的抗腐蚀性较强，是因为不锈钢中多含两种元素，它们是（ ）
A．锰、硅 B．铬、镍 C．铜、碳 D．锌、镁
3．某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为，则该矿石样品中主要成分的质量分数为
A． B． C． D．
4．有些化学实验操作的“先”与“后”，对化学实验结果或安全具有十分重要的意义。下列对实验操作“先”与“后”的设计中，正确的是
A．制备气体前，先往装置中装入药品，后检查装置的气密性
B．做一氧化碳还原氧化铁的实验开始时，先加热，后通一氧化碳
C．使用胶头滴管取液体时，先将滴管伸入液体中，后挤捏橡胶乳头
D．加热高锰酸钾制取氧气的实验结束时，先将导管移出水面，后熄灭酒精灯
5．下列过程属于化学变化且为吸热反应的是 （ ）
A．镁与稀盐酸反应 B．一氧化碳还原氧化铁
C．硝酸铵溶解于水 D．生石灰与水反应
6．下列说法正确的是( )
A．所有金属都呈银白色 B．常温下金属都是固体
C．多数合金的熔点高于组成它的成分金属的熔点 D．工业炼铁的主要原理是用一氧化碳与铁矿石在高温下反应生成铁
7．金属R放入稀硫酸中，没有气泡产生，放入硫酸铜溶液中，表面有红色物质析出。下列关于R的金属活动性判断不正确的是
A．R＞Cu B．R＞Mg C．Zn＞R D．R＞Ag
8．某赤铁矿石中含铁元素60％，则该铁矿石中氧化铁(Fe2O3)的质量分数是
A．91％ B．85.7％ C．21.21％ D．42％
9．如图为实验室模拟还原氧化铁的实验装置(夹持仪器等省略),已知: 。下列说法合理的是
A．装置丙中发生反应的化学方程式为:
B．装置乙中氢氧化钠的作用是吸收除去二氧化碳
C．与课本模拟工业炼铁装置相比，该装置环保无污染
D．装置丁处装入澄清石灰水的目的是检验生成的CO2
10．如图是实验室炼铁的过程中，通入CO质量与红色粉末质量的关系．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点表示红色粉末已充分参加反应
C．可根据通入CO的质量计算出红色粉末的质量
D．d点表示反应结束后仍需继续通入CO
11．下列说法正确的是
A．10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL，是因为分子变小了
B．用KClO3及双氧水制O2时，加入的MnO2作用不相同
C．高炉炼铁中所需的高温和CO的生成都与焦炭有关
D．液氧可用于火箭发射，是因为氧气具有可燃性
12．下列叙述、对应的化学方程式、所属基本反应类型都正确的是
A．点燃天然气发生主要反应：CH4+2O22H2O+CO2 氧化反应
B．赤铁矿高炉炼铁：Fe2O3+3C2Fe+3CO2↑ 置换反应
C．拉瓦锡研究空气成分：2Hg+O22HgO 化合反应
D．探究铜和银的活动性：2Ag+Cu(NO3)2=2AgNO3+Cu 置换反应
13．如图是CO与Fe2O3反应的实验的部分装置，下列有关说法正确的是
A．澄清石灰水用于检验尾气中的CO
B．实验开始前应先加热
C．实验中红棕色固体逐渐变黑，石灰水慢慢变浑
D．实验产生的尾气需要处理，是因为含有大量有毒的二氧化碳
14．用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是
A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处发生的反应是置换反应
C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成 D．该实验的优点之一是节约药品
15．锰和镍（Ni）都是金属元素，将镍丝插入MnSO4溶液中无变化，插入CuSO4溶液中，镍丝上有红色固体析出．Mn、Ni、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．Cu、Mn、Ni B．Mn、Ni、Cu
C．Ni、Cu、Mn D．Mn、Cu、Ni
16．根据金属活动性顺序分析，下列描述或判断正确的是（　　）
A．金属钾能与硫酸锌溶液发生化学反应得到金属锌
B．金属铁与硫酸溶液反应后所得溶液的质量比原溶液的质量增大
C．在常温下，铝比镁更容易与氧气发生化学反应
D．金属铜与氯化银反应得到金属银
二、综合题（共6题）
17．某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁样品（含少量杂质）的反应来探究炼铁的原理，装置如图所示。请回答有关问题：
（1）A中仪器a的名称为：_____，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_____。
（2）CO气体除作为反应物外，还能起到的作用是：
①实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；
②_____；
③将A装置中的CO2送入B装置的溶液中。
（3）若将B装置改成C虚线方框内装置，则还起到的作用是_____。
（4）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的质量分数为多少？_____（写出计算过程）
18．金属及其化合物是初中化学学习的重要内容。
（1）①北宋《<浸铜要略〉序》载有“山麓有胆泉（硫酸铜溶液），土人汲以浸铁，数日辄类朽木，刮取其屑，锻炼成铜。”请用化学方程式表示其原理___________。
②下列有关金属的说法中，错误的是___________（填字母）。
A用铁锅炒菜利用了铁的导热性 B真金不怕火炼是因为黄金熔点高
C用钨丝做灯丝利用了钨的导电性 D铜被做成铜丝利用了铜的延展性
③铁在潮湿的空气中易生锈，可用稀盐酸除去。请写出用盐酸除铁锈的化学方程式：___________。
（2）下图是实验室利用CO还原氧化铁的装置示意图。请完成以下问题。
①如图所示，玻璃管中发生的现象是___________，该图中共发生了___________个化学变化。
②写出检验一氧化碳反应后生成物的化学方程式：___________。
③若取8g氧化铁粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间，停止加热并继续通入CO至装置冷却。称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg，则m的取值范围是___________。
（3）实验室用足量一氧化碳还原10g赤铁矿，充分反应后，测得生成二氧化碳的质量为6.6g，则该赤铁矿中氧化铁的质量分数是多少？___
19．化学是人类进步的阶梯。
（1）鲁南高铁日照段已经开通，高速铁路可以加快出厅步伐，给日照的经济发展带来前所未有的大好机遇。结合所学化学知识，回答下列问题。
①修建铁路所需的大量钢铁是以铁矿石为主要原料冶炼而得，用赤铁矿炼铁的化学方程式为：______。
②高铁酸钠（Na2FeO4）是高铁列车上常用的一种“绿色环保高效”消毒剂。其铁元素化合价为______。
（2）2019年4月23日庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动在青岛附近海空城举行。
①建造航母用到了钛合金，构成金属钛的粒子是______（填“原子”“分子”或“离子”）
②在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉，下列说法错误的是______。
a.若反应完成后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，则一定有FeCl2
b.若反应完成后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，则可能有FeCl2
c.若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2
d.若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2，可能有FeCl2
（3）某溶液中含有一定量的Cu(NO)2和AgNO3，现向溶液中加入一定质量的锌粉，溶液质量随反应时间的变化情况如图所示：
①A-B段发生反应的化学方程式为______；
②C点存在的金属单质是__________。
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．化学是一门实用的基础科学，在人类社会的发展历程中起着重要作用。
认识物质
二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。早在公元三世纪，我国西晋时期的张华在其所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载，其中“白石”即石灰石，同时生成CO2。
科学家一直致力于将CO2，分离回收、循环利用和再生转化成资源，化学吸收法是利用吸收剂与CO2发生化学反应来吸收分离CO2的方法，常见的吸收剂有氢氧化钙、碳酸钾溶液以及各类胺溶液等。我国科学家在催化剂研究方面取得重大突破,分别合成出了ZnGa2O4,介孔光催化材料和单品纳米带，并将其用于CO2的光还原，成功地实现了将CO2转化为碳氢化合物燃料。
(1)《博物志》中所记载“白灰”的主要成分的化学式为__________。
(2)ZnGa2O4中Ga元素的化合价为______。
(3)用碳酸钾溶液吸收CO2时，产物是KHCO3，该反应的化学方程式为________________合理利用资源
(4)工业上用含氧化铁480t的赤铁矿为原料炼铁，得到含杂质4%的生铁_______t。
(5)化学小组通过实验将生锈铁钉回收处理。
（铁钉处理）
实验过程 实验现象 实验原理 保存方法
a.向盛有的烧杯中加入稀盐酸，浸没铁钉 溶液由无色变为黄色、表面有气泡产生、铁锈脱落 请写出稀盐酸除铁锈的方程式： ______________ 写出一条防止铁制品的方法： _____________
b.取出，洗涤、干燥，善保管 铁钉呈现银白色
(6)小组同学提出，烧杯中的废液也可以同收处理。
（废液处理）同学们查阅相关资料，获知：
a.Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红， 常用作红色油漆和涂料。
b.
c.
d.不溶性碱受热易分解，生成对应的金属氧化物和水。
实验流程：
①操作Ⅰ是 ___________。
②出固体C转化为铁红的化学方程式_______________________。
22．金属与合金
I．人类很早就开始使用金属，下列记载均与金属有关，请按要求填空。
①“金(即钢)柔锡柔，合两柔则刚。”
②何意百炼钢，化为绕指柔(“百炼钢”指生铁经过高温煅烧，反复锤炼成为钢)
③东晋《抱朴子》中记载：“以曾青涂铁，铁赤色如铜”(“曾青”即CuSO4溶液)。
④美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来。(“首饰”、“印”指金制品)
(1)①～④，发生了化学变化的是_________(填编号)，其中发生置换反应的化学方程式为_________________________________。该反应中发生有效的相互作用而促使变化发生的微粒是(写出微粒符号)__________________。
(2)①说明合金与组成它的纯金属相比，具有的优点是____________________。
(3)② 中“百炼钢”指将生铁转化为钢，关于生铁和钢的说法正确的是_________。
A．生铁、钢都是混合物
B．钢可以完全溶解在足量稀盐酸中
C．在钢中加入玻璃纤维可得到既有玻璃般透明或半透明性，又有钢铁般强度的材料—玻璃钢
D．用赤铁矿治炼生铁时，矿石中的氧化铁发生了还原反应
(4)④说明金在自然界中以单质形式存在，其原因是__________________________。
现在，人们常用银、钯、铂三种金属制作首饰，如图，将银、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中，一段时间后取出，发现只有银戒指表面有明显变化，通过该实验判断银、铂、钯的金属活动性由强到弱顺序为_____________________(用符号表示)。
II．金属在现代社会有着更广泛的应用。我国自行研发的大型客机C919于今年5月成功试飞，其中就应用了很多金属材料。
(5)铁比铝的强度大，但制造大飞机机身却用铝合金而不用铁合金，主要原因是铝比铁具有更好的抗腐蚀性和_______________的优良性质。铁易锈蚀是铁与空气中的_______________作用的结果，铝比铁具有更好的抗腐蚀性。原因是_______________(用文字叙述)。
(6)铝的广泛使用，除因其具有优良性质外，还得益于炼铝技术水平的提高，下图是用铝土矿炼制铝的生产流程。
铝土矿的主要成分为Al2O3，现有含Al2O351%的铝土矿(其他成分不含铝)200t，经上述反应后可制得铝________t(假设上述各步反应中，铝元素一共损失10%。计算结果精确到小数点后一位)。
步骤④采用电解法炼铝，反应的化学方程式为_______________________________。
(7)金属锂和钛均不在初中学到的金属活动性顺序表中，某小组想通过金属与稀盐酸的反应比较锂、铝的活动性，进行实验时应控制的变量有_________________________。钛的活动性位于铜、铝之间，预测钛可能与_________、_________(写出两种不同类别物质的化学式)等物质反应。
参考答案
1．B
【解析】
试题分析：工业炼铁的主要设备是炼铁高炉。
2．B
【解析】
试题分析：由不锈钢的成分进行分析判断即可，不锈钢是铁的合金，不锈钢中除含铁外，还有C、Cr、Ni 等。故选B
3．C
4．D
【详解】
A、为避免浪费药品，要先检查装置气密性，再装入药品，错误。
B、为防止一氧化碳和空气混合发生爆炸，要先通入一氧化碳，再加热。错误。
C、为避免空气污染试剂，应先挤捏橡胶乳头将空气排出，再将滴管伸入液体中。错误。
D、为防止水倒吸，应先将导管移出水面，后熄灭酒精灯。正确。
故选D。
B
【详解】
A、镁和盐酸反应的过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故A不正确；
B、一氧化碳还原氧化铁条件是高温，为吸热反应，属于化学变化，故B正确；
C、硝酸铵溶解于水吸热，但是物理变化，故C不正确；
D、生石灰与水反应放热，故D不正确。故选B。
6．D
【详解】
A、不是所有金属都呈银白色，如铜呈紫红色，不符合题意；
B、常温下金属不一定都是固体，如汞是液体，不符合题意；
C、多数合金的熔点低于组成它的成分金属的熔点，不符合题意；
D、工业炼铁的主要原理是利用一氧化碳具有还原性，用一氧化碳与铁矿石在高温下反应生成铁，符合题意。故选D。
7．B
【解析】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，金属R放入稀硫酸中，没有气泡产生，说明R的金属活动性比氢弱，即H＞R；R放入硫酸铜溶液中，表面有红色物质析出，说明R的金属活动性比铜强，即H＞R＞Cu．由此而可知，R＞Mg不正确，选B．
8．B
【详解】
该铁矿石中氧化铁(Fe2O3)的质量分数是60％÷( )×100%≈85.7％。故选B。
9．D
【详解】
A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，故选项说法错误。
B、氢氧化钠能与二氧化碳反应，装置乙中氢氧化钠的作用是除了吸收、除去二氧化碳，还能吸收水蒸气，故选项说法错误。
C、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，该装置没有设计尾气处理装置，故选项说法错误。
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置丁处装入澄清石灰水的目的是检验生成的CO2，故选项说法正确。
故选：D。
10．C
【详解】
炼铁的反应原理是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，氧化铁是红色粉末。实验开始，先通入一氧化碳，排尽空气，防止加热时发生爆炸，反应完成后要继续通一氧化碳，防止生成的铁被氧化，此两步一氧化碳都未发生反应，所以不能根据通入一氧化碳的质量进行计算，a—b红色粉末的质量未变，说明反应尚未开始，所以：A.b点表示通入CO一段时间后加热，反应开始发生，此选项正确；B.c点的纵坐标为零，表示红色粉末的质量为零，即红色粉末已充分参加反应，此选项正确；C.此实验过程中，通入CO的质量大于参加反应的一氧化碳的质量，无法根据通入一氧化碳的质量计算出红色粉末的质量，此选项错误；D.反应结束后仍需继续通入CO，防止生成的铁被进入的氧气氧化，此选项正确。故选C。
11．C
【详解】
A、10mL酒精和10mL水混合后体积小于20mL，是因为分子之间有间隔；错误；
B、用KClO3及双氧水制O2时，加入的MnO2作用相同；错误；
C、高炉炼铁中所需的高温和CO的生成都与焦炭有关；正确；
D、液氧可用于火箭发射，是因为氧气具有支持燃烧，错误；。
故选C.
12．C
【详解】
A、点燃天然气发生主要反应：CH4+2O22H2O+CO2属于氧化反应，但是氧化反应不属于基本反应类型，错误。
B、赤铁矿高炉炼铁发生的反应是一氧化碳和氧化铁在高温条件反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，错误。
C、拉瓦锡研究空气成分发生的反应是汞与氧气在加热时生成氧化汞，化学方程式为：2Hg+O22HgO，该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，正确。
D、金属活动性表中铜在银之前，银和硝酸铜不能反应，错误。
故选：C。
13．C
【详解】
A、Ca（OH）2溶液以检验产生的CO2气体，不与一氧化碳反应，不能用于检验一氧化碳，故选项说法错误；
B、因为一氧化碳具有可燃性，如果玻璃管中有空气，在加热的情况下可能引起爆炸，故实验开始要先通入一氧化碳至空气排完，再加热药品，故选项说法错误；
C、氧化铁颜色为红棕色，被一氧化碳还原为铁粉，铁粉颜色为黑色，同时生成二氧化碳，通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，故选项说法正确；
D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，该实验装置应增加尾气处理装置，故选项说法错误。
故选C。
14．B
【详解】
A、一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，a处红棕色粉末变为黑色，故选项说法正确。
B、a处发生的反应是高温下一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应物为两种化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。
C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成，故选项说法正确。
D、该实验的优点之一是节约药品，故选项说法正确。
故选：B。
15．B
【详解】
A、将镍丝插入MnSO4溶液中无变化，插入CuSO4溶液中，镍丝上有红色固体析出，镍能置换出铜，铜应该排在镍的后面，故A错误；
B、镍不能置换出锰，能置换出铜，Mn、Ni、Cu的活动性由强到弱的顺序是Mn＞Ni＞Cu，故B正确；
C、镍不能置换出锰，说明锰的活动性比镍强，故C错误；
D、镍丝插入硫酸铜溶液中，镍丝上有铜析出，证明镍比铜活泼，故D错误。
故选B。
16．B
【详解】
A、根据金属活动性顺序，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的可溶性盐溶液中置换出来，但是钾、钙、钠除外，因为它们的活动性太强，会和水发生反应生成相应的碱，不能置换出锌，错误；
B、金属铁与硫酸溶液反应生成硫酸亚铁和氢气，每56份质量的铁置换出2份质量的氢气，故所得溶液的质量比原溶液的质量增大，正确；
C、常温下，镁比铝活泼，所以镁更容易与氧气发生化学反应，错误；
D、氯化银不可溶，所以不能直接用铜置换出氯化银中的银，错误；
故选B。
17．酒精喷灯 红棕色粉末变成黑色 停止加热后，防止A中的生成物被氧化，或防止B中的溶液倒吸入A中发生炸裂 用排水法收集一氧化碳气体，防止其污染空气 58.5%（的质量=；
所取氧化铁样品中Fe2O3的质量分数为。
答：所取氧化铁样品中的质量分数为58.8%。）
【详解】
（1）A中仪器a是酒精喷灯，玻璃管中的氧化铁在高温的条件下，被一氧化碳还原为铁，同时生成二氧化碳，故玻璃管A中出现的主要现象为红棕色粉末变成黑色；A装置中反应的方程式为；
（2）上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，还能起到的作用是：
①实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；
②停止加热后，防止A中的生成物被氧化，或防止B中的溶液倒吸入A中发生炸裂；
③将A装置中的CO2送入B装置的溶液中；
（3）若将B装置改成C虚线方框内装置，则还起到的作用是用排水法收集一氧化碳气体，防止其污染空气；
（4）见答案。
18． BC 红棕色固体逐渐变成黑色 4 5.6≤m<8 解：设该赤铁矿中氧化铁的质量分数为。
赤铁矿中氧化铁的质量分数=
答：该赤铁矿中氧化铁的质量分数为80%。
19． +6 原子 D 银和铜
【详解】
（1）赤铁矿炼铁的是：在高温下，用一氧化碳做还原剂，将铁从氧化铁中还原出来，反应的方程式为：；
已知钠元素的化合价是+1，氧元素的化合价是-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为零，求得铁元素化合价为：+6；
（2）金属是由原子构成，所以，金属钛的粒子是原子；
在FeC12和 CuC12的混合溶液中加入Zn粉，锌会先与氯化铜反应，氯化铜反应完后，再与氯化亚铁反应。
A、若反应完成后 Zn 无剩余，溶液中若有CuC12，则CuC12没有完全反应，则一定有FeC12，此选项正确；
B、若反应完成后 Zn 无剩余，溶液中若无 CuC12，则加入的锌可能与FeC12发生了置换反应，也可能没有，则可能有FeC12，此选项正确；
C、若反应完成后 Zn 有剩余，锌会与 CuC12、FeC12完全反应，则溶液中有ZnC12，无 CuC12和FeC12，此选项正确；
D、若反应完成后 Zn 有剩余，则溶液中有 ZnC12，则溶液中一定没有CuC12、FeC12；此选项错误。故选D。
（3）锌、铜、银的活动性由强到弱的顺序为锌＞铜＞银；现向Cu(NO)2和AgNO3溶液中加入一定质量的锌粉，锌先和AgNO3发生反应，待AgNO3全部反应完全后，再和Cu(NO)2发生反应。
锌的相对原子质量为65，铜的相对原子质量为64，银的相对原子质量为108。由图可知，AB段溶液的质量不断减少，这是因为有银的析出，所以溶液的质量减少，该阶段的化学方程式为：；
在C点时，锌粉与硝酸铜恰好完全反应，这时存在的金属单质是铜和银。
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．CaO +3 350 刷漆（电镀、涂油等其他合理答案均可） 过滤
【详解】
（1）《博物志》中所记载“白灰”的主要成分是氧化钙，化学式为CaO；
（2）ZnGa2O4中Zn通常显+2价，O通常显-2价，设Ga显x价，根据化合物正负化合价代数和为零，则有：（+2）+2x+（-2）×4=0，x=+3，故Ga元素的化合价为+3；
（3）碳酸钾与二氧化碳和水反应生成碳酸氢钾，化学方程式为；
（4）解：设得到含杂质4%的生铁x，
解得x=350t
答：故得到含杂质4%的生铁350t。
（5）铁锈的主要成分是氧化铁，稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，方程式为；
铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，刷漆（电镀、涂油等其他合理答案均可）可隔绝氧气和水，防止铁制品生锈；
（6）①经过操作I后分离出了固体和滤液，说明操作I是过滤；
②废液中含有二价铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁，过滤后加热氢氧化铁生成铁红和水，化学方程式为。
22．②③ CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 Fe 、Cu2+ 硬度大 AD 金的化学性质稳定 Ag〉Pd〉Pt 密度小 氧气、水(或O2 、H2O) 常温下，铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜 48.6 盐酸的浓度(或盐酸的浓度和体积)、温度或金属的颗粒大小 O2 CuSO4
【详解】
I．(1)①“金(即钢)柔锡柔，合两柔则刚。”此过程没有生成新物质，属于物理变化；②何意百炼钢，化为绕指柔(“百炼钢”指生铁经过高温煅烧，反复锤炼成为钢)，此过程有生成新物质，属于化学变化；③东晋《抱朴子》中记载：“以曾青涂铁，铁赤色如铜”(“曾青”即CuSO4溶液)，此过程有生成新物质，属于化学变化；④美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来，此过程没有生成新物质，属于物理变化；③中发生了置换反应，化学方程式为：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4；由化学方程式可知，该反应中发生有效的相互作用而促使变化发生的微粒是：Fe 、Cu2+；
(2)①说明合金与组成它的纯金属相比，具有的优点是硬度大；
(3)A、生铁、钢是铁的合金，都是混合物，故正确；B、钢中含有少量的碳，不与酸反应，故错误；C、在塑料中加入玻璃纤维可得到既有玻璃般透明或半透明性，又有钢铁般强度的材料—玻璃钢，故错误；D、用赤铁矿治炼生铁时，矿石中的氧化铁发生了还原反应，故正确。故关于生铁和钢的说法正确的是：AD ；
(4)金在自然界中以单质形式存在，其原因是金的化学性质稳定；将银、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中，一段时间后取出，发现只有银戒指表面有明显变化，通过该实验判断银、铂、钯的金属活动性由强到弱顺序为：Ag〉Pd〉Pt。
II．(5)铝比铁密度小、耐腐蚀；铁易锈蚀是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果；铝具有很好的抗腐蚀性，是因为铝在空气中与氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化膜，从而阻止铝进一步氧化；
(6)根据质量守恒定律可得：经上述反应后可制得铝的质量=200t51%100%×(1-90%)=48.6t；电解铝生成铝和氧气，反应的化学方程式为：；
(7) 某小组想通过金属与稀盐酸的反应比较锂、铝的活动性，进行实验时应控制的变量有：盐酸的浓度(或盐酸的浓度和体积)、温度或金属的颗粒大小；钛的活动性位于铜、铝之间，说明比铜活泼，根据金属的活动性可推知：可与氧气、硫酸铜溶液等物质反应。