第四单元金属基础练习题(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 基础练习题
一、选择题
1．钢和铁的主要区别在于
A．钢是黄色，铁是银白色 B．含杂质的种类不同
C．对酸的腐蚀性不同 D．含碳量不同
2．下列物质的用途即利用其物理性质又利用化学性质的是（ ）
A．二氧化碳可用于灭火
B．活性炭可除冰箱异味
C．铜丝可用作导线
D．氮气可用作保护气
3．下列有关实验现象描述正确的是
A．硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
B．一氧化碳还原氧化铁，固体由黑色变成红色
C．镁和盐酸反应，试管外壁发烫
D．铁和稀硫酸反应，溶液由无色变为黄色
4．下列叙述前者是物理性质，后者是化学变化的是
A．氧气具有助燃性，氧气液化
B．一氧化碳具有可燃性，一氧化碳燃烧
C．铁具有导电性，铁生锈
D．食盐具有咸味，食盐在水中溶解
5．证据推理是化学学科核心素养的重要组成部分之一，下列推理中正确的是
A．铝的金属活动性比铁强，所以铝制品比铁制品更容易锈蚀
B．盐是由金属离子和酸根离子组成的，NH4NO3中没有金属离子，所以不属于盐
C．复分解反应生成两种化合物，但生成两种化合物的反应不一定是复分解反应
D．氢氧化钾能使紫色石蕊溶液变蓝，所以氢氧化镁也能使紫色石蕊溶液变蓝
6．下列应用的原理用化学方程式表示正确的是
A．用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫气体SO2+2NaOH=Na2SO4+H2O
B．用氢氧化钙中和含有稀硫酸的废水Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+H2O
C．用生石灰与水反应放热煮鸡蛋2CaO＋2H2O=2Ca(OH)2
D．用稀盐酸除去黄铜中的锌Zn＋2HCl=ZnCl2+H2↑
7．物质的性质决定用途。下列物质的用途主要由化学性质决定的是
A．小苏打用于治疗胃酸过多 B．活性炭除去冰箱中的异味
C．铜制作导线 D．液氮作制冷剂
8．向Cu（NO3）2、AgNO3的混合溶液中，加入一定质量的Zn粉和Fe粉的混合物。充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液。则下列分析正确的是
A．滤渣中一定有Ag、Cu、Fe，可能有Zn
B．滤渣中一定有Ag、Cu，可能有Fe
C．滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有AgNO3
D．滤液中一定有Zn（NO3）2，可能有Fe（NO3）2
9．向图1装置烧瓶内注入体积和浓度均相同的稀盐酸，分别剪取相同尺寸形状的镁、铝、锌、铜、铁金属条，打磨后投入烧瓶中，采集数据，得到图2所示的气压变化情况。以下表述错误的是
A．锌反应速率适中，压强变化比较平稳
B．镁反应用时最短到达反应终点
C．铁反应速率较慢，而铜无变化
D．铝反应产生压强最大，化学性质最活泼
10．下列说法正确的是
A．用点燃的方法除去气体中混入的少量CO
B．用溶液除去Cu粉中混有的少量Fe粉
C．将生锈的菜刀浸泡在食盐水中，可除去其表面的铁锈
D．直接用Mg条在空气中燃烧来验证质量守恒定律
11．除去下列各物质中混有的少量杂质，所选试剂或方法错误的是
选 项 物 质 杂 质 除去杂质所选试剂、方法
A 一氧化碳 二氧化碳 氢氧化钠溶液
B 铜粉 铁粉 足量稀盐酸，过滤
C FeSO4溶液 CuSO4 过量铁粉，过滤
D CaCO3 CaO 适量稀盐酸，过滤
A．A B．B C．C D．D
12．下图所示的四个图像表示的变化趋势，分别对应四种操作过程，其中正确的是
A．水电解产生氢气和氧气 B．等质量的镁和铁与足量的稀硫酸反应 C．利用红磷燃烧测定空气中氧气含量（打开止水夹前） D．加热 KMnO4制O2
A．A B．B C．C D．D
二、填空与简答
13．金属在生活、生产中应用广泛。
（1）从微观角度分析，水银温度计测量体温的原理是 。
（2）写出工业上用赤铁矿石炼铁的化学方程式 。
（3）下图是光亮铁钉的一系列变化。

①中铁钉锈蚀主要是铁与空气中的 发生化学反应。
②中稀盐酸除铁锈的化学方程式为 。
③中所用的溶液X中的金属阳离子为 （用符号表示）。
（4）为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，下列选用的药品可行的是 （填字母）。
A Fe、CuSO4溶液、Ag B FeSO4溶液、Cu、Ag
C FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液D FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag
（5）某金属粉末可能由铁、镁、锌、铝、银中的一种或几种组成。取该样品2.4g，向其中加入100g一定溶质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，生成0.2g氢气，得到无色溶液，固体无剩余。下列说法正确的是 （填字母）。
A 样品中一定含有锌 B 样品中一定不含有银，可能含有铁
C 所得溶液中溶质总质量为12g D 加入的稀硫酸的溶质质量分数为9.8%
14．根据所学知识回答：
(1)组成相似的盐具有一些相似的化学性质。
①Cu（NO3）2溶液和CuSO4溶液都含有大量 （填离子符号）。
②向CuSO4溶液中加入过量的镁，下图表示该反应前后溶液中存在的主要离子，请写出下列图形代表的离子（填离子符号）：
： 、： 。
③在溶液中能与ZnSO4反应而不与Zn（NO3）2反应的物质有 （任举一例）。
(2)中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程，并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况，得到图2和图3。
①烧杯中发生反应的化学方程式为 。
②仪器A中溶液的溶质是 （填化学式）。
③图3中V的数值最接近 （填“6”“12”或“16”）。
④下列说法错误的是 （填序号）。
A．图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B．取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C．图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D．图3中e→f变化趋势可说明该反应是放热反应
15．如图是我国自主研发制造的难度堪比航母的巨轮——LNG液化天然气运输船，运输时将天然气降温到-163℃变为液体，此时体积是气态的，大大提高了运输效率。这种船内部所用钢板含镍量达到36%，称为殷瓦钢，它非常薄，只有0.7mm，有膨胀系系数极小、导热系数低的优点，所以应用非常广泛。天然气液化后分子间的间隔会 ，殷瓦钢的主要成分为 ，天然气在空气中燃烧的化学方程为 。
16．金属具有广泛的应用。
(1)下列金属制品中，利用金属导热性的是 (填字母)。

(2)波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成，不能用铁质容器配制波尔多液的原因是 (用化学方程式表示)。
(3)防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径之一。洁净的铁钉在下列情况下容易生锈的是 (填字母)。
A．在干燥的空气中 　　　　　
B．在潮湿的空气中 　　　　　　　
C．浸没在植物油中
(4)铝具有良好的抗腐蚀性能，原因是铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。氧化铝难溶于水，却能溶于酸。写出氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式： 。
(5)向铁粉和氧化铜粉末的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，充分反应后过滤，得滤渣和滤液，向滤液中加一洁净铁片，未看到铁片有任何变化。则滤液中含有的溶质是 (填化学式，下同)，滤渣中一定含有的物质是 。
17．2021年5月15日，中国“天问一号”探测器成功着陆火星，它应用的新型镁锂合金材料是由西安四方超轻材料有限公司自主研发。回答下列问题：
(1)镁锂合金硬度比其纯金属的硬度 （填“大”或“小”）。
(2)图1为镁在元素周期表中的部分信息，则镁的相对原子质量为 。
图2为几种粒子的结构示意图，其中属于同种元素的是 （填序号），与镁元素化学性质相似的是 （填序号）。
(3)已知过氧化氢的化学式为H2O2，过氧化钠的化学式为Na2O2，分析氧元素的化合价，则过氧化钙的化学式为 。
18．A﹣G是初中化学中常见的物质，其相互反应及转化关系如图所示，部分反应条件省略．已知A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，B是赤铁矿的主要成分，C是相对分子质量最小的氧化物，F是最轻的气体．
（1）G的化学式为 。
（2）写出相应反应的化学方程式：
① 。② 。
（3）反应③的实验现象是 。
19．某工厂的金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁，有关人员设计了如图所示的工艺流程。
(1)反应①在反应前需将废料进行粉碎，其目的是 。
(2)固体A在空气中灼烧后再与稀硫酸进行反应，固体A在空气中灼烧的目的是 。
(3)操作1和操作2均为同一操作，用到的玻璃仪器有 。
(4)反应②中加入的X是 ，该反应的化学方程式是 。
三、科学探究题
20．为探究木炭还原氧化铜的最佳条件，用适量的木炭粉和氧化铜的干燥混合物进行一系列实验。

【查阅资料】
①木炭还原氧化铜得到铜中可能含有少量的氧化亚铜；
②氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸发生反应：
③铜不能和稀硫酸发生化学反应。
【进行实验】取一定量的混合物，用如图所示的装置进行多次实验，获得如下实验数据与现象。
序号 木炭粉与氧化铜的质量比 反应后物质的颜色和状态
1 1:9 有红色固体，有金属光泽。 混有少量黑色物质
2 1:10 混有很少量黑色物质
3 1:11 混有极少量黑色物质
4 1:12 无黑色物质
5 1:13 混有较多黑色物质
【解释与结论】
(1)实验装置中，酒精灯加金属网罩的作用是 ；
(2)证明产生了CO2的现象是 ；
(3)由上述实验可以得到的结论是，木炭粉与氧化铜的质量比为 时，条件最佳。
(4)为了检验生成的红色固体中是否含有Cu2O，所需试剂是 ；
(5)下列有关该实验的说法正确的是 ；
A 反应开始的标志是试管b中气泡产生
B 反应后，试管a中固体减少的质量大于生成的气体中碳元素的质量
C 木炭粉发生了氧化反应
D 铜元素是地壳中含量最高的金属元素
E 氧化亚铜中，铜元素的化合价为+1价
四、计算题
21．现有少量打磨后的锡与足量的稀盐酸反应，反应的化学方程式为，生成氢气的质量随时间的变化如图所示，求：

(1)生成氢气的质量。
(2)参加反应的锡的质量。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、钢为银白色，生铁通常为黑色，描述错误，故不选；
B、生铁和钢都是铁和碳的合金，含杂质的种类相同，只是含量不同，故不选；
C、生铁、钢的主要成分为铁，遇酸都会放出氢气，故不选；
D、含C量2%—4.3%的铁合金生铁，含C量0.03%—2%的铁合金为钢，生铁和钢的主要区别在于含碳量不同，选项正确；
故选：D。
2．A
【详解】A、因二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，且密度比空气大，所以可用来灭火，不能燃烧也不能支持燃烧是化学性质，密度比空气大是物理性质，故正确；
B、活性炭具有吸附性，所以可用来除冰箱异味，吸附性是物理性质，故错误；
C、铜丝作导线是利用了铜的导电性这一物理性质，故错误；
D、.氮气作保护气是利用了氮气的化学性质稳定，故错误。故选A。
3．C
【详解】A、硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，故选项说法错误。
B、一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，固体由红棕色变成黑色，故选项说法错误。
C、镁和盐酸反应，属于放热反应，试管外壁发烫，故选项说法正确。
D、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，溶液由无色变为浅绿色，故选项说法错误。
故选：C。
4．C
【详解】A、氧气具有助燃性需要通过化学变化才能表现出来，是化学性质，氧气液化是物质状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A不正确；
B、一氧化碳具有可燃性需要通过化学变化才能表现出来，是化学性质，一氧化碳燃烧过程中有新物质生成，属于化学变化，故B不正确；
C、铁具有导电性不需要通过化学变化就能表现出来，是物理性质，铁生锈过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化，故C正确；
D、食盐具有咸味不需要通过化学变化就能表现出来，是物理性质，食盐在水中溶解过程中没有新物质生成，属于物理变化，故D不正确；
故选C。
5．C
【详解】A、铝的金属活动性比铁强，但铝制品并没有比铁制品更容易锈蚀，是因为铝在空气中会与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，防止内部的铝进一步被氧化，铝制品抗腐蚀性更强，故A错误；
B、盐是由金属离子（或铵根离子）和酸根离子构成的，NH4NO3由铵根离子和硝酸根离子构成，属于盐，故B错误；
C、复分解反应生成两种化合物，但生成两种化合物的反应不一定是复分解反应，如氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不属于复分解反应，故C正确；
D、氢氧化钾在水溶液中能解离出氢氧根离子，显碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝，氢氧化镁难溶于水，在水溶液中无法解离出氢氧根离子，不能使紫色石蕊溶液变蓝，故D错误；
故选C。
6．D
【详解】A、用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫气体，生成亚硫酸钠，选项错误；
B、用氢氧化钙中和含有稀硫酸的废水，方程式未配平，水前面配系数2，选项错误；
C、用生石灰与水反应放热煮鸡蛋，方程式配平不合理，去掉三种物质前面的系数2，选项错误；
D、用稀盐酸除去黄铜中的锌，铜与盐酸不反应，锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，化学方程式书写正确，选项正确。
故选D。
7．A
【详解】A、小苏打用于治疗胃酸过多，是由于小苏打能和胃酸中的盐酸反应，属于化学性质，符合题意；
B、活性炭除去冰箱中的异味，是因为活性炭具有吸附性，属于物理性质，不符合题意；
C、铜制作导线是因为铜有良好的导电性，属于物理性质，不符合题意；
D、液氮作制冷剂是因为液氮的沸点很低，属于物理性质，不符合题意。故选A。
8．A
【分析】金属活动性Zn>Fe>Cu>Ag。充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液。因为滤液为无色，而硝酸铜为蓝色，硝酸亚铁为浅绿色，则溶液中一定没有硝酸铜和硝酸亚铁，则滤渣中一定有铜、铁。因为铜、铁比银活泼，所以银全部被置换出来，滤渣中有银，滤液中一定没有硝酸银。同时可以确定发生了锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银以及锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜的反应。则滤液中只有硝酸锌，滤渣中一定有银、铜、铁，不确定反应后锌是否有剩余，则可能有锌。
【详解】由分析可知：
滤渣中一定有Ag、Cu、Fe，可能有Zn；滤液中一定有Zn（NO3）2，一定没有AgNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2。
故选A。
9．D
【详解】A、根据曲线可知，相同情况下，锌的压强变化曲线斜率几乎不变，说明其反应速度适中，所以压强变化较为平稳，故A正确；
B、根据曲线可知，相同情况下，镁反应完全所用时间最短，则其反应速率最快，故B正确；
C、根据图像可知，铁和酸反应时气压变化速率很慢，说明铁和酸反应速率很慢；铜的曲线为水平，说明铜和酸没有发生反应，所以铜无变化，故C正确；
D、根据曲线可知，相同情况下，铝产生的气体最多，且铝和酸开始反应时气体产生速率较小，随后随着反应的进行，反应速率逐渐增大；相同条件下，镁反应完全所消耗时间最短，所以镁的化学性质最活泼，不是铝，故D错误；
故选D。
10．B
【详解】A、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，故二氧化碳中混有少量的一氧化碳是不能点燃的，错误；
B、铁可以与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，而后过滤即可得到铜，正确；
C、氧化铁与氯化钠不反应，故不能用氯化钠除去铁锈，错误；
D、镁条与氧气反应是在敞口容器中进行得，故会出现天平不平衡的现象，故不能用Mg条在空气中燃烧来验证质量守恒定律，错误。故选B。
11．D
【详解】A、一氧化碳不能和氢氧化钠反应，二氧化碳能够和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，方法正确；
B、铜粉不能和稀盐酸反应，铁粉和足量稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，过滤得到铜粉，方法正确；
C、CuSO4和过量铁粉反应生成硫酸亚铁和铜，过滤得到硫酸亚铁，方法正确；
D、CaCO3、CaO都和稀盐酸反应，主要成分和杂质都除去，方法错误。
故选D。
【点睛】除杂质至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
12．B
【详解】A、电解水生成氢气和氧气的体积比是2:1，不是质量比，故选项错误；
B、镁的活动性比铁强，反应速率快，镁的相对原子质量比铁小，等质量的镁和铁与足量的稀硫酸反应，镁生成的氢气比铁生成的氢气多，故选项正确；
C、红磷在空气中燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，压强减小，由于消耗了氧气，最后压强低于原压强，故选项错误；
D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应刚开始二氧化锰的质量为0，故选项错误。
故选：B。
13． 温度升高汞原子之间的间隙变大 Fe2O3+ 3CO2Fe + 3CO2 氧气和水 6HCl +Fe2O3=2FeCl3+3H2O Cu2+ AC CD
【详解】（1）水银温度计用于测量体温，主要是利用了液体热胀冷缩的性质，其本质是温度升高汞原子之间的间隙变大；
（2）高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+ 3CO2Fe + 3CO2；
（3）①中铁钉锈蚀主要与空气中的氧气、水发生化学反应；
②铁锈的主要成分是氧化铁，稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为6HCl +Fe2O3=2FeCl3+3H2O；
③铁与硫酸铜溶液等铜的盐溶液反应，生成铜和硫酸亚铁，故③中所用的溶液X中的金属阳离子为铜离子，符号为Cu2+；
（4）首先将Fe、Cu、Ag三种金属按金属活动性顺序整理好，然后取中间位置的金属，另外两种取金属的可溶性盐溶液或取中间位置的金属的可溶性盐溶液，另外两种取金属，故选AC；
（5）A、根据 可知，生成0.2g氢气需2.4g镁，同理由此可知，生成0.2g氢气单独消耗锌、铝的质量分别为6.5g，1.8g，所以样品可能是镁，也可能是铝和锌的混合物，错误；
B、向样品加入100g一定溶质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，生成0.2g氢气，得到无色溶液，固体无剩余。说明样品一定不含铁和银，错误；
C、由题意可知，金属和硫酸根离子全部结合生成硫酸盐，溶液中溶质硫酸盐的质量应等于金属质量和硫酸根离子的质量和，金属的质量为2.4g，硫酸根离子的质量=0.2g÷-0.2g=9.6g，生成溶质硫酸盐的质量=2.4g+9.6g=12g，正确；
D、硫酸的质量=0.2g÷=9.8g，加入的稀硫酸的溶质质量分数=×100%=9.8%，正确。故选CD。
14．(1) Cu2+
Mg2+ 氯化钡、硝酸钡等
(2) HCl+NaOH＝NaCl+H2O HCl 12 C
【详解】（1）①硝酸铜由铜离子和硝酸根离子构成，硫酸铜由铜离子和硫酸根离子构成，所以都含有大量铜离子，符号Cu2+。
②镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，减少的是铜离子，增加的是镁离子，所以 是硫酸根离子，符号，是镁离子，符号Mg2+。
③硫酸锌和硝酸锌有相同的锌离子，而阴离子硫酸根离子和硝酸根离子不同，所以要求只和硫酸锌反应则是需要加入的物质不能与锌离子结合形成沉淀，需要与硫酸根离子形成沉淀，所以可以是氯化钡、硝酸钡等。
（2）①盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为。
②从图2可知，开始pH>7，则烧杯中是氢氧化钠溶液，仪器A中是稀盐酸，所以仪器A中溶液的溶质是HCl。
③图3中V对应温度最高，则说明V体积是氢氧化钠和盐酸恰好完全反应，此时pH=7，所以图3中V的数值最接近12。
④A、图2中b点pH>7，有氢氧化钠剩余，所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH，正确。
B、d点pH<7，有盐酸剩余，溶质为NaCl和HCl。取图2中d点所示溶液加热蒸干，氯化氢会变为气体挥发，所得固体为纯净物氯化钠，正确。
C、图2中c点pH=7，氢氧化钠和盐酸恰好完全反应，之后不会再生成氯化钠。c→d所示溶液中NaCl的质量不增加，错误。
D、图3中e→f温度升高，说明该反应是放热反应，正确。
故选C。
15． 减小 铁和镍
【详解】天然气液化后，分子间间隔减小；
钢的主要成分是铁，殷瓦钢中除了铁，还有36%的镍；
天然气的主要成分是甲烷，甲烷与氧气在点燃的条件下燃烧，生成二氧化碳和水，化学方程式为：。
16． C Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu B Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O FeSO4　 Cu
【详解】（1）铜制火锅是利用金属导热性；
（2）波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成，不能用铁质容器配制波尔多液的原因是铁比铜活泼，能将铜从其溶液中置换出来，反应的化学方程式是：Fe+CuSO4= FeSO4 +Cu：
（3）铁生锈的条件是能与水、氧气接触，洁净的铁钉在潮湿的空气中容易生锈；
（4）氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的化学方程式是：Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O。
（5）向铁粉和氧化铜粉末的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，氧化铜能与稀硫酸反应生成了硫酸铜和水，铁能与硫酸铜反应生成了硫酸亚铁和铜。过滤得滤渣和滤液。向滤液中加一洁净铁片，未看到铁片有任何变化，说明了硫酸铜和稀硫酸都完全反应了，则滤液中含有的溶质是FeSO4，滤渣中一定含有的物质是Cu。
17．(1)大
(2) 24.31 ①④ ③
(3)CaO2
【详解】（1）由合金的性能可知，镁锂合金硬度比其纯金属的硬度大；
（2）由图1镁在元素周期表中的部分信息可知，镁的相对原子质量为24.31；同种元素质子数相同，所以属于同种元素的是①④，元素的化学性质由原子最外层电子数决定，所以与镁元素化学性质相似的是③，它们最外层电子数都是2；
（3）过氧化氢（H2O2）和过氧化钠（Na2O2）中氧元素的化合价为-1，故过氧化钙中氧元素的化合价也为-1，故过氧化钙的化学式为CaO2。
18． Fe3O4 火星四射，剧烈燃烧，生成黑色固体
【详解】（1）A﹣G是初中化学中常见的物质，A是易与人体血红蛋白结合的有毒气体，所以A是一氧化碳，B是赤铁矿的主要成分，所以B是氧化铁，C是相对分子质量最小的氧化物，所以C是水，F是最轻的气体，所以F是氢气，氧化铁和一氧化碳反应会生成铁和二氧化碳，水分解生成氢气和氧气，所以E是氧气，D会与氧气反应生成G，所以D是铁，G是四氧化三铁，经过验证，推导正确，所以G是Fe3O4；
（2）反应①是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：；反应②是水在通电的条件下生成氢气和氧气，化学方程式为：；
（3）反应③是铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，实验现象是：火星四射，剧烈燃烧，生成黑色固体。
19．(1)增大反应物接触面积，使反应更快、更充分
(2)使铜和氧气反应生成氧化铜
(3)烧杯、漏斗、玻璃棒
(4) 铁
【详解】（1）金属废料可能呈块状（或颗粒较大），在化学反应中，反应物的接触面积越大，反应速度越快，反应越充分，因此反应①在反应前将废料进行粉碎，其目的是：增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分。
（2）铜、金和稀硫酸不反应，铁能和稀硫酸反应，因此固体A是铜和金的混合物。铜能和氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜能和稀硫酸反应生成硫酸铜，金不能和氧气反应，也不能和稀硫酸反应，经过操作2金与硫酸铜溶液分离，故固体A在空气中灼烧的目的是：使铜和氧气反应生成氧化铜。
（3）操作1和操作2均为同一操作过滤，用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒。
（4）反应1发生的是铁和稀硫酸反应，滤液A是硫酸亚铁溶液，操作1和操作3得到的都是滤液A，因此滤液B（硫酸铜溶液）是和铁反应生成硫酸亚铁和铜，X 是铁，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
20． 集中火焰，提高温度 澄清石灰水变浑浊 1:12 稀硫酸 BCE
【详解】(1)金属网罩的作用是集中火焰，提高温度。
(2) 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，证明产生了二氧化碳的现象为澄清石灰水变浑浊。
(3)根据表格数据可知，质量比为1:12时，条件最好，因为此时无黑色物质。
(4)根据题干信息可知，氧化亚铜可以与稀硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜溶液显蓝色，而铜不能与稀硫酸反应，故检验氧化亚铜可以用稀硫酸。
(5)A刚开始加热时气体膨胀，b中有气泡产生，并不能说明反应开始，此选项错误；
B固体减少量等于固体中碳元素和氧元素的质量和，大于生成气体中碳元素的质量，此选项正确；C木炭粉得到了氧元素，发生了氧化反应，此选项正确；D铝元素是地壳中含量最高的金属元素，此选项错误；E氧化亚铜中铜元素的化合价为+1价，此选项正确。故选BCE。
21．(1)0.2g
(2)解：设参加反应的锡的质量是x。
x=11.9g
答：参加反应的锡的质量是11.9g。
【详解】（1）根据图示，坐标轴中氢气的质量攀升至0.2g后保持平行，说明反应结束时产生氢气的质量为0.2g；
（2）见答案。
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