专题8金属和金属材料检测题2023-2024学年九年级化学仁爱版下册（含解析）

专题8 金属和金属材料 检测题
一、选择题
1．下列有关说法正确的是
A．铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈
B．铝制品不用涂任何保层来防腐，因为铝不与空气反应
C．镁在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体
D．我国的矿物储量比较丰富，所以废旧金属直接扔掉，没有必要回收
2．下列有关资源、能源和环境的叙述正确的是（　　）
A．现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～30%
B．用塑料代替钢和其他合金制造管道可以保护金属资源
C．石油是不可再生能源，可以炼制成汽油、柴油、煤焦油等产品
D．目前，世界上已有50%以上的金和90%以上的铁得到了回收利用
3．下列物质属于纯净物的是
A．空气 B．生铁 C．硬水 D．液氧
4．下列实验方案不能达到实验目的的是（　　）
A．比较碘分别在水和汽油中的溶解情况
B．证明蜡烛中含有氢元素
C．证明可燃物燃烧需要氧气
D．比较Fe、Cu、Ag的金属活动性
5．根据已有的化学常识，请你判断下列说法中正确的是
A．铁与盐酸反应会生成氢气，故不能使用铁桶盛放稀硫酸
B．使用催化剂的目的都是加快化学反应速率，以节约时间
C．物质与氧气发生的反应都是氧化反应，则氧化反应必须有氧气参加
D．化学反应常伴随能量变化，所以有能量变化的一定是化学反应
6．逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A．金属能够导电，所以能导电的物质一定是金属
B．化合物是由不同种元素组成的，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
C．酸溶液能使紫色石蕊试液变红，能使紫色石蕊试液变红的一定是酸溶液
D．酸碱中和反应生成盐和水，则生成盐和水的反应一定是中和反应
7．往200gFeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁粉。已知反应的先后顺序和化学方程式分别为:2FeCl3+ Fe = 3FeCl2CuCl2 + Fe = FeCl2+ Cu 。下图为加入铁粉的质量与反应后剩余固体质量关系。则下列说法不正确的是
A．B点后溶液的颜色为蓝色
B．D点对应纵坐标为6.4
C．该200g溶液中的CuCl2质量分数为6.75%
D．取DE两点间的剩余固体加入盐酸，均有气泡产生
8．有关物质的组成、结构、性质和变化规律的叙述正确的是
A．钢的含碳量高于生铁,所以钢的性能优于生铁
B．水通电生成氢气和氧气,说明水由氧气和氢气组成
C．金的化学性质不活泼,金在自然界中以单质形式存在
D．一氧化碳和二氧化碳中碳原子排列方式不同,所以性质不同
9．有X、Y、Z三种金属，将它们分别放入稀盐酸中，发现Y的表面有气泡产生，X和Z的表面无气泡产生，将Z放放入X的金属化合物溶液中，Z的表面无变化，则这三种金属的活动性顺序是
A．X>Y>Z B．Y>X>Z C．Y>Z>X D．Z>Y>X
10．推理是科学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是（　　）
A．铝表面的氧化薄膜能起到保护作用，所以铁表面的氧化铁也能起到保护作用
B．氯化钠、硫酸铜等盐中都含有金属元素，所以盐中一定都含有金属元素
C．某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水，所以该物质中一定只含有碳元素和氢元素
D．O2和O3的分子构成不同，所以它们的化学性质不同
11．控制变量法是科学探究中的重要方法。以下科学探究主要不是应用控制变量法的是
A．探究影响金属与酸反应速率的因素 B．探究金属生锈的条件
C．探究影响固体物质溶解能力的因素 D．探究空气中氧气的含量
12．王水（浓硝酸与浓盐酸以1:3的体积比混合而成）可溶解黄金。该反应方程式为： 。下列4种说法正确的有
①反应前后元素化合价不变
②王水具有腐蚀性
③HAuCl4属于有机物
④反应时会观察到固体溶解，产生气泡
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
13．氧气是一种比较活泼的气体，许多物质都能与氧气发生反应。下列物质在足量氧气中燃烧的产物正确的是
选项 A B C D
物质 Fe(铁丝) S(硫粉) C(木炭) H2(氢气)
在足量氧气中燃烧的产物 氧化铁 (Fe2O3) 二氧化硫 (SO2) 一氧化碳 (CO) 过氧化氢 (H2O2)
A．A B．B C．C D．D
二、填空与简答
14．我国将于2012年10月开始逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯，高效照明产品如LED节能灯将逐步替代白炽灯。普通白炽灯由玻壳、灯丝、导线、感柱、灯头等组成，下图标出的是白炽灯泡组成的物质，请根据图中信息来回答下列问题：
（1）上图所标物质中，属于金属材料的名称是 ，属于非金属单质的化学式是 （各写一种即可）。
（2）物质的性质往往决定其用途。请你就图中标出的物质举一例说明：
（3）为了延长白炽灯的使用寿命，灯泡里感柱涂有极少量的红磷作脱氧剂，其作用化学方程式表示为 ，反应的基本类型是 。
（4）生产过程中铜粉中如果混有铝粉，则可以用 方法除去铝粉。如果要比较锡和铜的金属活动性，你设计的实验方案（实验步骤、现象）为 。
15．美国普度大学研发出一种制备氢气的新工艺，流程如下图所示。（已知：铝镓合金是金属铝和金属镓（Ga）的混合物。）
（1）该流程中属于氧化物的是 。
（2）铝镓合金与水反应的化学方程式为 。
（3）整个过程中氢元素化合价的变化是 。
16．生活中处处有化学，请根据你所学的知识完成以下填空：
(1)温泉水对人体具有保健的作用，池中的水常采用“沙滤—活性炭—消毒剂”净水工艺进行净化。其中活性炭净水是利用其 性；
(2)日常生活中可以用 鉴别硬水和软水
(3)长期未用而难以开启的铁锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯粉末作润滑剂，铅笔芯的主要成分是 （填名称）；
(4)春联上的字迹长久而不褪色，是因为墨汁中的碳单质常温下具有 性。
(5)烘焙多用铝箔纸，铝可以制成铝箔是因为铝有 性
(6)合金在生活中应用广泛，原因之一是合金的硬度比其所含纯金属的 （填“大”或“小”）
(7)烧水时锅底出现气泡，这种现象说明气体溶解度随温度升高而 （填“增大”、“减小”或“不变”）
(8)常见的化石燃料包括煤、石油和 。
17．金属在生产和生活中有广泛的应用。
（1）下列金属制品中，利用金属导电性的是 （填字母序号）。
A、黄金首饰B、铝蒸锅C、铜导线
（2）铁制品在沙漠地区不易锈蚀的原因是 。
（3）工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁反应的化学方程式为 。
（4）某厂排放的废水中含有硫酸铜，将废水处理可得到铜和铁红（氧化铁）两种产品。过程如下图所示（废水中的其他物质不参与反应）；
过程①中发生反应的化学方程式为 。
A-G七种物质中含铁元素的有 （填字母代号）。
18．向一定量硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉的质量关系如图所示。
(1)c点对应的溶液中含有哪些金属离子： 。
(2)若bc段和cd段中析出固体的质量相等，相应阶段参加反应的锌粉的质量分别为m1和m2 ，则m1与m2的大小关系是m1 m2。
19．A~F是初中化学常见的物质，其中A、D是黑色固体，B、C、F为无色气体，E是年产量最高的金属。它们的相互关系如图所示（图中“—”表示两端的物质间能发生反应，“→”表示物质间存在转化关系；部分反应物、生成物和反应条件已略去）。请回答。

（1）B的化学式 。
（2）反应①的化学方程式为 。
（3）反应②的现象是 。
（4）反应③的过程一定放出热量，此说法 （填“正确”或“错误”）。
20．黄铜是铜锌合金，广泛用于制造钱币、机器零件等，制造过程中会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。一种利用黄铜渣获取金属铜和硫酸锌溶液的实验流程如下：
（1）过滤操作需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 。
（2）“酸溶”过程中有气体生成，写出生成该气体的化学方程式： 。
（3）滤渣的成分是 。
（4）上述流程中，能判断锌的金属活动性比铜强的事实是 。（任写一条）
三、科学探究题
21．杨敏在实验室进行CO还原氧化铁的实验采用酒精灯加热(图A)与书本实验(图B)现象相同，发现在得到的黑色粉末中加稀盐酸，没有气泡产生，杨敏就图A实验中反应后得到的黑色粉末的成分进行了如下探究。
【查阅资料】①铁粉及铁的几种常见氧化物的颜色及部分性质。
物质 铁粉 Fe2O3 Fe3O4 FeO
颜色 黑色 红棕色 黑色 黑色
能否被磁铁吸引 能 不能 能 不能
②实验室酒精灯的温度为400﹣500℃，酒精喷灯的加热温度在1000℃左右。
③当温度高于300℃以上，Fe2O3容易被还原成Fe3O4；当温度高于600℃以上，Fe3O4容易被还原FeO；当温度高于700℃以上，FeO容易被还原成Fe；
【提出问题】图A实验得到黑色粉末的成分是什么？
【提出猜想】黑色粉末的成分是：①FeO、Fe3O4②FeO③Fe3O4；④FeO、Fe3O4、Fe2O3。
【分析与评价】猜想 错误，理由是 。
(1)装置A有一处明显错误，该错误是 。
(2)请写出澄清石灰水中发生的反应的化学方程式 。
(3)由对比实验可知，还原氧化铁的实验产物与 有关。
【实验设计】将图A实验得到黑色粉末倒在一表面皿中，用磁铁接触黑色粉末，出现 现象，说明猜想②正确。
(正确回答下列问题你将得到4分奖励，本卷满分不超过60分)
(4)实验B最后得到的黑色固体可能是Fe和Fe3O4，中的一种或两种。小海设计如下实验探究其成分，请帮助他完成该探究过程。
【探究过程】①定性研究：取少量的图B实验得到的黑色粉末于一试管中，加入适量的硫酸铜溶液，充分振荡，出现 现象，证明黑色固体中有铁。
②定量研究：取B实验得到的黑色固体20g，设计如图C实验：试推测黑色固体的成分是 。
③有同学试图通过反应前后固体质量的变化来确定黑色固体的成分，你认为可行吗？(假设氧化铁在反应中完全反应) (填“行”或“不行”)理由是 。
四、计算题
22．某化学兴趣小组用化学方法测定一种钢样品中铁的含量。同学们称取了5.7g钢样品，投入装有10.0g稀盐酸(足量)的烧杯(烧杯质量也为10.0g)中。在化学反应过程中对烧杯(包括溶液和残余固体)进行了4次称量，数据记录如下表:
反应时间/min t0 t1 t2 t3
烧杯和药品质量/g 25.7 25.6 25.5 25.5
（1）反应中产生氢气 g。
（2）这种钢样品中铁的质量分数是多少 (写出计算过程，精确到0.1%)
（3）有同学提出：灼烧可使钢样品中的碳变为二氧化碳挥发掉，灼烧后钢样品的质量会减轻。可是他们将一定质量的钢样品灼烧后，发现其质量反而增加了很多。原因是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】试题分析：A、铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水反应，故铁在潮湿的环境中比在干燥环境中容易生锈，正确；B、铝表面的氧化铝为致密的氧化物，可阻止金属进一步被腐蚀，错误；C、镁在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，错误；D、废旧金属的回收利用可以保护金属资源，错误。
考点：考查金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护；金属的回收利用及其重要性的知识。
2．B
【详解】A、现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%，故选项说法错误。
B、用塑料代替钢和其他合金制造管道，可以节约金属资源，故选项说法正确。
C、石油是不可再生能源，可以炼制成汽油、柴油等产品，煤焦油是煤加工的产品，故选项说法错误。
D、收利用金属，能节约金属资源、减少污染等，目前世界上已有50%以上的铁和90%以上的金得到了回收利用，故选项说法错误。
故选：B。
3．D
【详解】A、空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，A错误。
B、生铁是铁和碳的合金，属于混合物，B错误。
C、硬水中含有水和一些矿物质，属于混合物，C错误。
D、液氧是由一种物质组成的，属于纯净物，D正确。
故选：D。
4．C
【详解】A、碘的质量相同，溶剂的种类不同，水和汽油体积相同，可以比较碘分别在水和汽油中的溶解情况，故A正确；
B、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，水是由氢元素和氧元素组成的，反应物氧气中只含有氧元素，说明蜡烛中含有氢元素，故B正确；
C、铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，铜片上的白磷、红磷均与氧气接触，不能证明可燃物燃烧需要氧气，故C不正确；
D、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明金属活动性铁>铜；铜与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，说明金属活动性铜>银，三种金属活动性铁>铜>银，则可以比较Fe、Cu、Ag的金属活动性，故D正确。故选C。
5．A
【详解】A．铁与盐酸反应会生成氢气，故不能使用铁桶盛放稀硫酸，正确；
B．使用催化剂的目的是改变化学反应速率，可以加快液可以减慢，错误；
C．物质与氧气发生的反应都是氧化反应，但是氧化反应不一定有氧气参加，例如氢气与氧化铜反应，属于氧化还原反应，氢气被氧化，发生的是氧化反应，但是没有氧气参加，错误；
D.化学反应常伴随能量变化，但是有能量变化的不一定是化学反应，如锅炉爆炸也会产生能量，但不是化学变化，错误；
故选A。
6．B
【详解】A、能导电的物质不一定是金属，如石墨能导电但不是金属，错误。
B、化合物是由不同种元素组成的，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，正确。
C、能使紫色石蕊试液变红的不一定是酸溶液，如硫酸氢钠溶液是盐溶液呈酸性，能使紫色石蕊试液变红。错误。
D、生成盐和水的反应不一定是中和反应，如氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，但不是中和反应，错误。
故选B。
7．A
【详解】A、根据题干信息，反应至B点，两个反应都结束，故B点后溶液为FeCl2溶液，颜色为浅绿色，错误；
B、D点表示的是第二个反应前后完全反应，得到的固体全是生成的铜，故可根据化学反应：CuCl2 + Fe = FeCl2+ Cu中Fe与Cu的质量关系=56：64，从图中可看出，消耗铁的质量=11.2g-5.6g=5.6g，故生成的铜的质量为6.4，即对应纵坐标为6.4，正确；
C、同样根据化学反应：CuCl2 + Fe = FeCl2+ Cu中Fe与CuCl2的质量关系=56:135，可计算出CuCl2的质量=13.5g，故该200g溶液中的CuCl2质量分数=13.5g /200g×100%=6.75%，正确；
D、根据图示，反应进行到B，两个反应都完全反应，DE两点间的剩余固体是铜和铁的混合物，故加入盐酸，均有气泡产生，正确。
故选A。
考点：金属铁的化学性质，特征离子的颜色，根据化学方程式计算
8．C
【详解】A、生铁的含碳量高于钢，钢的性能优于生铁，是因为不锈钢还含有铬、镍等金属，这种组成的改变，使得合金性能也随之发生改变，不符合题意；
B、水通电生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成，水由水分子组成，水中不含氧气和氢气，不符合题意；
C、金的化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，故金在自然界中以单质形式存在，符合题意；
D、一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，两者的分子结构不同，故性质不同，不符合题意。
故选C。
9．B
【详解】将三种金属分别放入稀盐酸中，发现Y的表面有气泡产生，X和Z的表面无气泡产生，即三种金属中，Y的金属活动性最强，将Z放入X的金属化合物溶液中，Z的表面无变化，即Z不能与X的金属化合物的溶液反应，则Z的金属活动性比X弱，则三种金属的活动性顺序是Y>X>Z，故选B。
10．D
【详解】A、铝表面的氧化薄膜能起到保护作用，但铁表面的氧化铁很疏松，不能起到保护作用，选项推理错误；故不符合题意；
B、氯化钠、硫酸铜等盐中都含有金属元素，但盐中不一定都含有金属元素，如氯化铵，选项推理错误。故不符合题意；
C、某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水，CO2和H2O两种物质中含有碳、氢、氧三种元素，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则该物质中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，选项推理错误；故不符合题意；
D、O2和O3的分子构成不同，则它们的化学性质不同，选项推理正确；故符合题意；
故选D
【点睛】解答此类题时要根据不同知识的特点类推，不能盲目类推，并要注意知识点与方法的有机结合，做到具体问题能具体分析。
11．D
【详解】A、探究影响金属与酸反应速率的因素时，必须控制酸的浓度、用量、金属与酸的接触面积等因素不变，采用的是控制变量法。
B、探究金属生锈的条件需控制金属与氧气、水接触，运用了控制变量法。
C、探究影响固体物质溶解能力的因素需控制温度、溶质和溶剂的种类，运用了控制变量法。
D、探究空气中氧气的含量利用了消耗法，没有对比，没有运用控制变量法。
综上所述：选择D。
12．B
【详解】①反应前后金单质变为HAuCl4化合物，其化合价由0价升为+3价，反应前后金元素化合价改变，错误；
②王水可以腐蚀金单质，其具有腐蚀性，正确；
③HAuCl4中不含有碳元素，不属于有机物，错误；
④金、硝酸和盐酸反应生成氯金酸、气体一氧化氮和水，故反应现象是固体溶解，产生气泡，正确；
故正确的说法有2个，故选B。
13．B
【详解】铁在足量氧气中燃烧生成四氧化三铁，A错误；硫粉在足量氧气中生成二氧化硫，故B正确；木炭在足量氧气中燃烧生成二氧化碳，C错误；氢气在足量氧气中燃烧生成水，故D错误。
14． 钨丝、铜丝、铝或焊锡 N2 钨的熔点高且具有导电性可用于灯泡的钨丝；氮气化学性质稳定可用于灯泡填充气；焊锡的熔点低可用于焊接玻壳和灯头等 4P+5O2 2P2O5 化合反应 加入稀盐酸（或稀硫酸） 将锡金属投入硫酸铜溶液中，表面析出红色金属固体，则说明锡的金属活动性大于铜（合理即可）
【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，属于金属材料的名称是钨丝、铜丝、铝或焊锡，属于非金属单质的化学式是N2。
（2）利用钨的熔点高且具有导电性，可用于灯泡的钨丝；利用氮气化学性质稳定，可用于灯泡填充气；利用焊锡的熔点低，可用于焊接玻壳和灯头等。
（3）灯泡里感柱涂有极少量的红磷作脱氧剂，其原理就是红磷与氧气发生反应，其化学方程式表示为4P+5O2 2P2O5，反应的特征是多变一，属于基本类型是化合反应。
（4）加入稀盐酸（或稀硫酸）方法除去铝粉，这是因为稀盐酸或稀硫酸与铝粉发生反应，生成可溶性的盐溶液和氢气，铜不与稀盐酸或稀硫酸发生反应，因此可以除去铝粉。如果要比较锡和铜的金属活动性，根据金属活动性顺序，可将一种金属伸入另一种金属的盐溶液中，观察现象，可设计实验步骤为将锡金属投入硫酸铜溶液中，表面析出红色金属固体，则证明锡的金属活动性大于铜。
15． 氧化铝、水 2Al+3H2O= Al2O3+3H2↑ +1→0
【详解】根据所学知识和题中信息知，
（1）该流程中属于氧化物的是氧化铝、水；
（2）铝镓合金与水反应的化学方程式为2Al+3H2O= Al2O3+3H2↑；
（3）整个过程中氢元素化合价的变化是+1→0。
【点睛】本题是一道综合题，涉及氧化物，化学方程式，化合价等知识。
16．(1)吸附
(2)肥皂水
(3)石墨
(4)稳定
(5)延展
(6)大
(7)减小
(8)天然气
【详解】（1）活性炭结构疏松多孔具有吸附性，能吸附水中的异味和色素；
（2）在肥皂水中加入软水搅拌能产生较多的泡沫，加入硬水搅拌能产生较少的泡沫，则生活中可以用肥皂水来鉴别软水与硬水；
（3）铅笔芯的主要成分是石墨，石墨具有润滑作用，可以给锁芯润滑；
（4）碳在常温下化学性质稳定，则用含碳的墨水书写的字迹长久不褪色；
（5）铝具有延展性，则可以加工成铝箔纸；
（6）合金的硬度比其组成中纯金属的硬度大；
（7）气体的溶解度随温度的升高而减小，则烧水时水的温度升高，其中的气体溶解度减小，变成气体逸出；
（8）常见的化石燃料为煤、石油、天然气。
17． C 没有水分 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu A、B、C、E、G
【详解】（1）A、黄金饰品是利用金属的延展性； B、铝蒸锅是利用金属的导热性； C、铜导线利用金属的导电性。
（2）铁锈蚀的条件是与空气中的水和氧气接触，所以铁制品在沙漠地区不易锈蚀的原因是空气干燥，少有水分。
（3）赤铁矿的主要成分是氧化铁，一氧化碳还原氧化铁的化学方程式是：。
（4）物质A是过量的铁，加入A发生 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；所得固体C是铁和铜的混合物，溶液B是硫酸亚铁的溶液，固体C加物质D，D是稀硫酸，和铁反应，和铜不反应从而使过量的铁全部转化为产品，溶液D过量所以溶液E是硫酸亚铁和稀硫酸的混合物，产品G就是铁红。故A-G七种物质中含铁元素的有：A、B、C、E、G。
18．(1)Zn2+、Fe2+
(2)<
【分析】向一定量硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，后与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，然后与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。
【详解】（1）c点硝酸银和硝酸铜完全反应，银离子和铜离子都转化成锌离子，对应的溶液中含有的金属离子为锌离子和亚铁离子；
（2）若bc段是硝酸铜和锌反应，cd段是硝酸亚铁和锌反应，析出固体的质量相等即生成的铁和铜的质量相同，相应阶段参加反应的锌粉的质量分别为m1和m2，
设生成铜的质量为。
设生成铁的质量为。
则m1与m2的大小关系是m119． CO2 有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色 错误
【分析】E是年产量最高的金属，则E是铁，A是黑色固体，C为无色气体，C能得到E，则C为一氧化碳，A为碳，A能得到B，B为无色气体，则B为二氧化碳，E能得到无色气体F，则F为氢气，D是黑色固体，D与F能发生反应，则D为氧化铜；代入验证正确。
【详解】根据以上分析可知：
（1）B的化学式CO2。
（2）反应①为高温条件下，氧化铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为。
（3）反应②为铁与稀盐酸（稀硫酸等）反应生成氯化亚铁（硫酸亚铁等）和氢气，反应的现象是有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色。
（4）反应③的过程是碳转化为一氧化碳，不一定放出热量，若是碳燃烧生成一氧化碳的有热量放出，若是碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，则需要吸收热量；
故填：错误。
20． 玻璃棒 Zn和Cu “酸溶”过程中Zn能与稀H2SO4反应，而铜不能反应（或“置换”过程中锌能置换出硫酸铜溶液中的铜）
【详解】（1）过滤操作需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；
（2）酸溶”过程中有气体生成，是因为锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（3）置换”过程中需要加入过量Zn的目的是把硫酸铜中的铜全部置换出来，所以滤渣的成分是Zn和Cu；
（4）上述流程中，能判断锌的金属活动性比铜强的事实：“酸溶”过程中Zn能与稀H2SO4反应，而Cu不能反应，“置换”过程中锌能置换出硫酸铜溶液中的铜。
21． ④； Fe2O3是红棕色 没有处理尾气 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 温度。 黑色固体不能被吸引 析出红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色 铁、四氧化三铁 可行； 根据氧化铁质量可以计算铁元素质量，如果剩余固体质量和铁元素质量相等，则黑色固体是铁，如果剩余固体质量大于铁元素质量，则黑色固体是铁和四氧化三铁
【详解】分析与评价：猜想④错误，理由是Fe2O3是红棕色。
（1）装置A的尾气中有有毒的一氧化碳，该装置没有处理尾气，一氧化碳扩散到空气中会污染环境。（2）澄清石灰水是氢氧化钙溶液，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。（3）由对比实验可知，还原氧化铁的实验产物与温度有关，即温度不同时生成物不同。
实验设计：
将图A实验得到黑色粉末倒在一表面皿中，用磁铁接触黑色粉末，黑色固体不能被吸引，说明黑色粉末中不含有铁和四氧化三铁，说明猜想②正确。
探究过程：
①金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色，所以加入适量的硫酸铜溶液，充分振荡，析出红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色，证明黑色固体中有铁。
②设黑色固体中铁的质量为x，
=，解得 x＝5.6g，
所以黑色固体是铁和四氧化三铁的混合物。
③可行，理由是：根据氧化铁质量可以计算出铁元素质量，如果剩余固体质量和铁元素质量相等，则黑色固体是铁，如果剩余固体质量大于铁元素质量，则黑色固体是铁和四氧化三铁。
【点睛】根据物质的性质及与其它物质发生化学反应时的现象确定物质的成分，化学方程式的计算，关键是找出相关物质的质量关系，利用反应中物质的质量比不变进行列比例式计算，易错点是由质量比算数错误，所以这一步要仔细检查。
22．（1）0.2
（2）解：设铁的质量为x
=
x=5.6g
这种钢样品中铁的质量分数= ×100%≈98.2%
答：这种钢样品中铁的质量分数为98.2%。
（3）部分铁与空气中的氧气发生化合反应生成氧化铁
【详解】（1）由质量守恒定律可知，生成氢气的质量=25.7g 25.5g=0.2g，故填0.2g。
（2）见答案
（3）灼烧钢样时，其中的碳与空气中的氧气反应生成二氧化碳，使钢样的质量减少，同时部分铁与空气中的氧气发生化合反应生成氧化铁是钢样的质量增加，故填部分铁与空气中的氧气发生化合反应生成氧化铁。
答案第1页，共2页
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