第四单元金属复习题（含解析）2023-2024学年九年级化学鲁教版（五四学制）全一册

第四单元 金属 复习题
一、选择题
1．将金属锰（Mn）投入稀盐酸中，有气泡产生；将镁条插入硫酸锰溶液中，有固体析出。则Mn、Mg、Cu的金属活泼性由强到弱的顺序是
A．Mn、Mg、Cu B．Mn、Cu、Mg C．Mg、Cu、Mn D．Mg、Mn、Cu
2．硅的元素符号为Si，单晶硅是制作电子集成电路的基础材料．用化学方法可制得高纯硅，有关化学反应方程式为：①SiO2+2CSi+2CO↑ ②Si+2Cl2SiCl4 ③SiCl4+2H2Si+4HCl．
上述反应③的反应类型属于
A．复分解反应 B．分解反应 C．置换反应 D．化合反应
3．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．化合物是由不同元素组成的纯净物，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
B．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
C．单质中只含有一种元素，所以只含有一种元素的物质一定是单质
D．活泼金属能与稀硫酸反应放出气体，则能与稀硫酸反应放出气体的物质一定是活泼金属
4．善于用化学的眼光看世界，能够提高我们的科学素养。你认为下列事实和相应的解释不一致的是
选项 事实 解释
A 金刚石和石墨物理性质差异大 碳原子的排列方式不同
B 相同体积空气和水，空气容易压缩 分子之间有间隔
C 用水灭火 水降低了可燃物的着火点
D 黄铜片比铜片硬 合金的硬度一般比纯金属的硬度大
A．A B．B C．C D．D
5．关于下列实验现象，描述错误的是（　　）
A．用湿润的pH试纸测定盐酸的pH
B．磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟
C．镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
D．铁丝放入硫酸铜溶液中，铁丝上附着有红色的固体，溶液变成浅绿色
6．把过量的铁粉加入到稀硫酸和硫酸铜的混合液中，充分反应后过滤，则：
①滤液中只含有硫酸亚铁②滤液中含有硫酸亚铁和硫酸③过滤所得到的固体是铜④过滤所得到的固体是铁和铜其中正确的是
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
7．用括号内的物质不能一次性区分的一组是
A．NaCl、CuSO4、CaO三种固体（水） B．O2、CO2、空气三种气体（燃着的木条）
C．铁粉、碳粉、氧化铜粉末（稀盐酸） D．NaOH、NaCl、H2SO4三种溶液（酚酞）
8．下列化学反应属于置换反应的是（ ）
A．Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ B．C + O2CO2
C．CO + CuO Cu + CO2 D．2KClO32KCl+ 3O2↑
9．一般情况下，将两种活泼性不同的金属放在潮湿的环境中，活泼性强的金属首先被腐蚀。为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在外壳上镶嵌的金属是(　　)
A．锌板 B．铜板 C．银板 D．铅板
10．下列选项中的实验所对应的图像错误的是
A． 用一定量的双氧水制取氧气
B． 等质量Fe、Zn分别与足量等浓度稀硫酸反应
C． 向一定量稀硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
D． 向硝酸铜和硝酸混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液
11．归类是我们经常用到的一种学习方法。若用如左所示的形式对所学知识进行归类，则下表中的选项与图相符的是
选项 甲 X Y Z
A 常见的碱 烧碱 纯碱 熟石灰
B 常见的矿物燃料 煤 石油 天然气
C 常见的合金 钢 铁 氧化铁
D 常见的溶液 酒精 糖水 碘酒
A．A B．B C．C D．D
12．2021年3月20日三星堆遗址考古工作中发现了生锈的铜器，已知铜锈的成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)aCO3]。经查阅资料可知铜元素在元素周期表中有如图所示的信息，下列说法正确的是
A．乙图中x的值可能为2 B．铜原子的中子数为29
C．碱式碳酸铜[Cu2(OH)aCO3]中a为2 D．铜为活泼金属，能与稀硫酸发生置换反应
二、填空与简答
13．2020年是不平凡的一年，在抗疫过程中体现了中国人民的团结和国家的强大，“十天，建成一所可容纳1000张床位的救命医院”------火神山医院。请回答下列问题：
（1）火神山医院的建设用到了大量的挖掘机，挖掘机的铲斗用到的材料工作过程中主要利用了该材料的物理性质是 。
A 硬度大、抗腐蚀性强 B 密度大 C 硬度大、韧性好
（2）在建设医院的过程中还建设了自给发电设备，用柴油发电机组发电，在发电过程中能量的来源是 能。
（3）医院投入使用后，需要大量的84消毒液，84消毒液的主要成分是次氯酸钠（NaC1O）。其工业制法是可以用电解氯化钠稀溶液，并搅拌可直接制备84消毒液。氯化钠稀溶液通电时可以生成氯气、氢气和氢氧化钠，请写出氯化钠溶液通电后发生反应的化学方程式 ，在反应前后氯元素的化合价分别为 。氯气被溶液完全吸收后即可制得84消毒液。
14．某化学兴趣小组对一包含有铜、银、锰的混合金属粉末进行了分离，获得了一种金属和一种盐的晶体．他们将三种金属随意编号为A、B、C，并设计了如下流程：
（1）金属B是 （填元素符号），操作a的名称是 ．
（2）已知A的硫酸盐中A元素显+2价，请写出①、②反应的化学方程式：
① ② ．
15．实验是进行科学探究的重要手段。请回答下列问题。

(1)图是水通电分解的实验，a管中产生的气体和b管中产生的气体的体积比约为 ，该实验正明水是由 组成的。
(2)用B图装置进行实验，向瓶中依次加入Na2CO3和稀盐酸，塞紧胶塞。瓶中发生反应的化学方程式为 。观察到干纸花不变色，湿纸花变红，湿纸花变红的原因是 （用化学方程式表示）。
(3)实验C中，甲、乙是两个完全相同的装满二氧化碳的软塑料瓶，向甲、乙两瓶中分别倒入等体积的蒸馏水和氢氧化钠溶液。然后将两瓶迅速拧紧瓶盖，振荡，观察到软塑料瓶变瘪程度较大的是 （选填“甲或乙”）。由此得出结论：二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，该实验用了 的方法。
(4)如图D所示，向井穴板的孔穴1、2、3中滴加稀盐酸，4、5、6甲滴加无色酚酞溶液、2中发生反应的化学方程式 。
(5)用图E所示实验研究金属的性质，③中反应的化学方程式为 。
(6)图E所示实验组合中，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是______。（填序号）
A．①④ B．③④ C．①②④
16．化学与生活密切相关。
(1)人类目前消耗的能源主要来自化石燃料，属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。为节约煤资源，将煤块粉碎处理后使其在空气中燃烧得更快、更充分，这是因为 。
(2)金属材料在生产生活中有着广泛的应用。
①近年来，我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是铁合金，与纯铁相比较，铁合金具有 (答一点)的优良性能。
②工业上将铁加入铬和镍可以制成不锈钢。如图是铬元素在元素周期表中的信息以及原子结构示意图。铬元素的相对原子质量为 ，x的数值是 。
③工业上在加热条件下用氢气还原氧化镍(NiO)可得金属镍。氧化镍中镍元素的化合价为 ；该反应的化学方程式为： 。
17．如图是家用电热水壶示意图，请回答下列问题：
(1)电热水壶含有的金属单质是 (填名称，一种即可，下同)，属于有机合成材料的是 。
(2)电热水的外壳材料使用的是不锈钢，而不用纯铁或生铁，其主要原因是纯铁或生铁容易生锈，工业上可用稀盐酸或稀硫酸除铁锈，用稀盐酸除铁锈的原理是(用化学方程式表示) ：电热水壶使用一段时间后，水壶内壁常会出现一层水垢，在日常生活中可用 除去水壶内壁的水垢。
18．下图是某实验中各物质间的变化关系：

(1)写出氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式： 。
(2)气体C的化学式是 。
(3)溶液D中一定含有的溶质是 （写化学式）。
19．工业上生产电路板及处理废液的工艺流程如图：

已知：Fe+2FeCl3 =3FeCl2
(1)由步骤①可判断FeCl3与铜反应生成的两种产物是 、 。
(2)步骤②中发生置换反应的化学方程式为 ，说明金属的活动性：铁 铜。
(3)步骤③加入稀盐酸充分搅拌，当观察到 的现象时，说明滤渣只剩铜。反应的化学方程式为 。
三、科学探究题
20．某研究小组探究一定条件下热还原所得到的一种黑色粉末的成分（只含一种成分）。试回答下列问题：
【提出问题】黑色固体成分是什么呢？
【查阅资料】①铁的氧化物中， 为砖红色，、均为黑色；
②中铁元素的化合价既有价，也有价，它的组成可写成；
③遇到K3(CN)6溶液生成蓝色沉淀。
【猜想与假设】
猜想一：黑色粉末的成分可能是；
猜想二：黑色粉末的成分可能是；
猜想三：黑色粉末的成分可能是 。
假设“猜想一”正确，请写出发生的化学反应方程式 。
证明已被还原的现象是 。
【实验设计】研究小组设计并完成实验如下：
步骤 操作 现象
① 取一定量的黑色粉末于试管中，加入足量的盐酸 固体完全溶解，无气泡
② 取步骤①中所得溶液少量于试管，滴加K3[Fe(CN)6]溶液 有蓝色沉淀生成
③
【讨论交流】实验结束后，老师和同学们一起交流。老师告诉同学们，俗称磁性氧化铁，是一种具有磁性的铁的氧化物，溶于盐酸可以生成两种盐，写出反应的化学方程式 。
【探究启示】属于可燃性气体、有毒，在加热还原前，需要进行 。实验结束后需要进行 。
四、计算题
21．向 20g 铜锌合金中不断加入一定浓度的稀硫酸，加入稀硫酸的质量与剩余固体质量的关系如下表所示。请回答下列问题：
第一次 第二次 第三次
稀硫酸的质量/g 30 30 30
剩余固体的质量/g 17 14 13.5
(1)铜锌合金属于 ；（填“纯净物”或“混合物”）
(2)剩余的固体是 ；（填“铜”或“锌”）
(3)20g 铜锌合金中锌的质量为 g，整个过程产生的氢气质量是 。（写出计算过程）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】根据金属活动性顺序，位于氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来生成氢气；金属活动性在前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来；把金属锰（Mn）投入稀盐酸中，有气泡产生，说明Mn是氢前金属；将镁条插入硫酸锰溶液中时有锰析出，说明Mg的活动性比Mn强，而铜是氢后金属。所以Cu、Mg、Mn的金属活动性由强到弱的顺序是Mg、Mn、Cu。
故选D。
2．C
【分析】通过分析各反应物与生成物的特点与数量，来确定反应的类型。化合反应的特点为“多变一”，分解反应的特点为“一变多”，置换反应的特点为“单质+化合物═单质+化合物”，复分解反应的特点为“化合物+化合物═化合物+化合物，且两种反应物相互交换成分”。然后根据具体的化学方程式进行分析、判断，从而得出正确的结论。
【详解】由化学方程式可知，③反应中的反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应。故选C。
【点睛】解答本题要掌握反应类型的判断方法，只有这样才能对各种反应类型做出正确的判断。
3．A
【详解】A、 化合物是由不同元素组成的纯净物，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，符合题意；
B、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应，如CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O中，生成物是盐和水，但反应物是非金属氧化物和碱，不符合题意；
C、 单质中只含有一种元素，但是只含有一种元素的物质不一定是单质，如O2和O3都由氧元素组成，但两者混合在一起属于混合物，不符合题意；
D、 活泼金属能与稀硫酸反应放出气体，但能与稀硫酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属，如Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，不符合题意；
故选A。
4．C
【详解】A、物质结构决定物质性质，金刚石和石墨物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同，正确；
B、相同体积空气和水，空气容易压缩，是因为气体分子之间间隔较大容易被压缩，而液体分子之间间隔较小不易被压缩，正确；
C、用水灭火，是水降低了温度到可燃物的着火点以下，错误；
D、黄铜片比铜片硬是因为合金的硬度一般比纯金属的硬度大，正确。
故选C。
5．A
【详解】A、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的作法：用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH；不能用水湿润pH试纸，稀盐酸显酸性，则稀释了待测溶液，使溶液的酸性减弱，测定结果偏大，符合题意；
B、磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟，生成了白色固体，不符合题意；
C、镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体，不符合题意；
D、铁丝与硫酸铜溶液反应，生成硫酸亚铁溶液和铜，会观察到铁丝上附着有红色的固体，溶液变成浅绿色，不符合题意。故选：A。
6．B
【详解】由金属活动性顺序，可知活动性Fe＞（H）＞Cu，则在硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中，加入过量的铁粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，充分反应后铁有剩余，过滤，则滤液中溶质只有FeSO4，所得到的固体是铁和铜。故选B。
7．D
【详解】A、氯化钠溶于水呈无色溶液，硫酸铜溶于水形成蓝色溶液，氧化钙与水反应剧烈放热，可以区分，不符合题意；
B、燃着的木条在氧气中燃烧的更旺，在二氧化碳中熄灭，在空气中正常燃烧，可以区分，不符合题意；
C、铁粉与稀盐酸反应有气泡，铁粉溶解，碳粉不与稀盐酸反应，氧化铜与稀盐酸反应固体溶解其没有气泡生成，可以区分，不符合题意；
D、酚酞遇氢氧化钠变红，遇氯化钠、硫酸溶液不变色，难以区分这两者，符合题意。
故选D。
8．A
【详解】置换反应指的是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应，则有：
A、，是是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应，属于置换反应，A选项正确，符合题意；
B、，两种物质反应生成一种物质，具有“多变一”的特征，属于化合反应，B选项不正确，不符合题意；
C、，是两种化合物反应生成新的化合物和单质，不属于置换反应，C选项不正确，不符合题意；
D、，是一种物质生成两种物质的反应，具有“一变多”的特征，属于分解反应，D选项不正确，不符合题意。故选A。
【点睛】本题考查置换反应的概念，置换反应指的是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应，从反应的方程式入手，分析反应物与生成物的物质类别，满足置换反应的特点即可作出选择。
9．A
【详解】A、由题意，为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在外壳上镶嵌的金属的活动性应比铁强，锌的金属活动性比铁强，符合题意，正确；B、由题意，为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在外壳上镶嵌的金属的活动性应比铁强，铜的金属活动性比铁弱，不符合题意，错误；C、由题意，为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在外壳上镶嵌的金属的活动性应比铁强，银的金属活动性比铁弱，不符合题意，错误；D、由题意，为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在外壳上镶嵌的金属的活动性应比铁强，铅的金属活动性比铁弱，不符合题意，错误。故选A。
10．B
【详解】A. 二氧化锰可以加快过氧化氢分解制氧气的速率，但不改变生成物质量，图像正确；
B. 活动性锌大于铁，锌反应速率更快，在反应结束前相同时间内锌生成氢气质量更大，最终由于65份质量的锌产生2份质量的氢气，56份质量的铁产生2份质量的氢气，最终铁产生氢气质量较大，图像错误；
C. pH>7显碱性，pH=7显中性，pH<7显酸性；pH值越大碱性越强，pH值越小酸性越强。向一定量稀硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，溶液由酸性变为碱性，图像正确；
D. 向硝酸铜和硝酸混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠首先和硝酸反应不生成沉淀、再和硝酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，反应结束后沉淀质量不再增加，图像正确；
故选B。
11．B
【详解】A、纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠由钠离子和碳酸根离子构成，属于盐，烧碱是氢氧化钠的俗称，熟石灰是氢氧化钙的俗称，氢氧化钠和氢氧化钙均是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物，属于碱，不符合题意；
B、煤、石油、天然气是三大化石燃料，正确，符合题意；
C、钢属于合金，铁属于金属单质，氧化铁属于金属氧化物，不符合题意；
D、碘酒、糖水都是均一、稳定的混合物，属于溶液，但是酒精由同种物质组成，属于纯净物，不是溶液，不符合题意。
故选B。
12．C
【详解】A. 原子中质子数=核外电子数，乙图中x的值可能为29-2-8-18=1，此选项错误；
B. 根据题中信息可知，铜的原子序数为29，原子序数在数值上等于原子内的质子数，原子的质子数为29，此选项错误；
C. 碱式碳酸铜中铜元素的化合价为+2，氢氧根的化合价为-1，碳酸根的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为零，[Cu2(OH)aCO3]中a为2，此选项正确；
D. 铜为不活泼金属，不能与稀硫酸发生置换反应，此选项错误。
故选C。
13． C 化学 -1和0
【详解】（1）挖掘机铲斗需要具备硬度大、韧性好的性质，故填：C；
（2）用柴油发电机组发电，将化学能转化为内能；在发电过程中能量的来源是化学能；故填：化学；
（3）电解氯化钠稀溶液可以制备“84”消毒液，若通电时产生的氯气被溶液完全吸收，且最终所得消毒液仅含一种溶质，说明生成的氯气和生成的氢氧化钠溶液恰好完全反应生成次氯酸钠，反应的化学方程式为：；在反应前后氯元素的化合价分别为-1价和0价；故填： ；-1和0；
14．（1）Cu 蒸发结晶
（2）①Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑
②Cu+2AgNO3=Cu(NO3）2+2Ag
【详解】试题分析：（1）由金属活动性顺序的应用：位于氢前面的金属能酸中的氢置换出来生成氢气，由于铜和银均位于氢的后面，根据反应流程，三种金属的混合物中加入硫酸生成了氢气，那么说明锰位于氢的前面，故A是金属锰；铜位于银的前面，能把硝酸银中的银置换出来，故最终得到的金属C是银，那么B是铜；操作a，物质由溶液变成了晶体，故操作a是蒸发；
（2）锰与硫酸反应生成的是硫酸锰和氢气：Mn+H2SO4==MnSO4+H2↑；
铜和硝酸银反应生成的是银和硝酸铜：Cu+2AgNO3==Cu(NO3）2+2Ag 。
考点：金属活动性顺序的应用
15．(1) 1:2 氢元素和氧元素
(2) Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑ H2O+CO2=H2CO3
(3) 乙 对比
(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(5)Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
(6)BC
【详解】（1）电解水，正极产生氧气，负极产生氢气，生成氧气和氢气的体积比为1:2。a收集的气体是正极产生的，b收集的气体是负极产生的，所以气体的体积比约为1:2。化学反应前后元素的种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，所以水由氢、氧元素组成。
（2）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑。湿纸花变红的原因是生成的二氧化碳通过导管与湿纸花接触，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊变红，反应化学方程式为：H2O+CO2=H2CO3；
（3）二氧化碳能溶于水，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则氢氧化钠溶液消耗二氧化碳较多，则软塑料瓶变瘪程度较大的是乙。通过对比二氧化碳与水和二氧化碳与氢氧化钠溶液放入软塑料瓶后变瘪程度的不同，从而得出实验结论，则运用了对比实验的方法。
（4）大理石主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（5）③中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。
（6）活动性比氢强的金属能和酸反应放出氢气，活动性比氢弱的金属不能与酸反应生成氢气。活泼金属能从不活泼金属的盐溶液中将不活泼金属置换出来。
①铁和稀硫酸反应放出氢气，则活动性Fe>H。
②铜和稀硫酸不反应，则活动性H>Cu。
③铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则活动性Fe>Cu。
④铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，则活动性Cu>Ag。
则①②组合可确定Fe>Cu，与③可确定的金属活动性相同。④可确定Cu>Ag。则③④或①②④组合可确定活动性Fe>Cu>Ag。
故选BC。
16．(1) 不可再生 煤粉与氧气（或空气）的接触面更大
(2) 硬度大（或强度大或抗腐蚀性强） 52.00 13 +2
【详解】（1）化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。将煤块粉碎成处理后，增大了与氧气的接触面积，燃烧会更快、更充分。故填：不可再生；煤粉与氧气（或空气）的接触面更大。
（2）①合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好，故填：硬度大（或强度大或抗腐蚀性强）。②根据铬元素在元素周期表中的信息可知，元素名称正下方的数值是该元素的相对原子质量，故铬元素的相对原子质量为52.00；原子核外的电子总数等于核内质子数，故x=24 11=13。故填：52.00；13。③化合物中正负化合价代数和为零，已知氧元素的化合价为 2，故氧化镍中镍元素的化合价为+2。加热条件下，氢气与氧化镍反应生成金属镍，同时还会生成水，化学方程式为：。
17． 铜 塑料 食醋
【分析】本题考查金属的性质。
【详解】（1）电热水壶含有的金属是铜，属于合成材料的是塑料；
（2）铁锈的主要成分是氧化铁，稀盐酸和氧化铁反应，生成氯化铁和水：，水壶内的水垢主要成分是碳酸钙，食醋中含有酸，可以和碳酸钙反应。
【点睛】本题难度不大，结合题意作答即可。
18．(1)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(2)
(3)
【分析】氧化铜与过量的稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故溶液A是硫酸铜溶液和稀硫酸；一氧化碳在高温条件下还原氧化铜生成的是铜和二氧化碳，故固体B是铜和铁的混合物；铁和硫酸铜溶液发生置换反应生成的是铜和硫酸亚铁，铁和过量的稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气（活动性顺序：铁﹥氢﹥铜，铁先与硫酸铜发生反应，把硫酸铜消耗完，剩余的铁再与稀硫酸反应），故气体C是氢气，溶液D是硫酸亚铁溶液，固体纯净物E是铜（稀硫酸是过量的，铁无剩余）。
【详解】（1）氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
（2）由分析可知：气体C的化学式是：H2；
（3）由分析可知：溶液D中一定含有的溶质是硫酸亚铁，化学式是。
【点睛】本题考查物质推断，根据各物质间的变化关系，推断出各物质，进而解决问题。
19．(1) CuCl2 FeCl2
(2) >/大于
(3) 无气泡出现
【详解】（1）由图可知，向镀铜电路板中加入氯化铁溶液，废液中含氯化铁、氯化亚铁、氯化铜，故铜和氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜；
（2）步骤②中铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，该反应的化学方程式为：；
铁能将氯化铜中的铜置换出来，说明金属活动性：铁＞铜；
（3）加入过量的铁粉，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，故滤渣为过量的铁和反应生成的铜，向滤渣中加入适量稀盐酸，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜和稀盐酸不反应，故当观察到无气泡出现的现象时，说明滤渣只剩铜，铁和稀盐酸反应的化学方程式为：。
20． /四氧化三铁 固体由砖红色变黑色 另取步骤①中溶液，加入足量的氢氧化钠溶液 有红褐色沉淀生成 检验CO的纯度 尾气处理，防止污染
【详解】猜想与假设：
根据所学内容一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，题干“所得到的一种黑色粉末的成分（只含一种成分）”及查阅资料FeO，Fe3O4都为黑色，结合其他猜想可知，猜想三：黑色粉末的成分可能是Fe3O4。
假设“猜想一”生成的是铁，则发生反应一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，化学方程式为。
Fe2O3 为砖红色，而“得到一种黑色粉末”说明有新物质生成，所以说明氧化铁被还原的现象是固体由砖红色变黑色。
实验设计：
①铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，加入盐酸后无气泡，则无铁。
②Fe2+ 遇到K3(CN)6溶液生成蓝色沉淀。根据现象有蓝色沉淀生成说明有亚铁离子。氧化亚铁和盐酸反应生成氯化亚铁和水，四氧化三铁中铁元素的化合价有+2价和+3价，所以与酸反应也会有亚铁离子出现。
③为区分猜想二还是猜想三正确，需要检验是否含有铁离子，铁离子和氢氧根离子结合生成红褐色的氢氧化铁沉淀。所以操作可以是另取步骤①中溶液，加入足量的氢氧化钠溶液，现象可能为有红褐色沉淀生成。
讨论交流：
根据四氧化三铁的组成可写成“FeO Fe2O3”，则可理解为发生了2个反应：氧化亚铁和盐酸反应生成氯化亚铁和水，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，则化学方程式为Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O 。
探究启示：
一氧化碳是可燃性气体，不纯可能受热发生爆炸，所以需要进行检验CO的纯度。一氧化碳是空气污染物，所以实验结束需要进行尾气处理，防止污染。
21．(1)混合物
(2)铜
(3) 6.5 解：设产生氢气的质量为x
x=0.2g
答：产生氢气的质量为0.2g。
【详解】（1）铜锌合金是由铜和锌混合在一起，属于混合物；
（2）根据表格数据，每加30g稀硫酸固体减少3g，但是第三次加入30g稀硫酸，固体只减少0.5g，说明锌完全反应，故剩余的固体是铜；
（3）根据（2）的分析可知锌的质量是20g-13.5g=6.5g；
利用锌的质量计算产生氢气的质量，过程见答案。
答案第1页，共2页
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