专题8金属和金属材料练习题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 练习题
一、选择题
1．下列方法能达到除杂目的的是
选项 物质(括号内为杂质) 方法
A CH4(CO) 点燃混合气体
B 铜粉(碳粉) 在空气中灼烧固体混合物
C FeCl2溶液(CuCl2) 加入足量铁粉充分反应后过滤
D CaO中(CaCO3) 加水溶解，过滤
A．A B．B C．C D．D
2．下列变化与化学变化无关的是
A．长期放置在空气中的铁质量增加
B．实验室久置的过氧化氢溶液溶质质量分数降低
C．敞口放置于空气中的氧化钙质量增加
D．敞口放置于空气中的浓硫酸质量增加
3．下列化学方程式书写正确且属于置换反应的是
A．Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2 ↑ B．CH4 + 2O22H2O + CO2
C．CaCO3CaO2 + CO D．2Fe + 3O22Fe2O3
4．物质的性质决定了用途。下列物质的用途主要由其化学性质决定的是
A．氢气作高能燃料 B．氢气用于充气球
C．铜用作导线 D．活性炭用于净水器
5．分析和推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A．单质是只含一种元素的纯净物，所以只含一种元素的纯净物一定是单质
B．活泼金属在空气中易被腐蚀，所以铝在空气中不易被腐蚀说明其性质不活泼
C．碱溶液都能使无色酚酞试液变红，所以使酚酞试液变红的溶液一定是碱溶液
D．复分解反应有水、气体或沉淀生成，所以有沉淀生成的反应一定是复分解反应
6．某同学将 m g Mg、Al、Zn、Fe 的混合物放入足量的稀硫酸中，充分反应后，将所得溶液小心蒸干，得到（m + 9.6）g 不含结晶水的固体，则m的取值范围是
A．1.8 ≤m≤6.5 B．1.8 7．下列图像不能正确反映其对应变化关系的是
A． 向一定量的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸 B． 生锈的铁钉加入足量的稀盐酸
C． 电解一定质量的水 D． 等质量的镁、铝分别加入足量的稀盐酸
8．建立模型是学习化学的重要方法下列建立的化学模型中不正确的是
A． 充分燃烧模型
B． 铝离子模型
C． 氧化反应和化合反应关系
D．铁合金含碳量
9．如图所示是某化学社团的同学们设计的铁制品锈蚀的实验装置。下列有关该实验的叙述中，不正确的是（ ）。

A．铁锈的主要成分是Fe2O3
B．一段时间后，塑料瓶可能会变瘪
C．一段时间后，水面处铁丝锈蚀最严重
D．一段时间后，铁丝会由下向上出现锈蚀现象
10．下列叙述正确的是
A．食物的腐烂和醋的酿造都属于缓慢氧化
B．武德合金的硬度大、熔点高，可用作保险丝
C．排水法收集二氧化碳时，看到水槽内导管口有气泡冒出立即收集
D．做铁丝在氧气中燃烧实验前，瓶内留少量水是为了吸收有毒物质
11．下列物质的用途中，利用其化学性质的是
A．氧气可用于医疗急救 B．铜常用于制作电线
C．液氨可用作冷冻剂 D．稀有气体用于制作电光源
12．碳和碳的化合物是一个庞大的家族，下列关于碳及其化合物的说法正确的是
A．乙醇是不可再生资源
B．CO2可以使含有紫色石蕊的干燥纸花变红
C．工业炼铁中焦炭只起提供热量的作用，炼得的生铁与钢的含碳量不同
D．CO有毒而CO2无毒，是因为它们的分子构成不同
二、填空与简答
13．AgNO3、Cu(NO3)2、Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉并充分反应，过滤得滤渣和滤液。往滤渣中加盐酸，若无明显现象，则反应后滤液中一定含有的溶质是 ，反应的化学方程式为 (写一个即可)；若往滤渣中加盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有的是 。
14．回答下列问题
(1)北京冬奥会，融入中国元素，彰显科技力量，向世界贡献了中国方案。
①我国发行了一套冬奥币，每套冬奥币含冰上运动项目与雪上运动项目各一枚，冬奥币使用的材料是黄铜，黄铜和纯铜互相刻画，表面没有划痕的是 。
②颁奖礼仪服的内胆添加了由碳原子直接构成的石墨烯发热材料。下列物质也是由原子直接构成的是 (填选项序号之一)。
A．氯化钠 B．铁粉 C．二氧化碳
③“冰丝带”速滑馆采用了CO2直冷制冰技术，利用高压获得的液态CO2蒸发吸热，降低水温，快速制冰，下列说法正确的是 (填选项序号之一)。
A．加压后CO2分子体积变小B．水变为冰后分子停止运动C．液态CO2蒸发后分子间隔变大
④《千里江山图》为奥运会运动员服装设计提供灵感，其真迹颜料含有石绿。石绿[化学式为Cu2(OH)2CO3]受热分解会生成氧化铜、水和二氧化碳，其反应的化学方程式为 。
(2)1926年，我国著名化学家侯德榜先生创立了一种高效环保的纯碱生产方法“联合制碱法”，又称“侯氏制碱法”。生产过程中主要发生如下反应(B反应的条件为加热)：
A．NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3
B．2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O
如图为NH4Cl、NaCl、NaHCO3三种物质的溶解度曲线。
①反应A中的两种生成物中，首先析出的是 (填化学式)。
②t2℃时，NaHCO3饱和溶液的溶质质量分数 NH4Cl饱和溶液的溶质的质量分数(填“大于”“等于”“小于”之一)。
③t2℃时，向40g水中加入25gNH4Cl固体，充分搅拌，最终得到该温度时NH4Cl的 (填“饱和”、“不饱和”之一)溶液，溶液中溶质与溶液的质量比为 (填最简整数比)。
④将t2℃时，NH4Cl和NaCl的饱和溶液各100g降温至t1℃，过滤，分别得到溶液甲和溶液乙下列说法不正确的是 (填选项序号之一)。
A．甲和乙都是饱和溶液B．溶剂质量：甲<乙C．溶液质量：甲=乙
15．现有如图装置及装置内压强随时间变化的曲线。
（1）若发生化学反应引起如图所示的压强变化，有些化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应均可符合题意。写出一个符合题意的置换反应的化学方程式。
（2）若装置内发生了分解反应，图中0-t1时间段表示容器内的起始压强，对应的是滴入液体之前；t1-t2时间段对应的实验操作是滴入液体，化学反应开始至结束；则t2s时对应的实验操作是什么？
（3）若不需要发生化学反应而引起如图所示的压强变化，则固体和液体可以分别是什么物质？
16．根据物质的物理性质，可以明显区别下列各组物质，请把这一性质写在横线上（不要求写具体的方法）
例题：黄金和木块：光泽或颜色；
(1)铜片和铁片： ；
(2)面粉和味精： ；
(3)汽油和清水： ；
(4)水银和白银： ；
(5)食盐和食醋： 。
17．初中化学教材常用下列词语描述物质的性质：a．氧化性；b. 还原性；c．可燃性；d．毒性；e．吸水性；f．酸碱性；g．腐蚀性，请选择合适的代号（a～g）填写下列空格（每空只填写一个代号）：
(1)氧气在化学反应中，表现出 。
(2)固体烧碱通常用作干燥剂，是因为它有 。
(3)用一氧化碳冶炼铁，是利用它的 。
(4)石蕊和酚酞可用来检验溶液的 。
18．A、B、C、D是初中化学常见的物质，其中B由三种元素组成，它们存在如图所示的转化关系。
(1)若A是目前世界年产量最高的金属，B溶液可用于配制波尔多液，C溶液呈浅绿色，则D的化学式 。
(2)A、B、C、D均为不同类别的物质(物质类别是指单质、氧化物、酸、碱、盐)，任写一个符合条件的化学方程式 ；该反应的基本反应类型是 。
19．我国每年报废的手机超过1亿部。废旧手机的电路板中含有多种金属，随意丢弃会造成资源浪费并污染土壤和水体。某手机电路板中含有铁Fe、锡Sn、铜Cu、银Ag、金Au等金属，如图是某工厂回收其中部分金属的流程图。（其中Sn、Au在化合物中的化合价分别为+2价、+3价）
（1）过程Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均涉及的操作是 ，该操作需要用到一种金属材料制成的仪器是 。
（2）写出过程Ⅱ中反应的化学方程式 、 。
（3）写出过程Ⅲ中反应的化学方程式 。
（4）滤液4的主要成分（水除外）是 。
三、科学探究题
20．某学习小组将足量Zn条插入一定量的浓H2SO4中，发现Zn表面有大量气泡产生。（注：随着反应进行，硫酸浓度逐渐变小）
【提出问题】气体的成分是什么？
【猜想假设】猜想一：只有SO2
猜想二：只有H2
猜想三： 。
【查阅资料】（Ⅰ）SO2可以使品红溶液褪色
（Ⅱ）SO2可以和碱性溶液反应
（Ⅲ）
【实验探究】用下图装置验证猜想（部分夹持仪器省略）
【方案设计】
主要实验步骤 主要现象 解释或结论
①打开止水夹，先通入一段时间N2
②关闭止水夹，将足量Zn条下放，浸入浓硫酸中，点燃E装置处酒精灯 B装置处品红溶液褪色 E装置处 猜想三成立
③结束实验
【表达交流】
（1）在步骤①中，通入N2的目的是： 。
（2）请你设计一个实验，用化学方法证明E装置中CuO未完全反应。
实验步骤 实验现象 结论
CuO未完全反应
【反思拓展】
（1）请你根据上述实验探究，补充Zn与浓硫酸反应的化学方程式Zn+ 2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+
（2）已知A1与H2一样，在加热条件下能与CuO发生化学反应，请写出该反应的化学方程式 。
四、计算题
21．生铁和钢都是由铁和碳组成的合金，生铁中碳的含量为2%-4.3%，钢中碳的含量为0.03%-2%，为测定某种铁合金中碳的含量，小王同学取一定质量的合金样品盛放在烧杯中，并向其中逐滴加入稀盐酸至恰好完全反应，实验数据如下表所示，注：碳既不溶于水也不与稀盐酸发生反应。
烧杯质量 样品的质量 稀盐酸的质量 烧杯+剩余物的总质量
50g 5.8g 94.6g 150.2g
请根据相关信息完成下列计算：
（1）恰好完全反应时，生成氢气的质量为 g。
（2）通过计算判断样品是钢还是生铁 ？（计算结果保留到0%）
（3）反应后得到的溶液中溶质的质量分数 。（计算结果保留到0.1%）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A、甲烷和一氧化碳都具有可燃性，没有可燃性，该混合气体不能点燃，不能达到除杂目的，不符合题意；
B、碳粉在空气中灼烧生成二氧化碳逸出到空气中，铜粉在空气红灼烧会生成氧化铜，原物质被除去，不能达到除杂目的，不符合题意；
C、铁粉和氯化铜溶液反应生成氯化亚铁和铜，加入足量的铁粉能使氯化铜完全反应，铜不溶于水，过滤后能除去，能达到实验目的，符合题意；
D、碳酸钙不溶于水，氧化钙溶于水生成氢氧化钙，过滤后得到是氢氧化钙，不能达到除杂目的，不符合题意；
答案：C。
2．D
【详解】A、长期放置在空气中的铁质量增加过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化，A不符合题意；
B、实验室久置的过氧化氢溶液溶质质量分数降低过程中有新物质氧气等生成，属于化学变化，B不符合题意；
C、敞口放置于空气中的氧化钙质量增加过程中有新物质氢氧化钙生成，属于化学变化，C不符合题意；
D、敞口放置于空气中的浓硫酸质量增只是浓硫酸吸收水分的过程，此过程中没有新物质生成，属于物理变化，D符合题意。
故选D。
3．A
【分析】置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。
【详解】A、符合置换反应的定义，化学方程式正确，故A符合题意；
B、生成物中无单质，不属于置换反应，故B不符合题意；
C、反应的生成物不对，生成氧化钙和二氧化碳，且该反应是分解反应，故C不符合题意；
D、生成物不对，铁燃烧生成四氧化三铁，且该反应是化合反应，故D不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】A、氢气作高能燃料，是因为氢气具有可燃性，可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质；
B、氢气用于充气球，是因为氢气密度小，密度不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质；
C、铜用作导线，是因为铜具有良好的导电性，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质；
D、活性炭用于净水器，是因为活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，吸附性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。
故选A。
5．A
【详解】A、单质是指只含一种元素的纯净物，则只含一种元素的纯净物一定是单质，故选项说法正确；
B、活泼金属在空气中易被腐蚀，但是铝在空气中不易被腐蚀不是因为其性质不活泼，是因为铝与氧气反应生成氧化铝，氧化铝在铝表面形成致密的保护膜，故选项说法错误；
C、碱溶液都能使无色酚酞试液变红，但是使酚酞试液变红的溶液不一定是碱溶液，如Na2CO3的溶液呈碱性，Na2CO3属于盐，故选项说法错误；
D、复分解反应有水、气体或沉淀生成，但是有沉淀生成的反应不一定是复分解反应，如CO2与Ca（OH）2反应生成CaCO3沉淀与H2O，该反应不是复分解反应，故选项说法错误。
故选A。
6．B
【详解】将mgMg、Al、Zn、Fe 的混合物放入足量的稀硫酸中，充分反应后，将所得溶液小心蒸干，得到(m+9.6) g不含结晶水的固体，该不含结晶水的固体是由金属离子（Mg2+、A13+、Zn2+、Fe2+）和硫酸根离子组成的。根据质量守恒定律可知：不含结晶水的固体中含有硫酸根离子的质量为(m+9.6) g-mg=9.6g。则该反应消耗稀硫酸的质量为：9.6g÷=9.8g。
消耗9.8g硫酸，需要镁的质量为：
；
消耗9.8g硫酸，需要铝的质量为：
消耗9.8g硫酸，需要锌的质量为 ：
消耗9.8g硫酸，需要铁的质量为：
由计算可知，若为四种金属单质与等量的稀硫酸反应时，m最大值为6.5g，最小值为1.8g，而该物质为混合物，故m的最大值应小于6.5g，最小值应大于1.8g。
故选B。
7．D
【详解】A、向NaOH溶液中滴入盐酸，溶液的pH应该从大于7逐渐减小到7，然后小于7，故不符合题意；
B、生锈的铁钉加入稀盐酸，铁锈的主要成分氧化铁先与盐酸反应生成氯化铁和水，铁锈反应完后，铁再与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，铁完全反应后不再变化，故开始没有气体生成，过一段时间后才产生氢气，故不符合题意；
C、电解水时，生成的氢气与氧气的体积比为2：1，一段时间后不再通电，生成的氢气与氧气的体积不再增加，故不符合题意；
D、在金属活动性顺序中，铝和镁都排在氢的前面，可以与盐酸发生置换反应生成氢气，镁排在铝的前面，故反应速度比铝快，在图像中，斜率表示的就是反应的速度，斜率越大，反应速度越大，等质量的镁与铝与足量的酸反应，化合价相同时，生成氢气的质量与相对原子质量成反比，所以最后铝生成的氢气的质量大于镁，故符合题意。
故选D。
8．C
【详解】A、充分燃烧，需要足量的氧气、足够的温度以及充分的接触面积；故选项正确，但不符合题意；
B、铝原子最外层有3个电子，在形成化合物时容易失去3个电子变为铝离子；故选项正确，但不符合题意；
C、氧化反应与化合反应属于交叉关系，有些氧化反应不是化合反应，例如：甲烷燃烧；故选项错误，但符合题意；
D、碳的含碳量为0.03%-2%，生铁的含碳量为2%-4.3%；故选项正确，但不符合题意；
故选：C。
9．D
【详解】A、铁锈的主要成分是Fe2O3，此选项正确；
B、铁生锈消耗瓶内氧气，因此一段时间后，塑料瓶可能会变瘪，此选项正确；
C、水面处铁丝和氧气、水接触，因此锈蚀最严重，此选项正确；
D、一段时间后，铁丝会由中间向上下出现锈蚀现象，此选项错误。
故选：D。
10．A
【详解】A、食物的腐烂和醋的酿造都属于缓慢氧化，符合题意；
B、武德合金能电导且熔点低，可用作保险丝，不符合题意；
C、二氧化碳能溶于水，一般不用排水法来收集二氧化碳，不符合题意；
D、做铁丝在氧气中燃烧前，瓶内留少量水，是为了防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，不符合题意。故选A。
11．A
【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性等；物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质，如颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性等。
【详解】A、氧气用于医疗急救是利用氧气支持呼吸的性质，属于化学性质，故A选项符合题意；
B、铜用于制作电线是利用铜的导电性，属于物理性质，故B选项不符合题意；
C、液氨用作冷冻既是利用液氨汽化吸热的性质，属于物理性质；故C选项不符合题意；
D、稀有气体用于制作电光源是利用稀有气体通电能发光的性质，属于物理性质，故D选项不符合题意。
故选A。
【点睛】本题难度不大，区分物质的用途是利用了物理性质还是化学性质，关键就是看利用的性质是否需要通过化学变化体现出来。
12．D
【详解】A、乙醇可通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到，是可再生资源，选项错误；
B、二氧化碳与水反应生成呈酸性的碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，干燥纸花中不含水分，不能生成碳酸，则二氧化碳不能使含有紫色石蕊的干燥纸花变红，选项错误；
C、工业炼铁中焦炭的作用是提供热量、生成还原剂一氧化碳，炼得的生铁与钢的含碳量不同，选项错误；
D、CO有毒而CO2无毒，是因为它们的分子构成不同，不同种的分子化学性质不同，选项正确。
故选D。
13． 硝酸铝、硝酸锌、硝酸亚铁 铁、银、铜
【分析】金属的活动性由强到弱的顺序为：铝>锌>铁>铜>银，在AgNO3、Cu(NO3)2、Al (NO3)3的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉并充分反应，锌不会与硝酸铝反应，锌会先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，然后铁再与硝酸银、硝酸铜反应。
【详解】五种金属的活动性由强到弱的顺序为：铝>锌>铁>铜>银,在AgNO3、Cu(NO3)2、Al (NO3)3的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉并充分反应，锌不会与硝酸铝反应，锌会先与硝酸银反应，再与硝酸铜反应，然后铁再与硝酸银、硝酸铜反应，则在AgNO3、Cu(NO3)2、Al (NO3)3的混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉并充分反应,过滤得滤渣和滤液,往滤渣中加盐酸,若无明显现象,故滤渣中一定不含铁、锌,则反应后滤液中一定含有的溶质是硝酸铝、硝酸锌、硝酸亚铁，锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,化学方程式为
，若往滤渣中加盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有的是铁、银、铜。
14．(1) 纯铜 B C Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑
(2) NaHCO3 小于 饱和 1:3 C
【详解】（1）①合金的硬度比纯金属的硬度大，因此黄铜和纯铜互相刻画，表面没有划痕的是纯铜，故填：纯铜；
②A、氯化钠是含有金属元素和非金属元素的化合物，是由钠离子和氯离子构成，故选项不符合题意；
B、铁粉属于金属单质，是由铁原子直接构成，故选项符合题意；
C、二氧化碳是由二氧化碳分子构成，故选项不符合题意；
故选B；
③A、加压后，二氧化碳分子之间的间隔变小，但二氧化碳分子的体积不变，故选项不符合题意；
B、水变为冰后，分子仍然在不断运动，故选项不符合题意；
C、液态二氧化碳蒸发，温度升高，分子间隔变大，故选项符合题意。
故选C；
④石绿[化学式为Cu2(OH)2CO3]受热分解会生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑，故填：Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑；
（2）①相同温度下，NH4Cl的溶解度比NaHCO3的溶解度大，相同时间内，产生NaHCO3的质量比NH4Cl的质量大，所以，NaHCO3首先在溶液中达到饱和，从而结晶析出，故填：NaHCO3；
②t2℃时，NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度，所以NaHCO3饱和溶液的溶质质量分数小于NH4Cl饱和溶液的溶质质量分数，故填：小于；
③t2℃时，NH4Cl的溶解度为50g，则t2℃时，向40g水中加入25gNH4Cl固体，只能溶解20gNH4Cl，所得溶液为饱和溶液，溶液中溶质与溶液的质量比为20g:(20g+40g)=1:3或50g: (100g+50g)=1:3，故填：饱和；1:3；
④A、氯化铵和氯化钠溶解度均随温度降低而减少，因此将t2℃时，NH4Cl和NaCl的饱和溶液各100g降温至t1℃，都析出晶体，甲和乙都是饱和溶液，故选项说法正确；
B、t2℃时氯化铵的溶解度大于氯化钠，等质量的两种物质的饱和溶液，氯化钠溶液中的溶剂质量大于氯化铵溶剂的质量，降低温度，溶剂的质量不变，则降温至t1℃，溶剂的质量：甲＜乙，故选项说法正确；
C、t1℃时，氯化铵的溶解度与氯化钠的溶解度相等，而氯化钠溶液中的溶剂质量大于氯化铵溶剂的质量，则t1℃时，溶液质量甲＜乙，故选项说法不正确；
故选C。
15． （或，活泼金属与酸反应的化学方程式，合理即可） 打开橡胶塞（合理即可） 固体和液体分别是氢氧化钠、水（或NaOH和H2O）
【详解】（1）发生化学反应引起如图所示的压强变化，压强在反应过程中增大后减小，可能是该反应生成气体，且实验装置图表明是固体与液体的反应，所以很容易想到金属与酸的反应，如：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑（活泼金属与酸反应的化学方程式，合理即可）；
（2）0-t1时间段表示容器内的起始压强不变；t1-t2时间段对应的实验操作是滴入液体，产生气体，压强增大；而t2后压强下降，可知瓶内气体减少，故推测打开橡胶塞（合理即可）；
（3）不需要发生化学反应而引起如图所示的压强变化，可以推测是温度升高而引起的压强的变大，所以判断是固体与液体接触放出大量热，待放热结束，温度下降而压强下降，可推测是固体NaOH和H2O的反应。
16．(1)颜色
(2)溶解性
(3)气味或颜色
(4)状态
(5)气味或状态
【详解】（1）铜片是紫红色，铁片是银白色，可通过颜色区分；
（2）面粉不溶于水，味精能溶于水，可通过是否溶于水区分；
（3）汽油有汽油味有颜色，清水没有颜色和气味，可通过颜色或气味区分；
（4）水银在常温是液态，白银是固态，可通过状态区分；
（5）食盐为固体颗粒，无味，食醋为液态，有酸味，可通过气味或状态区分。
17．(1)a
(2)e
(3)b
(4)f
【详解】（1）氧气在燃烧反应中提供氧，表现出氧化性，故选a。
（2）固体烧碱(氢氧化钠)通常用作干燥剂，是因为它有吸水性，故选e。
（3）一氧化碳具有还原性，用一氧化碳冶炼铁，是利用它还原性，故选b。
（4）石蕊和酚酞遇酸或碱会显示不同的颜色，可用来检验溶液的酸碱性，故选f。
18．(1)Cu
(2) 复分解反应
【详解】（1）A是目前世界年产量最高的金属，则A是铁，B溶液可用于配制波尔多液且和A反应，则B是硫酸铜。C是浅绿色溶液则是硫酸亚铁。铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，则D是铜，化学式Cu。
（2）A、B、C、D均为不同类别的物质，B由三种元素组成（不是氧化物），则可以是酸和碱反应生成盐和水，如。是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，是复分解反应。其他合理即可。
19． 过滤 铁架台 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ Fe+SnSO4=FeSO4+Sn 2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O FeSO4
【详解】（1）过程Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均涉及到固、液混合物的分离，操作是过滤，过滤操作时需要把漏斗放在铁架台上，所以需要用到一种金属材料制成的仪器是铁架台；
（2）过程I中加入稀硫酸，在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，铁和锡位于氢前面，会与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫酸锡，所以滤液1中包含稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸锡。稀硫酸和铁粉反应，生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：
铁位于锡前面，可以和硫酸锡反应，生成硫酸亚铁和锡，化学方程式为： ；
（3）滤渣1包括Cu、Ag和Au，过程Ⅲ中加入稀硫酸和氧气，只有Cu可以反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：；
（4）滤液3包含硫酸铜和稀硫酸，加入铁粉，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以滤液4主要成分是硫酸亚铁。
20． 有SO2，也有H2 黑色固体变红，管口有水珠出现 排除装置中的空气，防止爆炸 取E中少许固体于试管中，滴加稀盐酸（稀硫酸） 溶液由无色变蓝色 2H2O
【详解】[猜想假设]根据猜想一：只有SO2和猜想二：只有H2可知，猜想三：SO2和H2都有；
[方案设计]氢气和氧化铜反应生成红色铜和水，所以E装置处得现象为：黑色固体变红，管口有水珠出现；
[表达交流]（1）混有空气的氢气加热可能发生爆炸，所以在步骤①中，通入N2的目的是：排除装置中的空气，防止爆炸；
（2）铜与硫酸不反应，而氧化铜和硫酸或盐酸反应生成蓝色硫酸铜溶液，实验方案如下：取E中少许固体于试管中，滴加稀盐酸（稀硫酸），溶液由无色变蓝色，说明剩余固体中有氧化铜；
[反思拓展]（1）根据上述实验探究可知，Zn与浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O；
（2）氢气和氧化铜反应生成红色铜和水，所以铝和氧化铜反应生成铜和氧化铝，反应的化学方程为：。
21． 0.2 生铁 12.7%
【详解】(1)根据质量守恒定律可得，恰好完全反应时，生成氢气的质量为：50g+5.8g+94.6g-150.2g=0.2g，故填写：0.2；
解：设样品中铁的质量 x，生成FeCl2的质量为y
(2)样品中碳的质量分数×100%=3.4%
样品中含碳量为3.4%，在2%-4.3%之间，为样品生铁，故填写：生铁；
(3)反应后得到的溶液中溶质的质量分数＝×100%=12.7%
或： ×100%=12.7%
答：反应后得到的溶液中溶质的质量分数为12.7g。
【点睛】该题为计算题，解题关键是：根据质量守恒定律计算出氢气的质量，作为已知量代入化学方程式计算铁和氯化亚铁的质量，在计算(3)时，要先根据质量守恒定律，计算出反应后溶液质量，再计算质量分数。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页