8.3金属资源的利用和保护课后练习—2021～2022学年九年级化学人教版下册（word版 含解析）

8.3金属资源的利用和保护
一、选择题（共16题）
1．下列说法中正确的是(　　)
A．废旧电池可以随意丢弃
B．铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁
C．被腐蚀的铁制品应该加以回收利用
D．铁矿石可以随意开采
2．生活中的垃圾要分类处理。下列生活垃圾：①废报纸 ②塑料瓶 ③易拉罐，其中可回收的是
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
3．“垃圾是放错位置的资源”，把生活垃圾进行科学处置，实行“定点”投放。金属易拉罐属于
A．有害垃圾 B．其他垃圾 C．可回收物 D．厨余垃圾
4．把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，得到的产物是 。
A．生铁 B．铜 C．纯铁 D．锰钢
5．下列关于金属的说法正确的是
A．含有金属元素的物质都是金属材料
B．目前已制得的纯金属只有90种,但是合金已达几千种
C．自然界中的金、银都是以单质形式存在的
D．目前已经广泛用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车零部件等
6．电镀厂排放的废水中含有较多量的CuCl2，其中的Cu2＋会危害人的身体健康，为了降低污染，同时又能回收金属铜，可往废水中投入（ ）
A．活性炭
B．铜板
C．铁丝网
D．白银
7．将下列化学反应按照化学反应类型分类，其中一种与另外三种不属于同一类型，它是（ ）
A．氯酸钾与二氧化锰混合后，加热反应； B．加热碳酸溶液；
C．一氧化碳与氧化铁混合后，在高温下反应； D．电解水
8．下列行为不利于扬州市“清水蓝天”工程实施的是
A．分类回收垃圾 B．绿色低碳出行 C．就地焚烧秸秆 D．爱护花草树木
9．在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中，不属于覆盖保护膜的是
A．擦拭保持洁净与干燥 B．链条上油
C．轮圈镀铬 D．车架喷漆
10．下列生活中的变化属于物理变化的是
A．花生霉变 B．木材燃烧 C．钢铁生锈 D．水果榨汁
11．下列关于实验现象的描述，正确的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成白色固体
B．硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰
C．一氧化碳还原氧化铁的反应中，黑色粉末变成了红色
D．铁丝插入稀盐酸中，有少量气泡产生，溶液不变色
12．下列有关金属和金属材料的说法正确的是（　　）
A．生铁是纯净物
B．金属材料包括纯金属和合金
C．铝是活泼金属，所以铝制品在空气中易腐蚀
D．金属材料严重锈蚀后不值得回收
13．根据你现在所学的初中化学知识，下列转化不能通过一步化学反应就得以实现的是（　　）
A．CO2→CO B．Fe→FeCl3 C．Fe2O3→Fe D．Cu→Cu（NO3）2
14．下列有关化学实验操作顺序正确的是
A．CO还原Fe2O3时，先加热，再通入CO气体
B．测溶液的pH时，先将pH试纸用水润湿后再使用
C．点燃可燃性气体时，先点燃，后验纯
D．制备气体时，先检查装置气密性，再装药品
15．从化学的角度分析，下列说法错误的是
A．回收利用废旧金属是保护金属资源的有效途径之一
B．氮气的化学性质不活泼，用于食品防腐
C．自然界的水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后，可以大大降低水的硬度
D．同种元素组成的物质可能是混合物
16．下列各组现象都属于化学变化的一组是
A．蜡烛熔化，牛奶变酸 B．铁锅生锈，煤气燃烧
C．品红扩散，人工降雨 D．滴水成冰，钻木取火
二、综合题（共6题）
17．如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验。
(1)在实验室中若以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气，则发生反应的化学方程式为___________。
(2)若用石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体(提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。
①所选装置的连接顺序为______________________(从左至右填写装置字母序号)。
②C中发生反应的化学方程式为___________ 。
(3)用一氧化碳气体(含少量水蒸气)测定w g氧化铁样品(含杂质，杂质不反应)中氧化铁的质量分数。所选仪器按“一氧化碳气体→E→D→B”的顺序连接，实验前检查装置的气密性。
①实验过程中，观察到D处硬质玻璃管中的现象是______________________。
②仪器按“一氧化碳气体→E→D→B装置”的顺序连接存在着不足，改进的方式是_______________。
③充分反应后，继续通入一氧化碳气体，直至大玻璃管冷却。测得装置D质量减少了a g，装置B质量增加了b g，则该氧化铁样品中氧化铁的质量分数为___________(用分数表达式表示)。
18．草酸亚铁晶体（FeC2O4 2H2O）是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁晶体热分解的气体产物，并用热重法（TG）确定其分解后所得固体产物的组成，探究过程如下：
【查阅资料】
（1）草酸亚铁晶体受热失去结晶水。
（2）草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO、CO2。
（3）白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色。
（4）浓硫酸具有吸水干燥的性质。
（5）氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
【实验设计】
（1）从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是 _____ 如何改进 _____ 。
（2）可选择以下实验装置中的 _____ （选填“甲”或“乙”）作为虚线中的“热分解装置”。
【问题讨论】
（3）实验过程中观察到：B中白色无水CuSO4变成蓝色，C中澄清石灰水变浑浊的反应方程式 _____ （填化学方程式），E中 _____ （填实验现象），则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO2、CO。
（4）该兴趣小组进行上述实验时，先点燃热分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是 _____ 。
（5）若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则需在C和D装置之间增加盛有足量的浓氢氧化钠溶液的洗气瓶，其作用是 _____ 。
【数据分析】
（6）称取3.60g草酸亚铁晶体（FeC2O4 2H2O，相对分子质量是180）用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图3所示，请分析该图回答下列问题：
①过程Ⅰ发生反应的化学方程式：为 _____ 。
②300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物，试通过计算确定该氧化物的化学式或名称 _____ 。
请写出计算过程：
19．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
20．铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属.
(一)对古代制品的认识
青铜铸件是我国古代劳动人民创造的辉煌成就。
1图为出土文物古代青铜铸件“马踏飞燕”。
该文物能保存至今的原因可能是___________
A．铜的活泼性弱 B．铜不会生锈 C．深埋于地下，隔绝空气
(二)铁、铜的冶炼
①我国古代曾用孔雀石【Cu2(OH)2CO3】炼铜，涉及主要反应的化学方程式如下：_______________________________、2CuO + C 高温 2Cu + CO2↑。
②铁、铜矿石有赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、黄铁矿(FeS2)、黄铜矿等(CuFeS2)。CuFeS2为二硫化亚铁铜,其中S元素的化合价为__________。
(1)工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿。炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿，可能的原因是： ①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低；②__________________________________。
(2)以黄铜矿为原料,采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理如下：4CuFeS2 +17O2+2H2SO4 耐酸、铜细菌4CuSO4+2 Fe2(SO4)3+2H2O向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO4溶液和Cu。发生主要反应的化学方程式：Fe + Fe2(SO4)3═ 3FeSO4，______。
(三)黄铜矿中铁、铜含量的测定
在科研人员指导下，兴趣小组称取25.00g黄铜矿(含少量Fe2O3和其它不含金属元素的杂质)模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO4、Fe2(SO4)3溶液。向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu(OH)2、Fe(OH)3固体。用下图装置对固体进行热分解实验。
【资料】
①在68℃时, Cu(OH)2分解为CuO；Fe(OH)3在500℃时,分解为Fe2O3。
②在1400℃时，CuO分解为Cu2O和O2，Fe2O3分解为复杂的铁的氧化物和O2。
③浓硫酸具有吸水性。
(1)装配好实验装置后，先要_________________________。
(2)停止加热后仍需继续通N2，可防止倒吸和_________________________________。
(3)控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如表.
温度/℃ 室温 100 550 1400
B装置/g 200.00 201.80 205.04 205.04
C中铜网/g 100.00 100.00 100.00 101.28
①此黄铜矿中铜的质量分数=_________；铁元素的质量分数=___________；
②复杂的铁的氧化物的化学式为___________。
21．对金属材料的研究，在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。
（1）金属的化学性质。
完成下列反应的化学方程式：
①铁丝在氧气中燃烧__________；
②锌与盐酸反应__________；
③铝与硫酸铜溶液反应__________；
以上金属在实验前一般都要__________处理。
（2）金属的获得。
①电解法获得金属。
电解熔融的氧化铝可以得到铝和氧气，写出该反应的化学方程式__________。
②一定条件下，金属化合物与一些具有还原性的物质发生反应。木炭和CuO混合均匀，在高温条件下反应，可以生成一种单质和二氧化碳气体，其化学方程式为__________。
（3）金属的利用。
我国古代制黄铜的原理如图。
①黄铜的硬度比铜和锌都__________（选填“大”或“小”）。
②铜可用于制导线，主要利用了铜的__________性。
（4）甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉混合加热至约800℃得到一种外观酷似金子的铜锌合金，（其反应化学方程式为：）
①按以上化学方程式计算，得到的铜锌合金中铜与锌的质量比__________；
②按以上化学方程式计算，若得到了26.4gCO2，消耗纯度为80%赤铜矿的质量是多少 （要求写出计算过程）__________
22．铁及其化合物在工农业生产和生活中有广泛应用．
（1）图1为高炉炼铁示意图．从炉底流出的生铁属________（填“金属单质”或“合金”）．
下列作用中①与铁矿石发生反应生成铁 ②燃烧供热 ③除去铁矿石中少量杂质（如SiO2）④生成CO，属于从炉顶加入焦炭的作用有_________（填字母）．
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
（2）实验室可用图2装置模拟工业炼铁并测定样品中氧化铁（Fe2O3）的质量分数（杂质不含铁元素，且不与CO反应）
【查阅资料】碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气
【问题讨论】装置B的作用是_______________________，从环保角度看该实验装置有一明显缺陷是：_________________．
【数据处理】称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量A装置增重4.4g．则 样品中氧化铁质量分数为___________%．
【实验反思】当观察到反应管中固体全部变黑后，若立即停止通CO，则测得的样品中氧化铁的质量分数_________（填“偏大”，“偏小”，“无影响”）
（3）废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈（Fe2O3），用于制备动物饲料硫酸亚铁的流程如下：
①反应器中发生的反应除了Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O和Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4外，还有_______________________；
②滤液M的溶质有____________________，操作1为___________________；
③FeSO4的溶解度和析出组成如下表．在操作2中，析出FeSO4 7H2O晶体的最高温度不超过___________℃．
温度t/℃ 0 10 30 40 50 60 64 70 80 90
溶解度S/g 15.6 20.5 33.0 40.4 48.8 55.0 55.3 50.6 43.7 37.2
析出晶体 FeSO4 7H2O FeSO4 4H2O FeSO4 H2O
（4）5.56g硫酸亚铁晶体（FeSO4 xH2O）隔绝空气受热分解时，生成金属氧化物和气体．固体产物的质量随温度变化的曲线如图3所示．
①0～t1℃，发生的变化是加热失去结晶水，x=__________；
②t2℃时B点固体组成只有一种，化学式为_____________．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
A、废旧电池中含有汞、镉等重金属，会污染环境，不可以随意丢弃，故A错误；
B、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，不是氧化铁，故B错误；
C、被腐蚀的铁制品应该加以回收利用，不仅节约金属资源，还能保护环境，故C正确；
D、铁矿石不可以随意开采，应该有计划的开采，故D错误。故选C。
2．D
【详解】
①废报纸是纸张类废品； ②塑料瓶属于塑料材料； ③易拉罐属于金属材料，都是可以回收利用的材料。选D。
3．C
【详解】
纯金属和合金属于金属材料，金属易拉罐属于可回收金属制品，故选C。
4．A
【详解】
把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，焦炭与石灰石分解产生的二氧化碳反应产生一氧化碳，一氧化碳能与铁矿石反应产生生铁，最终得到的产物是生铁；
故选：A。
5．D
【详解】
A、含有金属元素的物质不一定都是金属材料，如氧化铁中含金属元素，但是不属于金属材料，不符合题意；
B、目前已制得的纯金属只有90余种，但是由这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种，不符合题意；
C、金和银能以单质形式存在于自然界，金在自然界大都以单质形成存在，银在自然界主要以化合物形式存在，不符合题意；
D、目前已经广泛用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车零部件等，说法正确，符合题意。
故选D。
6．C
【详解】
活性炭和氯化铜不反应。根据金属活动性顺序，排在前边的金属能把位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。在金属活动性顺序中，铁>铜>银，氯化铜只能和金属铁反应，可以置换出铜,故选C。
7．C
【详解】
A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成了氯化钾和氧气，该反应由一种物质反应生成两种物质，符合分解反应的概念，属于分解反应；
B、碳酸在加热的条件下生成了水和二氧化碳，该反应由一种物质反应生成两种物质，符合分解反应的概念，属于分解反应；
C、一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成了铁和二氧化碳，该反应由两种化合物反应生成了一种化合物和一种单质，不属于四大反应类型；
D、水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应由一种物质反应生成两种物质，符合分解反应的概念，属于分解反应；则C和其他三个反应类型不同。故选C。
8．C
【详解】
A分类回收垃圾，B．绿色低碳出行，有利于环境保护。C．就地焚烧秸秆会污染空气。D．爱护花草树木有利于净化空气。故选C。
9．A
【详解】
擦拭保持洁净与干燥是除去金属表面的水，不属于覆盖保护膜。选A
10．D
【详解】
A、花生霉变有新物质生成，属于化学变化，选项不符合题意；
B、木材燃烧，有新物质生成，属于化学变化，选项不符合题意；
C、钢铁生锈是铁与氧气和水发生反应，有新物质生成，属于化学变化，选项不符合题意；
D、水果榨汁属于固液分离，没有新物质生成，属于物理变化，选项符合题意。
故选D。
11．B
【详解】
试题分析：铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰；一氧化碳还原氧化铁的反应中，红色粉末变成了黑色；铁丝插入稀盐酸中，有少量气泡产生，溶液变为浅绿色。选B。
12．B
【详解】
A、生铁是铁的合金，合金属于混合物；
B、金属材料一般包括金属单质和金属的合金；
C、由于铝在空气中易在其表面形成氧化铝的保护膜，所以铝很耐腐蚀；
D、金属制品腐蚀后仍然能进行回收利用，这样可大大节约金属资源；
故选B
13．B
【详解】
A、二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，能通过一步化学反应实现，选项错误；
B、铁与稀盐酸或氯化铜溶液发生置换反应生成氯化亚铁，不能生成氯化铁，不能通过一步化学反应实现，选项正确；
C、一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，能通过一步化学反应实现，选项错误；
D、铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银，能通过一步化学反应实现，选项错误，故选B。
14．D
【详解】
A、CO还原Fe2O3时，先通入CO气体，再加热，目的是为了尽可能的排净玻璃管内的空气，防止一氧化碳与其中的空气混合后，被点燃发生爆炸，故选项错误；
B、测定某溶液的pH时先“用水润湿”试纸，相当于稀释溶液，会造成测定的pH不准确，故选项错误；
C、点燃可燃性气体时，先验纯，后点燃，以防气体不纯发生爆炸，故选项错误；
D、制取气体时，都要先检查装置的气密性，然后再装药品，以免浪费药品，故选项正确。故选D。
15．C
【详解】
A、回收利用废旧金属是保护金属资源的有效途径之一，金属资源属于不可再生资源，回收利用废旧金属非常重要，故A正确；B、氮气的化学性质常温下不活泼，用于食品防腐，故B正确；C、自然界的水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后，可以大大降低水中的杂质，不会降低水的硬度，故C错误；D、同种元素组成的物质可能是混合物，例如氧气和臭氧混合，属于混合物，故D正确。
16．B
【详解】
A、蜡烛熔化是状态发生改变，没有生成新物质，属于物理变化，牛奶变酸有新物质生成，属于化学变化，错误；
B、铁锅生锈会产生铁锈等物质，煤气燃烧会产生二氧化碳等物质，都有新物质生成，属于化学变化，正确；
C、品红扩散，人工降雨均没有生成新物质，属于物理变化，错误；
D、滴水成冰是水状态发生改变，没有生成新物质，属于物理变化，钻木取火会产生二氧化碳等物质，有新物质生成，属于化学变化，错误；
故选B。
17．(1)2H2O2 2H2O＋O2↑
(2) ACEF NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑
(3) 红棕色固体变成黑色 缺少尾气处理装置。改进方法：在装置末端放一盏燃着的酒精灯(合理即可) ×100%(或×100%)
【分析】
(1)
过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：；
(2)
①所选装置的连接顺序为A（制取二氧化碳）→C（吸收氯化氢）→E（吸收水蒸气）→F（收集二氧化碳），故填：ACEF；
②C中碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；
(3)
①实验过程中，D处是一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，观察到的现象是玻璃管中红色固体变黑色；
②仪器按“一氧化碳气体→E→D→B装置”的顺序连接，缺少尾气处理装置，改进方法：在装置末端放一盏燃着的酒精灯（合理即可）；
③装置B中的氢氧化钠溶液可以吸收一氧化碳还原氧化铁所生成的二氧化碳，装置B增重的质量即为生成二氧化碳的质量，即生成了bg二氧化碳，设氧化铁的质量分数为x，则有：
解得 x=
或者测得装置D质量减少了a g，减少的质量为氧元素的质量则有：
解得x=。
18． 没有处理尾气装置 在F装置右边导管口处点燃尾气，或收集尾气 乙 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 黑色固体变红色 排出装置中的空气，防止发生爆炸 吸收二氧化碳气体 FeC2O4 2H2OFeC2O4+2H2O Fe2O3或氧化铁
【详解】
（1）一氧化碳是空气污染物，从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是没有处理尾气装置，改进方法：在F装置右边导管口处点燃尾气，或收集尾气；
（2）加热固体时，试管口略向下倾斜能够防止水蒸气冷凝回流炸裂试管，故选装置乙；
（3）实验过程中观察到：B中白色无水CuSO4变成蓝色，说明草酸亚铁晶体分解生成了水，C中澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水，反应的反应方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
E中黑色固体变红色，说明草酸亚铁晶体分解生成了一氧化碳，一氧化碳和氧化铜反应生成了铜和二氧化碳；
（4）先点燃热分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是排出装置中的空气，防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸；
（5）足量的浓氢氧化钠溶液能够充分吸收草酸晶体分解生成的二氧化碳；
（6）①过程Ⅰ中，草酸亚铁晶体分解生成草酸亚铁和水，发生反应的化学方程式为：为 FeC2O4 2H2O FeC2O4+2H2O。
②草酸亚铁晶体中的铁元素质量为：3.60g× ×100%＝1.12g，
氧化物中氧元素的质量为：1.60g﹣1.12g＝0.48g，
铁元素和氧元素的质量比为：1.12g：0.48g＝7：3，
设铁的氧化物的化学式为FexOy，
则有：56x：16y＝7：3，
x：y＝2：3，
铁的氧化物的化学式为Fe2O3。
19．(1)稳定、不活泼
(2)C
(3)
提高酒精灯火焰的温度到600℃以上； 黑色固体中可能还混有Fe3O4、FeO； 固体溶解，溶液中有气泡生成；
(4)bd
【分析】
(1)
金银能在自然界中以单质的形式存在，说明金和银的化学性质都稳定、不活泼。
(2)
钛合金制品放在海水中数年取出后仍光亮如新，是因为其抗腐蚀性能非常好，故选C。
(3)
①甲酸（HCOOH）在浓硫酸催化作用下，在80℃分解产生一氧化碳和水，化学方程式为：
②根据一氧化碳还原氧化铁过程中需要的最高温度为600℃进行分析，实验中，B处酒精灯火焰外围加装防风罩的原因是提高酒精灯火焰的温度到600℃以上。
③一氧化碳还原氧化铁的反应是分步进行的，过程有四氧化三铁、氧化亚铁生成，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，原因是黑色固体中可能还混有Fe3O4、FeO。
④熄灭酒精灯后，立即用磁铁将产生的的黑色粉末吸引井转移到W形管A处凹槽中，与剩余酸液反应，铁能与酸反应生成氢气，故当观察到固体溶解，溶液中有气泡生成证明有Fe生成。
(4)
a、铜不与稀硫酸反应，铁、镁、锌都能与稀硫酸反应，如果含有铜，恰好完全反应时，一定有固体剩余，如果没有铜，恰好完全反应时，一定没有有固体剩余，不正确；
b、产生氢气的质量等于稀硫酸中氢元素的质量，因此x的值为，正确；
c、根据铁、镁、锌、铜与稀硫酸反应的化学方程式分析，5.6g的铁生成的氢气质量为0.2g，5.6g的锌生成的氢气质量小于0.2g，5.6g的铜生成的氢气质量为0，5.6g的镁生成的氢气质量大于0.2g，铁样品5.6g中含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种，所以铁样品中一定含有镁，错误；
d、M点硫酸是恰好反应的，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁，锌和硫酸反应生成硫酸锌，镁和硫酸反应生成硫酸镁，对应的溶液中含有3种溶质，若是镁和铜杂质时，只生成硫酸亚铁和硫酸镁两种溶质，原说法正确。
故选bd。
20． AC -2 冶炼过程中会产生二氧化硫，污染环境 CuSO4+Fe=FeSO4+Cu 检查装置气密性 使生成的气体全部被B装置和C装置吸收 25.6% 26.88% Fe4O5或FeO、Fe2O3或FeO、Fe3O4或FeO
【详解】
本题考查了常见金属的冶炼方法，常见气体的检验与除杂方法，金属锈蚀的条件及其防护，有关元素化合价的计算和化学方程式的书写。难度较大，认真审题，认真研判数据对应的化学反应。
（一）铜的活动性弱，且深埋于地下隔绝了空气，所以青铜器不易生锈；故选AC；
（二）1、碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；
②CuFeS2为二硫化亚铁铜，其中铜元素显+2价，铁元素显+2价，设：硫元素的化合价为x，则（+2）+（+2）+2x=0，x=-2；
（1）冶炼过程中会产生二氧化硫，污染环境；
（2）加入的铁粉能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式是CuSO4+Fe=FeSO4+Cu；
(三) (1) 对于有气体生成的反应，在实验前，一定要检查装置的气密性。装配好实验装置后，先要检查装置气密性；
(2)停止加热后仍需继续通N2，可防止倒吸和使生成的气体全部被B装置和C装置吸收；
（3）①设其中铜元素的质量为x。氢氧化铜受热会分解为氧化铜和水，方程式为：
Cu（OH）2△CuO+H2O，从室温加热到100℃时，装置B中增重的质量为氢氧化铜分解生成水的质量；由题文信息可知，经过一系列化学反应时，物质的关系是：
Cu～CuFeS2～CuSO4～Cu(OH)2～H2O
64 18
x （201.80-200.00）g
= x=6.4g
则此黄铜矿中铜元素的质量分数：ω（Cu）%= ×100%＝25.60%；
设其中铁元素的质量为y。氢氧化铁受热会分解为氧化铁和水，方程式为2Fe(OH)3△
Fe2O3+3H2O，从100℃加热到550℃时，装置B中增重的质量为氢氧化铁分解生成水的质量；由题文信息可知，经过一系列化学反应时，物质的关系是：
2Fe～2CuFeS2～Fe2(SO4)3～Fe(OH)3～3H2O
112 54
y （205.04-201.80）g
=
y=6.72g
则此黄铜矿中铁元素的质量分数：ω（Fe）%=×100%＝26.88%
②氧化铜受热分解的方程式为：4CuO△Cu2O+O2↑
设氧化铜分解生成氧气的质量为z，则
4Cu～4CuO～2Cu2O～O2
256 32
6.4g z
= z=0.8g
因为装置C增重的质量为氧化铜、氧化铁分解产生氧气的总质量，所以氧化铁分解生成氧气的质量为：（101.28g-100.00g-0.8g）=0.48g
氧化铁的质量为：6.72g÷×100%=9.6g
生成的复杂铁的氧化物中含氧元素的质量为：9.6g-0.48g-6.72g=2.4g
复杂的铁的氧化物中铁原子与氧原子的个数比为：
：==4：5
则复杂的铁的氧化物化学式为：Fe4O5或FeO、Fe2O3或FeO、Fe3O4或FeO。
21． 3Fe+2O2Fe3O4 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)2+3Cu 打磨表面 2Al2O34Al+3O2↑ C+2CuOCO2↑+2Cu 大 导电 128:65 设消耗的Cu2O质量为x，
解得x=43.2g，
所以消耗含Cu2O80%的赤铜矿质量为54g。
【详解】
（1）①铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，故反应方程式为：3Fe+2O2Fe3O4②锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，故反应方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑③铝与硫酸铜溶液反应生成单质铜和硫酸铝，故反应方程式为：2Al+3CuSO4=Al2(SO4)2+3Cu；因为金属易在表面生成氧化膜，所以反应前需要打磨表面再进行反应。
（2）①电解熔融的氧化铝可以得到铝和氧气，故反应方程式为：2Al2O34Al+3O2↑；②C和CuO在高温条件下反应生成二氧化碳和铜单质，故反应方程式为：C+2CuOCO2↑+2Cu
（3）①根据合金的性质，合金比参与合成的金属硬度大；②可用于制作导线是因为铜具有导电性。
（4）①根据方程式，可知铜与锌的质量比为(642):65=128:65
②见答案
22． 合金 D 吸收空气中的水和二氧化碳 未进行尾气处理 66.3 无影响 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ FeSO4、H2SO4 过滤 60 7 Fe2O3
【详解】
（1）从炉底流出的生铁是铁和碳的混合物，属于铁的合金；在高炉炼铁中碳能燃烧产生热量、能生成一氧化碳作为还原氧化铁的物质，故填：合金，D；
（2）[问题讨论]
装置B中盛有的是碱石灰，碱石灰能吸收空气中的水和二氧化碳，防止对实验结果造成干扰，一氧化碳是有毒的气体，而该装置中没有进行尾气处理，故填：吸收空气中的水和二氧化碳；未进行尾气处理；
[数据处理]
称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量A装置增重4.4g．说明生成二氧化碳的质量为4.4g，设氧化铁的质量为x
x≈5.3g
则样品中氧化铁质量分数为，故填：66.3。
[实验反思]
当观察到反应管中固体全部变黑后，若立即停止通CO，装置A增重不变，测得的样品中氧化铁的质量分数无影响，故填：无影响；
（3）①通过分析可知，铁和硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，氧化铁和硫酸反应生成了硫酸铁和水，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁．故填：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
②加入的硫酸是过量的，所以在溶液中含有硫酸和反应生成的硫酸亚铁，所以滤液M中肯定含有的溶质的化学式是：FeSO4、H2SO4；操作2后得到了滤液和固体，所以可以判断操作1为过滤，故填：FeSO4、H2SO4；过滤；
③根据图表中的信息可以知道当温度大于60℃时产生了FeSO4 4H2O，所以应该将温度控制在60℃以下；故填：60；
（4）5.56g硫酸亚铁晶体（FeSO4 xH2O）隔绝空气受热分解时，生成金属氧化物和气体，固体产物的质量随温度变化的曲线如图所示；
①0﹣t1℃，发生的变化是加热失去结晶水；
x=7；
故填：7；
②硫酸亚铁分解生成金属氧化物和气体，t2℃时B点固体组成只有一种，故是氧化铁，故填：Fe2O3。
答案第1页，共2页