第九单元金属练习题(含解析) 2023-2024学年九年级化学鲁教版下册

第九单元 金属 练习题
一、单选题
1．下列物质的俗称、化学式和分类都完全正确的是
A．水银、Ag、单质 B．消石灰、CaO、氧化物
C．纯碱、Na2CO3、碱 D．小苏打、NaHCO3、盐
2．用纳米材料制成的用品具有很多奇特的性质。例如，纳米铜在室温下可拉长50多倍而不出现裂纹，这利用了它的
A．导电性 B．导热性 C．延展性 D．硬度大
3．向Fe(NO3)2、Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。下列关于得到的溶液或滤渣的叙述正确的是（不考虑溶液中存在微量H+和OH-）
A．若滤液中含有Fe2+，则滤渣中一定不含Fe
B．若滤渣中含Cu，则滤液中一定含Fe2+
C．若滤渣中含Zn，则滤液中含2种离子
D．若滤渣中不含Zn，则滤液中至少含3种离子
4．下列化学方程式中，书写正确的是
A．4Fe+O22Fe2O3 B．Mg+2HCl=MgCl2+H2
C．2H2+O22H2O D．KClO3KCl+O2 ↑
5．小明对学习的化学知识进行了梳理，其中不正确的是
A．三大化石燃料都属于不可再生能源
B．一氧化碳和二氧化碳的组成元素相同，化学性质相似
C．煮沸和蒸馏都可以将硬水转化成软水
D．生铁和钢的机械性能有很大差异的原因是含碳量不同
6．下列家庭小实验不能成功的是
A．用肥皂水鉴别家庭用水是否是硬水
B．淬火后鱼钩，不容易弯曲
C．用食醋和鸡蛋壳制取二氧化碳
D．用自制净水器把浑浊的河水变为纯净水
7．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铁中，观察到红色粉末变成黑色粉末
8．下列物质发生的变化不是由空气成分引起的是（ ）
A．浓盐酸露置在空气中质量减少 B．生石灰在空气中变质
C．钢铁在潮湿的空气中生锈 D．浓硫酸露置在空气中质量增大
9．下列根据反应事实推导出的影响化学反应的因素，其中不合理的是
选项 化学反应事实 影响反应的因素
A 红热的铁丝在空气中很难燃烧，在氧气中能剧烈燃烧 反应物浓度
B 碳在常温下不与氧气发生反应，在点燃时能与氧气反应 反应的温度
C 常温下，过氧化氢溶液分解速率缓慢，加入二氧化锰后迅速分解 催化剂
D 向等量相同浓度的盐酸中分别加入等质量的锌粒和铁粉，铁粉产生气体的速率比锌粒快 反应物种类
A．A B．B C．C D．D
10．下列括号中的物质是除去杂质所用的试剂，其中你认为错误的是
A．除去硫酸亚铁溶液中含有少量的硫酸铜（铁粉）
B．除去氧化钙中含有的碳酸钙（盐酸）
C．除去CO2中含有少量的CO（灼热的氧化铜）
D．除去碳酸钙中混有少量的硝酸钾（水）
11．向盛有定量固体的烧杯中加入某溶液,固体质量变化与下图相符的是
A．MnO2中加入H2O2溶液
B．Cu-Zn合金中加入稀HCl
C．CuO中加入稀H2SO4
D．BaCO3中加入稀HNO3
12．下列各组转化关系中的反应为初中化学常见的反应，其中的“→”表示某种物质可一步反应生成另一种物质。甲、乙、丙三种物质不符合对应“转化关系”的是
A．A B．B C．C D．D
13．分类是化学学科的基本思想方法之一、下列分类正确的是
A．汞、金刚石属于金属单质 B．冰、干冰属于氧化物
C．铜、黄铜属于合金 D．水、酒精属于溶液
二、填空题
14．用适当物质或粒子的符号填空：
①导电性、导热性最好的金属是
②地壳里含有的最多元素和最多金属元素组成的化合物的化学式
③熔点最低的金属是 目前使用最广泛的金属是 。
15．我国把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，科技助力中国在航天、能源、交通、生活等多个领域的飞速发展，运用所学化学知识，就相关问题表达观点，完成下面小题。

(1)图甲：神舟十三号返回舱在返回地面时与大气层摩擦会产生近2000℃的高温，舱体表面的防热材料会发生氧化、分解、升华等变化，能有效保护返回舱的内部结构，其原因是 ；从航天员生命安全的角度分析，对返回舱内部的设计要求是 （任写一条即可）。
(2)图乙：“深海一号”是全球首座10万吨级深水半潜式生产储油平台，平台采用的一种防锈措施是 ；为贯彻国家能源安全新战略，近年来山西省大力发展地热能作为动力能源，其中能量的转化形式为 ，与传统能源相比，其具备的优势为 （任写一种即可）。
(3)图丙：高铁在建设过程中使用了大量的优质不锈钢．写出工业上用赤铁矿炼铁的化学方程式： 。
(4)图丁：山西汾酒的酿造具有悠久的历史，如今的技术还可以将氢气和空气中的二氧化碳进行催化生成酒精，酒精的化学式为 ，再用蒸馏的方法提高酒精的浓度，蒸馏过程中所发生变化的微观实质是 ；在日常生活中，酒精还可用于 。
16．金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验中，金属材料的应用推动了社会的发展。
(1)有着“冰丝带”之称的国家速滑馆在建造时使用了大量不锈钢。不锈钢属于 (选填“混合物”或“纯净物”)，利用不锈钢作为场馆内的主体材料，是因为其具备耐低温、韧性高、 等优良的性能。
(2)图甲是模拟工业炼铁的微型装置。
①该实验操作中，为防止发生爆炸，应先 (选填“通入CO”或“加热”)。
②a处观察到的现象是 。

(3)向装有过量锌粉的烧杯中加入一定质量的、和的混合溶液，烧杯中固体的质量随反应时间变化的情况如图乙所示。
①时溶液中的溶质是 (填化学式)。
②时发生反应的化学方程式为 。
17．某化学小组向AgNO3、Fe（NO3）2和Al（NO3）3的混合溶液中加入一定量的锌。充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。
(1)向滤渣中滴加稀盐酸，若有气泡产生，则滤液中一定含有哪些金属离子 ？（写离子符号）
(2)若反应前后溶液的质量不变，请分析滤渣的成分 。
(3)写出实验过程中一定发生的反应的化学方程式 。
18．人们生活水平的提高 科技的发展 国力的提升都离不开化学。
(1)高铁车体的外壳由铝合金制成，金属铝抗腐蚀性好的原因是 。
(2)“蛟龙号”载人潜水器需搭载制氧装置。载人潜水器应急制氧时可使用氯酸钠（NaClO3），NaClO3 中氯元素的化合价为 ，钠元素和氯元素的本质区别是原子的 不同；电解水也可以得到少量氧气（如下图Ⅰ），玻璃管a应连接电源的 极。
(3)空间站内，用宇航员呼出的二氧化碳和电解水产生的氢气在一定条件下反应转化为甲醇（化学式为 CH3OH），根据下图Ⅱ所给信息回答下列问题：
①写出该反应的化学方程式： 。
②从微观角度分析，化学反应前后 不变（写1点即可）。
(4)可通过实验验证铁 锡 铜三种金属的活动性强弱。下列做法可行的是______（填字母）。
A．铁片 CuSO4 溶液 锡片 B．FeSO4 溶液 锡片 CuSO4 溶液
C．铁片 SnSO4 溶液 铜片 D．铁片 锡片 铜片 稀盐酸
19．在4NH3+3 X 6H2O+2 N2反应中，
（1）X的化学式为 ；
（2） NH3中氮元素的化合价为 ；
（3）该反应为 （填基本反应类型）。
三、实验题
20．随着人们生活水平的不断提高，汽车已走进千家万户。制造汽车要用到含铜、铁、铝等成分的多种金属材料。
（1）车体多用钢材制造。其表面喷漆不仅美观，而且可有效防止其与 接触而生锈。
（2）在实验室中探究铝、铜和铁三种金属的活动性顺序。需要用到的三种药品是 。
（3）某化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液进行了如图实验，已知溶液甲呈蓝色。
①向固体乙上滴加稀盐酸时 （填“有”或“没有”）气泡产生。
②溶液甲中一定含有的溶质是 （填化学式）。
21．根据以下课本实验图，回答下列问题：

（1）A实验中红墨水向 移动；
（2）B实验燃烧匙慢慢伸入集气瓶会导致实验结果 （选填“偏大”或“偏小”）；
（3）C实验中得到二氧化碳的化学性质是 ；
（4）从D实验中可以得到铁生锈的条件是 。
四、计算题
22．为测定某锌和铜的混合物样品中锌的含量，现将10g样品置于烧杯中，加入一定质量的稀硫酸（样品中的铜不与稀硫酸反应）。所加稀硫酸与生成气体的质量关系如图所示。
计算该样品中铜的质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、水银是金属汞的俗称，其化学式为Hg，不合题意；
B、熟石灰是氢氧化钙的俗称，其化学式为Ca（OH）2，是一种碱；CaO是氧化钙的化学式，俗称生石灰，不合题意；
C、碳酸钠俗称纯碱、苏打，其化学式为Na2CO3，是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物，属于盐，不符合题意；
D、小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式为NaHCO3，是由钠离子和碳酸氢根离子构成的，属于盐，符合题意；
故选D。
2．C
【详解】纳米铜在室温下可拉长50多倍而不出现裂纹，这利用了它的延展性。
故选C。
3．D
【详解】由题义可知：“加入一定量的锌粉”，根据金属活动性顺序镁＞锌＞铁＞铜，锌粉不和硝酸镁反应，和硝酸铜、硝酸亚铁发生反应时首先与硝酸铜反应，待硝酸铜完全反应后继续和硝酸亚铁进行反应，由此可知：
A、如果锌的量不足，可以将溶液中的亚铁离子部分置换出，那么，滤液中含有Fe2+，滤渣中有含Fe，故A错误；
B、滤渣中一定含有Cu，由于锌粉的量不确定，所以，不能确定滤液中含Fe2+的情况，故B错误；
C、若滤渣中含Zn，则滤液中含镁离子，锌离子和硝酸根离子3种离子，故C错误；
D、若滤渣中不含Zn，则滤液中至少含镁离子，锌离子和硝酸根离子3种离子，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】A、铁与氧气反应生成四氧化三铁，而不是氧化铁，正确的方程式为，该选项不符合题意；
B、该反应中，反应物没有气体，但生成物有气体，则应标注气体符号，正确的为，该选项不符合题意；
C、氢气燃烧生成水，方程式书写正确，该选项符合题意；
D、该方程式没有配平，正确的为，该选项不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】A、三大化石燃料短期内均不能再生，都属于不可再生能源，不符合题意；
B、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，一氧化碳和二氧化碳元素组成相同，但是分子构成不同，故化学性质不同，符合题意；
C、可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀，故煮沸可使硬水软化，蒸馏可除去所有杂质，故蒸馏可使硬水软化，不符合题意；
D、生铁和钢均是铁合金，但是含碳量不同，生铁的含碳量为2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%-2%，故生铁和钢的机械性能有很大差异，不符合题意。
故选B。
6．D
【详解】A、依据肥皂水在水中的泡沫的多少确定是硬水还是软水，泡沫多的是软水，少的是硬水，可行；
B、淬火后鱼钩变的韧性减弱，不容易弯曲，可行；
C、食醋是酸，鸡蛋壳的成分是碳酸钙，两者反应可以生成二氧化碳，可行；
D、自制净水器不能把浑浊的河水中含有的可溶性杂质除去，不能变成纯水，不可行。
故选：D。
7．B
【解析】活泼金属可以和酸反应置换出氢气或前面的金属能置换出后面的金属。铝丝放入硫酸铜溶液，生成硫酸铝和铜，铁粉中加入足量稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，一氧化碳通入灼热的氧化铁生成铁和二氧化碳。
【详解】A、把铝丝放入硫酸铜溶液，生成硫酸铝和铜，观察到铝丝表面有红色固体生成，溶液由蓝色变为无色，故A正确；
B、往铁粉中加入足量稀盐酸，生成氯化亚铁和氢气，固体完全溶解，有气体放出，溶液由无色变成浅绿色，故B不正确；
C、一氧化碳燃烧，发出蓝色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故C正确；
D、把一氧化碳通入灼热的氧化铁中，生成铁和二氧化碳，观察到红色粉末变成黑色粉末，故D正确。故选B。
【点睛】铝丝放入硫酸铜溶液，生成硫酸铝和铜，铁粉中加入足量稀盐酸，生成氯化亚铁和氢气，一氧化碳燃烧，发出蓝色火焰，生成二氧化碳，一氧化碳通入灼热的氧化铁中，生成铁和二氧化碳。
8．A
【详解】A、浓盐酸露置在空气中，会挥发出氯化氢气体，使溶质减少，质量减少，与空气成分无关。选项A符合题意；
B、生石灰在空气中会吸收空气中的水和二氧化碳，生成氢氧化钙，变成碳酸钙，与空气成分有关。选项B不符合题意；
C、钢铁在潮湿的空气中与氧气、水反应生锈，与空气成分有关。选项C不符合题意；
D。浓硫酸露置在空气中，吸收空气中的水蒸气，使质量增大，与空气成分有关。选项D不符合题意。
故选：A。
9．D
【详解】A、氧气与空气的不同之处是氧气的浓度不同，红热的铁丝在空气中很难燃烧，在氧气中能剧烈燃烧，说明反应物浓度是影响反应的因素，故A正确；
B、常温下与点燃的不同之处是温度不同，碳在常温下不与氧气发生反应，在点燃时能与氧气反应，说明反应的温度是影响反应的因素，故B正确；
C、常温下，过氧化氢溶液分解速率缓慢，加入二氧化锰后迅速分解，说明催化剂是影响反应的因素，故C正确；
D、向等量相同浓度的盐酸中分别加入等质量的锌粒和铁粉，铁粉产生气体的速率比锌粒快，这两个反应有两个变量，一是锌、铁，反应物种类不同；二是反应物一种粒状，一种是粉状，与酸的接触面积不同，不能得到相应的结论，故D错误。故选D。
【点睛】用控制变量法研究多变量的问题时，每次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响。
10．B
【详解】A、铁会与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤可以将铜除去，剩下硫酸亚铁，正确；
B、盐酸既会与碳酸钙反应，也会与氧化钙反应，除去杂质时也除去了主要物质，错误；
C、氧化铜会将一氧化碳氧化成二氧化碳，将一氧化碳除去，正确；
D、碳酸钙难溶于水，硝酸钾易溶于水，将混合物溶于水后，过滤，将碳酸钙留在滤纸上，得到碳酸钙，正确；
故选B。
11．B
【详解】A、MnO2是过氧化氢分解的催化剂，质量不变，故A不符合题意；
B、Cu-Zn合金中加入稀HCl，锌能与稀盐酸反应，铜不反应。锌反应完后质量不再减少，故B符合题意；
C、CuO中加入稀H2SO4，氧化铜能与稀硫酸完全反应，固体的质量减小到为0，故C不符合题意；
D、BaCO3中加入稀HNO3，碳酸钡能与稀硝酸完全反应，固体的质量减小到为0，故D不符合题意。
故选B。
12．D
【详解】A、过氧化氢（甲）可以分解成水（丙）和氧气（乙），而氧气（乙）可以和氢气或者含氢化合物反应生成水（丙），而水（丙）可以在通电的情况下分解成氧气（乙）和氢气。故该转化能实现，正确；B、碳（甲）和氧气充分燃烧生成二氧化碳（丙），不充分燃烧会生成一氧化碳（乙），而一氧化碳（乙）体现可燃性与还原性都可以转化为二氧化碳（丙），而二氧化碳（丙）和碳在高温的情况下也能生成一氧化碳（乙）。故该转化能实现，正确；C、碳酸钙（甲）高温煅烧或者和盐酸反应都能生成二氧化碳（乙），二氧化碳（乙）能和氢氧化钠反应生成碳酸钠（丙），碳酸钠（丙）和盐酸等反应也能生成二氧化碳（乙），同时碳酸钠（丙）和氢氧化钙或者氯化钙反应生成碳酸钙（甲）。故该转化能实现，正确；D、氧化铁（丙）无法直接得到氯化亚铁（甲），前者是+3价铁，而后者是+2价，错误。故选D。
13．B
【详解】A、汞属于金属，但金刚石为碳单质，属于非金属，该选项分类不正确；
B、冰、干冰（固体二氧化碳）均是由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素，均属于氧化物，该选项分类正确；
C、铜属于金属，黄铜属于合金，该选项分类不正确；
D、水和酒精中均只含一种物质，均属于纯净物，而溶液为混合物，该选项分类不正确。
故选B。
14． Ag Al2O3 Hg Fe
【详解】①导电性、导热性最好的金属是银，符号为Ag；
②地壳里含有的最多元素是O，最多金属元素是Al，它们组成的化合物是氧化铝，化学式为Al2O3；
③熔点最低的金属是汞，符号为Hg，目前使用最广泛的金属是铁，符号为Fe。
15．(1) 物质的分解、升华过程会吸收大量的热 保温性能好（合理即可）
(2) 刷油漆（合理即可） 热能转化为机械能或（或动能） 污染少（合理即可）
(3)
(4) C2H5OH/C2H6O 蒸馏过程中酒精液体中分子运动速度加快，微粒间隙增大，先变为气体，然后通过降温的方式，使分子之间的间隙距离减小，酒精又由气体变为了液体。 消毒杀菌（合理即可）
【详解】（1）神舟十三号返回舱在返回地面时与大气层摩擦会产生近2000℃的高温，舱体表面的防热材料会发生氧化、分解、升华等变化，能有效保护返回舱的内部结构，其原因是物质的分解、升华过程会吸收大量的热；从航天员生命安全的角度分析，对返回舱内部的设计要求是保温性能好、耐高温、抗腐蚀性强等；
（2）钢铁在水面以上接触潮湿的空气易生锈，平台采用的一种防锈措施是刷油漆等，为贯彻国家能源安全新战略，近年来山西省大力发展地热能作为动力能源，其中能量的转化形式为热能转化机械能（或动能），与传统能源相比，其具备的优势为污染少；
（3）赤铁矿主要成分是氧化铁，氧化铁炼铁发生的反应是氧化铁与一氧化碳在高温条件下生成铁和铁，化学方程式：；
（4）酒精的化学式为C2H5OH（或C2H6O），再用蒸馏的方法提高酒精的浓度，蒸馏过程中所发生变化的微观实质是蒸馏过程中酒精液体中分子运动速度加快，微粒间隙增大，先变为气体，然后通过降温的方式，使分子之间的间隙距离减小，酒精又由气体变为了液体；酒精能与微生物中的蛋白质发生化学反应，在日常生活中，酒精还可用于消毒杀菌（合理即可）。
16．(1) 混合物 硬度大(合理即可)
(2) 通入CO 红棕色粉末逐渐变黑
(3) 、、、
【详解】（1）不锈钢含铁、铬等物质，属于混合物，不锈钢具备耐低温、韧性高、硬度大、耐腐蚀等优良的性能。
（2）①一氧化碳为可燃气体，不纯时点燃易发生爆炸，故应先通入CO，将装置内空气排尽再加热。
②一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，a处现象为红棕色粉末逐渐变黑。
（3）金属活泼性：铝＞锌＞铜＞银，则锌和硝酸银生成银和硝酸锌，每65份质量的锌生成216份质量的银，固体质量增加，锌和硝酸铜生成铜和硝酸锌，每65份质量的锌生成64份质量的铜，固体质量减少，锌和硝酸铝不反应，结合图知，0-t2时锌和硝酸银反应，t2-t4时锌和硝酸铜反应。
①由以上分析知，t1时锌和硝酸银生成银和硝酸锌，溶液中的溶质是Zn(NO3)2、 Al(NO3)3、 Cu(NO3)2、 AgNO3。
② t3 时发生反应为锌和硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，化学方程式为Zn+Cu(NO3)2=Cu+Zn(NO3)2。
17．(1)Zn2+、Al3+
(2)一定含有Ag和Fe，可能含有Zn
(3)
【分析】金属活动性强弱为铝＞锌＞铁＞氢＞银；向AgNO3、Fe（NO3）2和Al（NO3）3的混合溶液中加入一定量的锌，硝酸铝不反应，锌首先和硝酸银生成银和硝酸锌，再和硝酸亚铁生成铁和硝酸锌。
(1)
向滤渣中滴加稀盐酸时，若有气泡产生，则说明滤渣中一定含有生成的Fe、Ag，不确定锌是否过量，故可能含有Zn，所以滤液中一定含有Zn2＋、Al3＋，可能含有Fe2＋；
(2)

由化学方程式体现的质量关系可知，锌和硝酸银反应溶液质量减小、和硝酸亚铁反应溶液质量变大；若反应前后溶液的质量不变，则硝酸银一定反应完全，硝酸亚铁参与反应但是不确定是否反应完全，故滤渣的成分一定含有银、铁，不确定是否有锌；
(3)
实验过程中一定发生的反应为锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌，化学方程式为：。
18．(1)铝与空气中的氧气反应说出来致密的氧化铝薄膜，隔绝了铝与氧气的接触
(2) +5价 质子数 正
(3) CO2+3H2CH3OH+H2O 原子
(4)BCD
【详解】（1）金属铝抗腐蚀性好的原因是铝与空气中的氧气反应说出来致密的氧化铝薄膜，隔绝了铝与氧气的接触，对内层的铝起保护作用，故填铝与空气中的氧气反应说出来致密的氧化铝薄膜，隔绝了铝与氧气的接触。
（2）化合物中，钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设NaClO3中氯元素的化合价为x，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则，故填+5价；
由元素的概念可知，钠元素和氯元素的本质区别是原子的质子数不同，故填质子数；
由图可知，玻璃管a中生成的气体的体积较小，为氧气，连接电源正极的玻璃管中生成的其它为氧气，即玻璃管a应连接电源的正极，故填正。
（3）①由质量守恒定律可知，宇航员呼出的二氧化碳和电解水产生的氢气在一定条件下反应转化为甲醇和水，故反应的化学方程式写为：CO2+3H2CH3OH+H2O。
②由图II可知，反应前的物质中含有碳原子、氢原子和氧原子，反应后生成的新物质中仍含有碳原子、氢原子和氧原子，即化学反应前后原子不变，故填原子。
（4）A 铁片能够与CuSO4 反应，说明铁的金属活动性比铜强，锡片也能够与CuSO4 反应，说明锡的金属活动性比铜强，该实验不能验证铁和铜的活动性的关系，选项错误；
B 锡片不能与FeSO4 反应，说明铁的活动性比锡强，锡片能够与硫酸铜反应，说明锡的活动性比铜强，选项正确；
C 铁能够与SnSO4 反应，说明铁的活动性比锡强，铜片不能与SnSO4 反应，说明锡的活动性比铜强，选项正确；
D 铁片与锡片都能够与稀盐酸反应，且铁反应产生气泡速率快，锡反应产生气泡速率慢，说明铁的活动性比锡强，铜片不能与稀盐酸，说明铜的活动性比锡弱，选项正确，
故填BCD。
19． O2 -3价 置换反应
【分析】由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，在化合物中正负化合价代数和为零，该反应的反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物。
【详解】（1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，则3X分子中含有6个氧原子，则每个X分子由2个氧原子构成，则物质X的化学式为O2。
（2）氢元素显+1价，设氮元素的化合价是x，在化合物中正负化合价代数和为零，
，则x= 3价，故氮元素的化合价为-3价。
（3）该反应的反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。
20． 氧气和水蒸气 铝、铜和硫酸亚铁溶液，或者是硫酸铝溶液、硫酸铜溶液和铁 没有 Al（NO3）3、Zn（NO3）2、Cu（NO3）2
【分析】（1）根据铁生锈实质分析。
（2）根据金属活动性证明方法分析。
（3）根据金属活动性顺序中，排在前面的金属能与排在后面的金属的盐溶液反应分析。
【详解】（1）钢材表面喷漆主要是防止钢材与氧气和水接触而生锈。
（2）探究铝、铜和铁三种金属的活动性顺序，可利用两盐夹一金或两金夹一盐的方法，需要用到的三种药品是铝、铜和硫酸亚铁溶液，或者是硫酸铝溶液、硫酸铜溶液和铁等。
（3）AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液中加入铜和锌，铜和锌都不能与硝酸铝反应，都能和硝酸银反应，最后得到蓝色溶液，说明一定有硝酸铜；①固体中一定没有锌剩余，所以向固体乙上滴加稀盐酸时，一定没有气泡产生；溶液甲中一定含有的溶质是Al（NO3）3、Zn（NO3）2、Cu（NO3）2，可能有硝酸银。
【点睛】掌握金属活动性顺序是解题关键。
21． 左 偏大 二氧化碳一般不燃烧也不支持燃烧 铁生锈的条件是与空气中的氧气、水蒸气反应（铁在潮湿的空气中与氧气反应）
【详解】（1）A实验中，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成氧气，导致装置内的压强增大，气球变小，球内气体受压向上运动，使红墨水向左移动；
（2）B实验燃烧匙慢慢伸入集气瓶，燃烧释放的热量会使瓶内气体受热膨胀逸出，造成瓶内减少的不仅是消耗的氧气，还逸出其他气体，故最后冷却后打开止水夹进入瓶内水的体积大于消耗的氧气的体积，导致实验结果偏大；
（3）C实验中，蜡烛熄灭，说明二氧化碳的化学性质是既不燃烧也不支持燃烧；
（4）D实验中，试管一中铁钉生锈，试管二、三中铁钉没有生锈。比较试管一、二可得生锈需要氧气；比较试管一、三可得生锈需要水，故可以得到铁生锈的条件是与空气中的氧气、水蒸气反应（铁在潮湿的空气中与氧气反应）。
22．解：生成氢气的质量是0.2g。
设样品中锌的质量为x
x=6.5g
则样品中铜的质量分数为×100%=35%。
答：该样品中铜的质量分数为35%。
【分析】根据图中数据可以判断，最终产生氢气的质量为0.2g，利用化学方程式计算出样品中锌的质量，再用样品的质量减去锌的质量即为铜的质量，最后用铜的质量除以样品的质量即为样品中铜的质量分数。
【详解】见答案。
【点睛】本题主要考查学生运用化学方程式进行计算和推断的能力，比较简单，计算时要注意规范性和准确性。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页