人教版化学九年级下册 8.3 金属资源的利用和保护 (1) 同步练习（含答案）

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8.3 金属资源的利用和保护
一、单选题
1．建立模型是学习化学的重要方法，下列化学模型中正确的是（　　）
A． 地壳中元素含量
B． 这是一种非金属元素
C． 物质的分类模型
D． 氧化反应、化合反应关系模型
2．下列说法正确的是（　　）
A．熔点最高的金属钨，可以用作保险丝
B．保护金属资源的有效途径之一是回收利用
C．多数纯金属的抗腐蚀性比其合金更好
D．汽车的车体喷漆的主要目的就是美观
3．人体中的元素与地壳中的元素有很大相关性，人体和地壳中含量都最多的元素是（　　）
A．铁 B．氢 C．氧 D．铝
4．从人类利用金属的历史来看，首先是青铜器时代，然后是铁器时代，最晚的是铝。这个顺序与下列因素有关的是（　　）。
A．地壳中金属元素的含量 B．金属的导电性
C．金属冶炼的难易程度 D．金属的延展性
5．下列关于铁的说法中正确的是（　　）
A．铁是地壳中含量最多的金属元素
B．铁在氧气中燃烧生成氧化铁
C．纯净的生铁属于金属单质
D．铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中易生锈
6．重庆市自2019年1月1日施行生活垃圾分类管理。废弃物中，易拉罐属于（）
A．可回收物 B．餐厨垃圾 C．有害垃圾 D．其它垃圾
7．地壳中含量最多的金属元素是（　　）
A．氧 B．铝 C．钙 D．铁
8．下列物质不属于金属材料的是（　　）
A．表面镀铬的铁易拉罐 B．简制易拉罐
C．赤铁矿 D．钢
9．在下图1的三口瓶中加入一定量的暖宝宝原料（主要成分为Fe和碳粉），并滴加几滴水，分别用压强、氧气浓度和温度三种数字传感器绘制出数据变化图像如图2所示，下列说法中错误的是（　　）
A．I为温度变化曲线
B．II为压强变化曲线
C．Ⅲ为氧气浓度变化曲线
D．如果暖宝宝原料足量压强可降至0
10．走近千年文物，人们发现青铜器在含有Cl－的环境中易生成CuCl，随着环境条件的变化而发生锈蚀，锈层物质成分示意图如图所示。下列叙述错误的是（　　）
A．铜绿中含有Cu、H、O、C四种元素
B．CuCl与O2、H2O发生化合反应生成Cu2(OH)3Cl
C．青铜器在锈蚀的过程中铜元素的化合价升高
D．在干燥、无氧的环境中有利于青铜器的保护
11．保护环境就是保护我们赖以生存的家园。下列说法错误的是（　　）
A．垃圾是放错位置的资源，废旧金属和塑料应分类回收
B．空气是人类最亲密的朋友，秸秆杂草应焚烧处理
C．水是生命之源，禁止未经处理的污水任意排放
D．绿色出行，少开私家车，多骑共享单车或步行
12．“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一，对下列事实或做法的解释正确的是（　　）
A．用明矾净水——明矾可降低水中钙、镁离子的含量
B．铁质水龙头表面镀铬可防锈——改变了金属的内部结构
C．众人拾柴火焰高一一可燃物越多，着火点越低，越易燃烧。
D．氧气能被液化贮存于钢瓶——分子间有间隔且间隔能改变
13．地壳中含量最多的金属元素，非金属元素所组成的物质是（　　）
A．四氧化三铁 B．氧化铝 C．二氧化硅 D．氧化钙
14．宏观辨识、微观探析、证据推理是化学学科的核心素养，下列解释错误的是（　　）
A．铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果
B．用墨汁书写的字画可以长久保存，是因为碳在常温下化学性质稳定
C．通常情况下火灾发生时常用水灭火，原因是水能降低可燃物的着火点
D．空气比水好压缩，是因为气体分子间间隔大于液体分子间间隔
15．地壳中含量最多的金属元素符号是（　　）
A．Si B．Fe C．Al D．Ca
16．小红同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在如图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一星期后观察现象。下列描述不正确的是（　　）
A．装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升
B．装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C．比较铁钉一侧的液面，装置Ⅱ比装置Ⅰ的高
D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀
二、填空题
17．请在空格处填写上相应元素符号：
（1）K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb（H）Cu、Hg、　 　、Pt、Au。
（2）地壳中含量最高的非金属元素是　 　。
18．用元素符号或化学式填空：
空气中含量最多的物质是
　 　；地壳中含量最多的元素是　 　；两个氢原子　 　；钠离子 　 　；氧化钠 　 　。
19．昌九高速公路，是江西省第一条高速公路连接南昌市与九江市。高速公路的建设及通行涉及许多化学知识。
（1）高速公路两旁的护栏等重要器件的材料都是钢，钢属于　 　（填“金属”或“无机非金属”）材料。
（2）工人给钢铁护栏器件喷上油漆，目的是防止铁与　 　发生反应而生锈。
（3）护栏施工过程中用乙炔（C2H2）燃烧的火焰来焊接金属，乙炔在空气中完全燃烧的化学方程式为 ，请写出X的化学式：　 　。
（4）高速公路的开通方便了出行，缩短了行程，有利于减少化石燃料的使用，从而有利于控制　 　（填序号）
①雾霾天气②温室效应③赤潮的形成④酸雨的形成
20．在工业上常用一氧化碳还原赤铁矿或磁铁矿来冶炼金属，赤铁矿的主要成分是氧化铁，其中铁元素的化合价为　 　价，请你写出用磁铁矿炼铁的反应原理　 　（用化学方程式表示），铁的化学性质比较活泼，它能置换出硫酸铜溶液中的铜　 　，（填“能”或“不能”）置换出硫酸锌溶液中的锌；为了保护金属资源，防止金属腐蚀，我们常在金属材料的表面涂抹一层油漆，如在一些铁制品的表面涂抹油漆，主要是为了隔绝空气中的水分和　 　（填物质的化学式），防止铁被腐蚀．
三、实验探究题
21．铝是一种应用广泛的金属。某兴趣小组对金属铝展开了系列研究。
I 研究铝的化学性质
（1）铝在常温下会与氧气反应，表面形成一层致密的氧化膜，化学方程式为　 　 。 实验前，需要对铝的表面先进行　 　（填操作）处理。兴趣小组同学将铝处理好后剪 成若干大小相同的小片，用于后续实验。
（2）铝和酸、碱、盐溶液的反应
实验 操作 现象 结论
一 将铝片放入稀 盐酸中
…………………..，试管变烫
铝能与盐酸发生反应，反应放热
二 将铝片放入氢 氧化钠溶液中 铝表面有气泡产生，试管变 烫 铝能与氢氧化钠溶液反应，反应 放热
三 将铝放入硫酸 铜溶液中 铝表面有红色物质产生，溶 液逐渐变成无色
金属活动性：铝…………..铜
实验一的现象为　 　。实验二查阅资料：铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，反应的化学方程式为　 　。实验三表明，铝的金属活动性　 　（填“大于“或”小于“）铜。
（3）小组同学将实验一中的稀盐酸换成等质量、氢离子浓度相同的稀硫酸，相同时间内 发现铝片表面产生的气泡较少，反应较慢。
对比上述两组实验产生猜想。 猜想①：稀盐酸中的氯离子对反应可能有促进作用。 猜想②：　 　。
为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入　 　（填字母），观察现象。
A．Na2SO4
B.Na2CO3
C.NaCl
（4）II 测定某铝样品中金属铝的质量分数
【资料1】氢氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，但不与氨水反应。
【资料2】AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl；AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl。
小组同学称取4.62g某金属铝样品（样品中杂质仅为氧化铝），置于图一烧瓶中，加入足量稀盐酸至完全反应。将反应后的液体分成溶液1和溶液2两等份，设计两种实验方案（如图三），通过沉淀质量测定样品中金属铝的质量分数。
①选择正确的一种实验方案，计算样品中金属铝的质量分数　 　（请写出计算过程）.
②小组同学组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积， 计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是　 　
22．某学生想探究铁生锈的条件，他设计了如图所示的实验：
（1）铁钉生锈的试管是　 　（填字母）；
（2）B和C两个实验说明铁生锈与　 　有关；
（3）A试管中植物油的作用是　 　；
（4）C试管中的棉花和干燥剂　 　放在试管底部（填“能”或“不能”）。
四、推断题
23．A、B、C、D、E、F、G是初中化学中常见的物质，其中A、B的组成元素相同，且均由两种元素组成，F是地壳中含量排在第二位的金属元素，它们的转化关系如下图所示(“→”表示生成，反应条件已略去)。
（1）写出A、D各物质的化学式：
A　 　；D　 　； G　 　。
（2）写出①③反应的符号表达式：
①　 　 ；
③　 　。
五、计算题
24．某钢铁厂每天需要消耗1000t含Fe2O376%的赤铁矿石，该厂理论上可日产纯铁的质量是？(温馨提示：利用化学方程式进行计算，并写出必要的过程。)
25．非物质文化遗产“芜湖铁画”（镀金）含有金、铁（同其他成分忽略不计）。某同学取一定质量的铁画边角料，加入足量稀盐酸，充分反应后，放出0.3gH2，剩余固体质量为0.1g。
（1）求样品中铁的质量。
（2）求样品中金的质量分数。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A. 根据地壳中元素含量排前五位的元素分别是：氧元素、硅元素、铝元素、铁元素、钙元素可知，选项图表反映的含量不符合题意，故不符合题意；
B. 由图可知，原子最外层电子数为2，小于4，属于金属元素，故不符合题意；
C. 化合物属于纯净物中的一种，两者为包含关系，混合物与纯净物属于并列关系，故不符合题意；
D. 有些反应既属于氧化反应又属于化合反应，有些氧化反应不是化合反应，氧化反应和化合反应属于交叉关系，故符合题意，
故答案为：D。
【分析】A、地壳中含量最多的元素由多到少依次是：氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)、钙(Ca)、钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)、氢(H)等。
B、一般的，原子最外层电子数小于4，属于金属元素。
C、根据物质的简单分类，进行分析。
D、根据氧化反应，化合反应的概念，进行分析。
2．【答案】B
【解析】【解答】A. 钨是熔点最高的金属，不可以用作保险丝，金属钨常用作灯丝，故不符合题意；
B. 回收利用可以保护金属资源，故符合题意；
C. 一般合金的耐腐蚀性比纯金属好，故不符合题意；
D. 汽车的车体喷漆除了美观，最更重要的作用是防止钢铁生锈，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据金属的性质决定用途，进行分析。
B、根据保护金属资源的措施，进行分析。
C、根据合金的性质，进行分析。
D、根据铁生锈的条件，进行分析。
3．【答案】C
【解析】【解答】 人体和地壳中含量都最多的元素是氧元素；
故答案为：C
【分析】根据人体和地壳中元素的种类及含量分析。
4．【答案】C
【解析】【解答】对比金属活动性强弱关系与人类利用金属的先后，可以发现人类使用较早的金属，其活动性比较弱；结合学习中对金属铁、铝的冶炼的认识，可知：金属活动性越强，金属的冶炼难易程度越难，这也影响了人类对金属的使用，其它因素均与使用的前后顺序无关。
故答案为：C。
【分析】根据金属活动性越强，金属的冶炼难易程度越难，进行分析。
5．【答案】D
【解析】【解答】A. 地壳中含量最多的金属为铝，而非铁，故不符合题意；
B. 氧化铁又叫三氧化二铁，铁燃烧生成的是四氧化三铁，故不符合题意；
C. 生铁属于合金，在物质分类上应为混合物，不是金属单质，故不符合题意；
D. 铁生锈需要与水和氧气同时接触，干燥空气中没有水，铁锈蚀很慢，故符合题意。
故答案为：D
【分析】A、地壳中含量最多的元素由多到少依次是：氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)、钙(Ca)、钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)、氢(H)等。
B、铁锈的主要成分是氧化铁又叫三氧化二铁。
C、合金，属于混合物。
D、根据铁生锈的条件进行分析。
6．【答案】A
【解析】【解答】易拉罐属于金属材料，从节约资源角度思考，需要回收再利用，并且又保护了环境，属于可回收物。
故答案为：A。
【分析】回收垃圾就是可以再生循环的垃圾。本身或材质可再利用的纸类、硬纸板、玻璃、塑料、金属、人造合成材料包装等。
7．【答案】B
【解析】【解答】元素在自然界中的分布并不均匀，按质量计算，地壳中含量由高到低依次是氧、硅、铝、铁、钙等,因此地壳中含量最多的金属元素是铝，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据地壳中含量由高到低依次是氧、硅、铝、铁、钙等分析。
8．【答案】C
【解析】【解答】A、表面镀铬的铁易拉罐，铁和铬均属于金属，属于金属材料，故A不符合题意；
B、简制易拉罐，属于金属材料，故B不符合题意；
C、赤铁矿的主要成分是氧化铁，不属于金属材料，故C符合题意；
D、钢是铁的合金，属于金属材料，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】金属材料包括纯金属和合金。
9．【答案】D
【解析】【解答】A、铁进行氧化反应放热，容器内温度升高，反应结束后，温度逐渐恢复到室温，故A选项不符合题意；
B、由分析可知，反应放热导致气压增大的幅度大于氧气被消耗致气压被减小的幅度，所以容器内气压有个先升后降，当温度冷却到室温时，容器内气压要比正常低，故B选项不符合题意；
C、氧气被消耗，瓶内氧气浓度降低，故C选项不符合题意；
D、即使暖宝宝原料足量，氧气完全被耗尽，但瓶内还有氮气等其他气体，所以容器内气压不会降至0；
故答案选D。
【分析】根据压强、温度、氧气浓度的变化图像进行分析，由铁生锈消耗氧气使压强减少，放热温度升高判断选项是否正确。
10．【答案】B
【解析】【解答】A. 由铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3可知，铜绿中含有Cu、H、O、C四种元素，故正确，不符合题意；
B. 生成物为Cu2(OH)2CO3、Cu2(OH)3Cl两种，不符合“多变一”特征，不是化合反应，故错误，符合题意；
C. 青铜器在锈蚀的过程中，由CuCl中的+1价变为Cu2(OH)2CO3、Cu2(OH)3Cl中的+2价，铜元素的化合价升高，故正确，不符合题意；
D. 在干燥、无氧的环境中有利于青铜器的保护，故正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据化学式含有几种元素符号，物质就由几种元素组成的分析。
B、根据化合反应的特点分析。
C、根据在化合物中，元素的正负化合价代数和为零计算。
D、根据铜生锈的条件分析。
11．【答案】B
【解析】【解答】A、垃圾是放错位置的“资源”，应分类回收垃圾，可节约资源并可防止环境污染，符合题意；
B、焚烧农作物秸秆、杂草，会产生大量的空气污染物，不利于保护环境；
C. 水是生命之源，禁止未经处理的污水任意排放，符合题意；
D. 绿色出行，少开私家车，多骑共享单车或步行，有利于减少大气污染，符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、金属资源是有限的资源，而塑料是有机合成材料；
B、对空气的污染物有粉尘及气体，焚烧杂草会产生粉尘污染空气危害人体健康
C、对水体的污染有生活废水未经处理就排放，工业三废的任意排放，农业上的化肥农药的不合理的使用
D、绿色出行节能减排，防止对空气的污染，增强人体健康
12．【答案】D
【解析】【解答】A、用明矾净水的原理是能吸附水中的悬浮物形成较大颗粒而沉降，不能除去水中的可溶性的钙、镁化合物，A不符合题意；
B、铁质水龙头表面镀铬，可以阻止铁与空气和水接触，并没有改变金属的内部结构，B不符合题意；
C、“众人拾柴火焰高”是指可燃物越多，放出的热量越多，C不符合题意；
D、氧气可以压缩贮存于钢瓶中，是因为氧气分子间有一定的间隔，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据明矾只能吸附不溶性杂质分析
B、根据防锈是破坏生锈条件分析
C、根据燃烧必须同时具备三个条件分析
D、根据分子的特性分析
13．【答案】B
【解析】【解答】地壳中含量最多的金属元素是铝元素，非金属元素是氧元素，所组成的物质是氧化铝，
故答案为：B。
【分析】根据地壳中元素的含量进行分析
14．【答案】C
【解析】【解答】A. 铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，故正确，不符合题意。
B. 用墨汁书写的字画可以长久保存，是因为碳在常温下化学性质稳定，故正确，不符合题意。
C. 通常情况下火灾发生时常用水灭火，原因是水能降低可燃物的温度，到着火点以下，故错误，符合题意。
D. 空气比水好压缩，是因为气体分子间间隔大于液体分子间间隔，故正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据铁生锈的条件分析。
B、根据碳在常温下化学性质稳定分析。
C、根据灭火的原理、方法分析。
D、气体分子间间隔大于液体分子间间隔。
15．【答案】C
【解析】【解答】地壳中含量最多的前五种元素有：O、Si、Al、Fe、Ca，金属元素是汉字中带钅字旁的元素（金与汞除外），所以含量最多的金属元素是Al，
故答案为：C。
【分析】根据地壳中含有的前五种元素是氧硅铝铁钙解答
16．【答案】C
【解析】【解答】A.装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升，因为铁钉生锈消耗了氧气，从而使得气体的压强小于外界大气压，所以此描述符合题意，故不选A；
B.装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀，因为铁钉都与水和氧气接触，并且盐溶液、酸溶液能够加快铁的生锈速率，所以此描述符合题意，故不选B；
C.比较铁钉一侧的液面，装置Ⅱ比装置Ⅰ的低，因为浓盐酸挥发出来的氯化氢气体和水蒸气与铁反应生成氢气，使得压强增大，所以此描述不符合题意，故选C；
D.因为浓硫酸能够吸收水蒸气，使得铁不能与水充分接触，不容易生锈，所以此描述符合题意。故不选D。
【分析】根据铁与空气中的氧气和水接触生锈，浓盐酸具有挥发性，浓硫酸具有吸水性分析
17．【答案】（1）Ag
（2）O
【解析】【解答】（1）根据金属活动顺序表：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，可知表中应填写Ag。
（2）地壳中含量位于前四位的依次是：O、Si、Al、Fe，其中含量最高的非金属元素是O。
【分析】（1）金属活动性顺序为：K、Ca、Na、Mg、Al、Mn、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；
（2）地壳中含量最高的非金属元素是氧元素。
18．【答案】；O；2H；；
【解析】【解答】空气中含量最多的物质是氮气,其化学式为： ；地壳中含量最多的元素是氧元素,其符号为：O；原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字 所以两个氢原子,就可表示为：2H；离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正、负电荷数,数字在前,正、负符号在后,带1个电荷时,1要省略。故钠离子可表示为： ；氧化钠是由显 价的钠元素和显 价的氧元素组成的,根据化合价原则,其化学式为： 。
【分析】解题关键是分清化学用语所表达的对象是分子、原子、离子还是化合价，才能在化学符号前或其它位置加上适当的计量数来完整地表达其意义，并能根据物质化学式的书写规则正确书写物质的化学式。
19．【答案】（1）金属
（2）氧气和水
（3）CO2
（4）①②④
【解析】【解答】（1）钢主要成分是铁，还含有碳等物质，是金属材料；
（2）工人给钢铁护栏器件喷上油漆，目的是防止铁与氧气和水发生反应而生锈；
（3）由 可知，反应前碳原子是4个，反应后应该是4个，包含在4X中，反应前后氢原子都是4个，反应前氧原子是10个，反应后应该是10个，其中8个包含在4X中，X的化学式是CO2；
（4）高速公路的开通方便了出行，缩短了行程，有利于减少化石燃料的使用，从而有利于控制雾霾天气，温室效应，酸雨的形成。
【分析】（1）根据金属和合金都属于金属材料分析
（2）根据铁和空气中的氧气和水接触会生锈分析
（3）根据化学反应前后原子的种类和数目不变分析
（4）根据化石燃烧的危害分析
20．【答案】+3；Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2；不能；O2
【解析】【解答】解：氧化铁（Fe2O3）中，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价为x，则2x+（﹣2）×3=0，x=+3；磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，在高温的条件下，一氧化碳与四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳；在金属活动顺序中，铁排在锌的后面，所以铁不能置换出硫酸锌溶液中的锌；在铁制品的表面涂上油漆可以使铁与氧气和水隔绝，从而防止铁生锈．
故答案为：+3；Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2 ；不能；O2．
【分析】根据化合物中元素化合价的计算方法、化学方程式的书写方法、金属的活动性顺序以及防锈的原理来分析．
21．【答案】（1）4Al+3O2=2Al2O3；打磨（合理皆可）
（2）铝表面有气泡产生；2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2 +3H2↑；大于
（3）稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用；C
（4）①算出每份中铝元素的质量 2.07g（或算出整个样品中铝元素的质量 4.14g）， 算出每份中氧化铝质量 0.51g（或算出整个样品中氧化铝的质量 1.02g）， 算出每份中铝的质量 1.8g，铝的质量分数为 77.9%（或算出整个样品中铝的质量 3.6g，铝的质量分数为 77.9%）；反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多
【解析】【解答】（1）铝和氧气在常温下反应生成氧化铝，反应的化学方程式为 4Al+3O2=2Al2O3；实验前，需要对铝的表面先进行打磨处理（2）铝的活动性比强，故实验一的现象为铝表面有气泡产生；铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；实验三表明，铝的金属活动性大于铜；（3）猜想②：稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用；为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入C，观察现象；（4）①整个样品中铝元素的质量=5.98g×
×2=4.14g，整个样品中氧化铝的质量=（4.62-4.14）÷
=1.02g，整个样品中铝的质量=4.62g-1.02g=3.6g，样品中金属铝的质量分数=
×100％=77.9％；②小组同学组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积， 计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多。
故答案为：4Al+3O2=2Al2O3；打磨；铝表面有气泡生产；2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2 +3H2↑；大于；稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用；C；①算出每份中铝元素的质量 2.07g（或算出整个样品中铝元素的质量 4.14g）， 算出每份中氧化铝质量 0.51g（或算出整个样品中氧化铝的质量 1.02g）， 算出每份中铝的质量 1.8g，铝的质量分数为 77.9%（或算出整个样品中铝的质量 3.6g，铝的质量分数为 77.9%）；反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多。
【分析】本题主要考查铝的性质，活泼金属与酸反应生成盐和氢气。在化学反应中，物质质量的计算主要根据物质质量之比等于相对分子质量乘以化学计量数之比。
22．【答案】（1）B
（2）水
（3）隔离空气或氧气
（4）不能
【解析】【解答】（1）铁生锈是与氧气和水共同作用；A中没有氧气，铁钉不会生锈；B中铁钉和水和氧气同时接触，会生锈；C中没有水，铁钉不会生锈；
（2）B和C两个实验都有氧气，但C中没有水，说明铁生锈与水有关；
（3）A试管中植物油的作用是隔离氧气，防止铁钉接触氧气；
（4）C试管中的棉花和干燥剂不能放在试管底部，放在上方是防止潮气进入试管，影响锈蚀。
【分析】（1）根据铁与氧气和水接触生锈进行分析；
（2）根据对比实验的相关知识进行分析；
（3）根据植物油能隔离氧气进行分析；
（4）根据试管口有空气进入进行分析。
23．【答案】（1）H2O2；H2；Fe3O4
（2）；
【解析】【解答】（1）A为过氧化氢，化学式为H2O2，D为氢气，化学式为H2，G为四氧化三铁，化学式为Fe3O4；（2）A为过氧化氢，B为水，C为氧气，E为二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，则①反应的符号表达式为 ；
D为氢气，氢气燃烧生成水，则③反应的符号表达式 。
【分析】先由F为铁，A和B分别为过氧化氢和水开始推导，由各物质间的转化图推导出所有物质，然后按要求解答。
24．【答案】解：设可日产纯铁的质量为x，
3CO+ Fe2O3 2Fe+3CO2
　 160 112
　 1000t×76% x
x=532 t答：该厂理论上可日产纯铁的质量是532 t。
【解析】【解答】设可日产纯铁的质量为x，
3CO+ Fe2O3
2Fe+3CO2
160 112
1000t×76%
x
x=532 t
答：该厂理论上可日产纯铁的质量是532 t。
【分析】在化学反应中，代入化学方程式的值必须是纯净物的质量，赤铁矿石中的主要物质是三氧化二铁；计算中用到的主要公式有：
25．【答案】（1）8.4克
（2）1.2%
【解析】【解答】设生成氢气的质量为0.3克时需要的铁的质量为X，
Fe +2HCl=FeCl2+ H2↑
56 　 2
X 　 0.3克
列比例式得：
求得X＝8.4克
样品中金的质量分数= =1.2%
【分析】（1）先设未知数，正确写出化学方程式；再找准有关物质，已知量是氢气的质量，未知量是参加反应铁的质量；列比例式计算。
（2）剩余固体质量就是金的质量，样品的质量=铁的质量+金的质量，
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