第10章金属基础检测题(含解析) 2023-2024学年九年级化学京改版（2013）下册

第10章 金属 基础检测题
一、选择题
1．下列说法正确的是
A．生铁和氧化铁均属于金属材料
B．合金的硬度一般比各成分金属大
C．生铁可以完全溶解在足量稀盐酸中
D．回收利用废金属仅是为了节约资源
2．下列各种混合成反应过程中，“”不等于“2”的是（ ）
A．10mL酒精和10mL酒精混合后的总体积
B．1g铜投入1g稀盐酸所得的物质的总质量
C．20℃时1g饱和硝酸钾溶液中加入1g硝酸钾后，所得溶液的质量
D．lg氢氧化钠稀溶液和1g稀硫酸溶液混合后溶液的质量
3．我国科学家在甲烷(CH4)低温转化研究中取得重大进展，反应的微观示意图如下，下列说法正确的是
A．该反应为置换反应 B．丁物质中碳元素的质量分数最大
C．戊物质由分子构成 D．叁加反应的甲和乙的质量比为7：1
4．化学行业中把材料分为：金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等．金属材料在现实生活中有极为重要的作用．下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是（　　）
A．制造白炽灯灯丝﹣﹣熔点高
B．制造飞机﹣﹣坚硬而质轻
C．制造保险丝﹣﹣硬度大
D．制造装化工原料的容器﹣﹣耐腐蚀
5．某化学兴趣小组的同学在社会实践中，对废品回收站中废弃电器零部件黄铜（铜锌合金）中铜的含量产生了兴趣，为了测定该黄铜中铜的含量，小组同学将黄铜带入化学实验室，称取该黄铜样品50 g放入指定容器中，然后分四次加入稀硫酸，实验数据记录如表：
加入次数 第1次 第2次 第3次 第4次
加入稀硫酸质量（g） 100 100 100 100
充分反应后剩余固体质量（g） 43.5 37 35 n
下列说法正确的是
A．n的数值为33 B．第3次实验后稀硫酸无剩余
C．所用稀硫酸溶质的质量分数为9.8% D．黄铜样品中铜的质量分数为30%
6．下列化学方程式书写正确的是
A． B．
C． D．
7．下列金属制品中最不容易被酸雨腐蚀的是
A．镀锌水管 B．铜制器皿 C．铁制栏杆 D．铝合金门窗
8．程程同学将铜和氧化铜的固体混合粉末12.5g放入烧杯中，当加入100g稀硫酸时．氧化铜与稀硫酸恰好完全反应，过滤得到溶液质量为108g，则原混合物中氧化铜的质量分数为
A．36% B．45% C．64% D．82.5%
9．下列有关能源和资源的说法正确的是
A．太阳能、风能等其他能源的利用可部分解决化石燃料面临耗尽的问题
B．可利用的淡水资源占全球水储量的2.53%，我们要节约用水
C．石油加热炼制可得到汽油、煤焦油、柴油等
D．合理有效地开采矿物是保护金属资源的唯一途径
10．11.2g某种铁合金样品（只含两种成分）与足量的稀硫酸充分反应后，生成0.44g氢气，则该铁合金中所含的另一种成分可能是（　　）
A．Cu B．Al C．Zn D．C
11．铜能够制成铜片或拉成铜丝，是因为铜具有良好的
A．导热性 B．导电性 C．延展性 D．金属活动性
12．有X、Y、Z三种金属，其中Y能与稀硫酸反应，而X、Z不能与稀硫酸反应；将Z浸入X（NO3）2的溶液中，在Z的表面有X析出。则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．X、Y、Z B．Y、Z、X C．Y、X、Z D．Z、X、Y
二、填空与简答
13．用如图实验比较铁、铜的金属活动性强弱。

(1)试管1中发生反应的化学方程式为 。
(2)该实验能够证明金属活动性铁比铜强的现象是 。
(3)只利用试管1，将其中稀硫酸替换为 溶液也可达到实验目的。
14．如图，将不同液体X滴入不同的固体Y中，观察到不同的现象。

(1)若X是水，Y是氢氧化钠，气球会先变 ，一段时间后， 。
(2)若X是水，Y是硝酸铵，则整个实验过程观察到的现象是 。
(3)若X是盐酸，Y是碳酸钙，则整个装置中发生的现象有 。反应方程式 。
(4)若X是稀硫酸，Y是铁粉，则整个装置中发生的现象有 。反应方程式 ；反应于基本反应类型中的 反应。
(5)有同学利用该装置，从分液漏斗中不断地往空瓶中加入蒸馏水，发现气球也会膨胀，请说明原因 。
15．I、建立“宏观·微观”之间的联系，是化学学习的重要方法。元素周期表是学习化学的重要工具，下表为元素周期表中部分元素的相关信息，利用下表回答相关问题。
(1)原子序数为4的元素符号为 。
(2)C、N、O排在同一周期是因为 （填“质子数”“电子层数”或“最外层电子数”）相同。
(3)He和Mg的化学性质 （填“相似”或“不相似”）。
(4)钠离子核外电子排布与 （填元素符号）原子核外电子排布相同。
(5)一个磷原子含有 个质子，一个含有 个电子。
(6)科学家发现，利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的有害气体甲醛（HCHO）。
请根据图写出反应的化学方程式 。
Ⅱ、人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序：
(7)请在表中内填写对应的元素符号 。
(8)Mg、Sn、Pb、Cu、Ag五种金属，能与稀盐酸（或稀硫酸）发生置换反应的金属有 种。
16．生活中的化学
I．（1）新冠肺炎疫情期间，我们要戴口罩做好防护。口罩的材料主要有铝合金定型条、含棉无纺布等。口罩相当于过滤实验中的 （填实验用品名称），可以将病毒拒之“门外”；口罩定型条中的铝合金属于 材料，铝具有很好的抗腐蚀性能，这是因为 （用化学方程式字表示）。
（2）用于消毒的医用酒精中:溶质是 （写化学式，下同），溶剂是 。
II．（3）钢铁在生活中应用广泛，在潮湿的空气中铁制品容易生锈（铁锈的主要成分是Fe2O3），用稀硫酸除铁锈的化学方程式为 。
（4）小明家的铝壶上生满了水垢（主要成分是碳酸钙），他向水壶中倒入大量盐酸浸泡了一夜，第二天发现水垢没有了，但水壶上也有许多小洞。写出水壶中发生反应的化学方程 式 ， 。
17．如图标出的是有关灯泡组成的物质，请根据下图回答问题．

(1)所标物质中属于金属材料的是 ，属于非金属单质的是 ．（各写一种即可）
(2)物质的性质决定其用途．请你就图中标出的物质举一例说明：
18．已知A、B、C、D、E、F为常见物质，其中A、B含有相同的元素，B、E为氧化物，C、D、F都为单质。它们相互转化的关系如图所示。

(1)X在反应①中起 作用；
(2)写出有关物质的化学式：A 、C ；
(3)若F不溶于稀硫酸，写出反应③的化学方程式。 反应③的基本反应类型为 。
19．工业上制金属钛采用金属热还原法还原四氯化钛。将钛铁矿和炭粉混合加热进行氯化处理，并使生成的TiCl4在高温下用熔融的镁在氩气中反应可得多孔的海绵钛，这种海绵钛经过粉碎、放入真空电弧炉里熔炼，最后制成各种钛材。下图为某化工企业生产流程示意图：
请回答下列问题：
(1)钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价为 。
(2)①中的反应为：2FeTiO3＋6C＋7Cl22X＋2TiCl4＋6CO，则X为 （填化学式）。
(3)③中需要氩气（Ar）作保护气，请写出③中反应的化学方程式 ，该反应的基本反应类型是 。
(4)②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 。
三、科学探究题
20．光亮的铜片在酒精灯上加热后，表面变黑。有人认为是铜和空气中的氧气发生了反应，但有人不同意这一观点，理由是 。为论证这两种观点，化学小组分工实验，开展研究。
【资料】铜在加热的条件下，不与空气中的氮气、二氧化碳发生反应。
实验1：取一片光亮的铜片在酒精灯上加热一段时间后，观察到铜片表面变黑。取下铜片，冷却后用白色纸巾反复擦拭，纸巾上有黑色物质，但铜片表面仍为黑色。然后将该铜片浸没在稀硫酸中，观察到溶液逐渐由无色变为蓝色。
实验2：用铝箔紧紧包裹一片光亮的铜片加热一段时间，冷却后打开铝箔，铜片表面不变黑。将该铜片浸没在稀硫酸中，观察到溶液中无明显现象。
实验3：取一片光亮的铜片，放在敞口的试管中加热一段时间后，铜片表面变黑。
（1）分析实验1、实验2，说明在加热的条件下铜与氧气发生反应的判断依据是 。
（2）实验3试管内发生反应的化学方程式为 。
（3）实验2中的铜片未变黑，说明在发生化学反应时，反应物要相互 。
（以上三组实验是对研究对象由表及里的“质”的分析，还可以对研究对象进行更加精准的“量”的分析。）
实验4：将一定量的铜粉放置在密闭玻璃管中加热，利用氧气传感器测定加热过程中玻璃管内氧气含量的变化情况，记录数据并绘制曲线图（如右图所示）。
（4）由曲线图推断铜与氧气发生反应的依据是 ，A点处固体的成分是 。
【反思应用】化学反应是否发生，可以通过分析反应物或生成物的“质”和“量”的变化情况进行判断。请你从“量”的角度另行设计实验，验证铜和氧气在加热的条件下发生反应，写出需要测定的数据 。
四、计算题
21．向盛有20g铜锌合金粉末的烧杯中逐渐加入稀硫酸，生成氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示，计算：

(1)铜锌合金中铜的质量分数；
(2)稀硫酸中溶质质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A. 生铁是铁合金，属于金属材料，氧化铁是氧化物，不属于金属材料，选项错误；
B. 合金的硬度一般比各成分金属大，选项正确；
C. 生铁中含有铁和碳两种成分，只有铁可以完全溶解在足量稀盐酸中，碳不溶于稀盐酸中，选项错误；
D. 回收利用废金属不仅是为了节约资源，还能节约能源，减轻环境污染，选项错误，故选B。
2．C
【详解】A. 10mL酒精和10mL酒精混合后的总体积为20mL，不符合“”不等于“2”的特征，选项错误；
B.铜与稀盐酸不发生反应，所以1g铜投入1g稀盐酸所得的物质的总质量为2g，不符合“1+1 ”不等于“2”的特征，选项错误；
C. 20℃ 时1g饱和硝酸钾溶液中加入1g硝酸钾后，该溶液不再溶解硝酸钾，则所得溶液的质量仍为1g，符合“1+1”不等于“2”的特征，选项正确；
D. 氢氧化钠遇稀硫酸反应生成硫酸钠和水，没有生成气体或沉淀，所以lg氢氧化钠稀溶液和1g稀硫酸溶液混合后溶液的质量为2g，不符合“1+1 ”不等于“2”的特征，选项错误，故选C。
3．C
【详解】A、该反应不是置换反应，因为反应后没有单质，不符合题意；
B、丁物质中碳元素、氧元素和氢元素质量比为，所以氧元素质量分数最大，不符合题意；
C、戊物质是水，所以由分子构成，符合题意；
D、由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式为，所以参加反应的甲和乙的质量比16:2=8:1，不符合题意。
故选C。
4．C
【分析】A、灯丝具有导电性，且熔点高；
B、制造飞机的材料要坚硬而且质轻；
C、制造保险丝，关键是熔点低；
D、化工原料具有腐蚀性，盛放的容器一定要耐腐蚀．
【详解】A、做灯丝的材料不但要求能导电，而且要求熔点高，若熔点不够高则灯丝寿命不长，钨是所有金属中熔点最高的，最适合做灯丝。故正确；
B、飞机在空中飞行，环境复杂，所以制造飞机的材料要坚硬而质轻，故正确；
C、制造保险丝，关键是熔点低，电流超过正常范围，瞬间温度升高，在较低温度下就能够熔断，保护用电器不被烧毁，而不是需要金属的硬度大。故错误；
D、化工原料一般具有腐蚀性，盛放的容器一定要耐腐蚀。所以制造装化工原料的容器一定要耐腐蚀，故正确。
故选C。
【点睛】常见金属的物理性质要掌握，如：熔点最高的金属是钨，熔点最低的金属是汞，地壳中含量最多的金属是铝，人体中含量最多的金属是钙．
5．C
【详解】A、黄铜样品中的铜不与稀硫酸反应，锌能与稀硫酸反应。根据表中第1次、第2次的数据可知，每100g的稀硫酸可反应掉6.5g的锌，第3次加入稀硫酸时，35g剩余固体中只有铜，所以n=35，故A错误。
B、根据表中第1次、第2次的数据可知，每100g的稀硫酸可反应掉6.5g的锌，第3次加入100mL稀硫酸时，反应掉2g的锌，剩余固体35g中只有铜，稀硫酸有剩余，故B错误；
C、由A中分析可知：每100g的稀硫酸可反应掉6.5g的锌，设每100克稀硫酸中溶质的质量为x,
稀硫酸的溶质质量分数为，故C正确。
D、由A中的分析可知，黄铜样品中铜的质量为35g，则黄铜样品中铜的质量分数为：×100% =70%，故D错误。
故选：C。
6．B
【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，错误；
B、三氧化二铁在高温的条件下被一氧化碳还原生成铁和二氧化碳，该化学方程式书写完全正确，正确；
C、该化学方程式缺少反应条件，正确的化学方程式应为C+2CuO2Cu+CO2↑，错误；
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，正确的化学方程式应为，错误。
故选B。
7．B
【详解】A、锌排在氢的前面，能与酸反应，容易被酸雨腐蚀，故选项A不符合题意；
B、铜排在氢的后面，不能与酸反应，最不容易被酸雨腐蚀，故选项B符合题意；
C、铁排在氢的前面，能与酸反应，容易被酸雨腐蚀，故选项C不符合题意；
D、铝排在氢的前面，能与酸反应，容易被酸雨腐蚀，故选项D不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】依题意可知：混合物中铜的质量为：12.5g+100g﹣108g＝4.5g；
混合物中氧化铜的质量为12.5g﹣4.5g＝8g；
混合物中氧化铜的质量分数为：＝64%
由以上计算可知，C正确。
故选：C。
9．A
【详解】A、化石燃料的贮量是有限的，是不可再生能源，使用太阳能、风能等新能源可以节约化石燃料，故A正确；
B、可利用的淡水资源只约占全球水储量的2.53%，其中可利用的淡水不到1%，保护水资源、节约用水是我们义不容辞的责任，故B错误；
C、石油加热炼制可得到汽油、柴油等，煤的干馏可得到煤焦油等，故C错误；
D、保护金属资源，可以合理有效地开采矿物、回收利用废旧金属、找替代品等，故D错误。
故选A。
10．B
【分析】解：设11.2g纯铁与稀硫酸反应生成氢气的质量为x
x=0.4g＜0.44g
说明等质量的铁和所含杂质相比，杂质与稀硫酸反应产生的氢气多。
【详解】A、铜在金属活动顺序表中排在氢的后面，不能与稀硫酸反应，故选项错误．
B、由于铁、锌、铝的化合价与相对原子质量之比由大到小的顺序是：铝＞铁＞锌，则等质量的铁、锌、铝与足量的稀硫酸反应时产生的氢气质量由多到少的顺序是：铝＞铁＞锌，等质量的铝比等质量的铁产生的氢气多，故选项正确．
C、由于铁、锌、铝的化合价与相对原子质量之比由大到小的顺序是：铝＞铁＞锌，则等质量的铁、锌、铝与足量的稀硫酸反应时产生的氢气质量由多到少的顺序是：铝＞铁＞锌，等质量的锌比等质量的铁产生的氢气少，故选项错误．
D、碳不与不能与稀硫酸反应，故选项错误．
故选B．
【点睛】本题难度较大，解答本题的关键是所含杂质：能与稀硫酸反应、能产生氢气、与铁的质量相等时比铁产生的氢气多．
11．C
【详解】铜能够制成铜片或拉成铜丝，是因为铜具有良好的延展性。
故选C。
12．B
【详解】有X、Y、Z三种金属，其中Y能与稀硫酸反应，而X、Z不能与稀硫酸反应，说明在金属活动性顺序里，Y排在氢前，X、Z排在氢后；将Z浸入X（NO3）2的溶液中，在Z的表面有X析出。说明Z比X活泼，故三种金属的金属活动性由强到弱的顺序是：Y、Z、X。
故选B。
13．(1)
(2)试管1中溶液变为绿色，有气泡冒出，试管2中无明显现象
(3)硫酸铜或氯化铜等（合理即可）
【详解】（1）试管1中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应方程式为；
（2）试管1中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，试管2中铜与稀硫酸不反应，故可验证铁比铜活泼，所以该实验能够证明金属活动性铁比铜强的现象是试管1中溶液变为绿色，有气泡冒出，试管2中无明显现象；
（3）只利用试管1，将其中稀硫酸替换为硫酸铜或氯化铜等可溶性铜盐，铁能置换出可溶性铜盐中的铜，所以当观察到有红色固体析出，即可说明铁比铜活泼，故也可达到实验目的。
14． 大 气球变小 固体逐渐溶解，气球变小 固体逐渐溶解，有大量气泡产生，气球膨胀 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 固体缓慢溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，气球变大 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 置换 蒸馏水进去后，占据了体积，把气体压向气球，因此气球会膨胀
【详解】（1）氢氧化钠固体溶于水放出热量使瓶内气体受热膨胀，气球变大，一段时间后，温度恢复到室温，气球又变小，故填：大；气球变小；
（2）硝酸铵固体极易溶解于水，会吸收大量的热，气球变小，故填：固体逐渐溶解，气球变小；
（3）碳酸钙固体和盐酸反应氯化钙、水和二氧化碳气体，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，反应的现象是固体逐渐溶解，有大量气泡产生，瓶内体积增大，压强也增大，气球膨胀，故填：固体逐渐溶解，有大量气泡产生，气球膨胀；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）铁粉和稀硫酸反应的现象是固体缓慢溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，气球变大，铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和氢气，化学方程式是：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，一种单质与一种化合物反应生成另外一种单质和化合物的反应类型是置换反应，故填：固体缓慢溶解，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，气球变大；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；置换；
（5）从分液漏斗中不断地往空瓶中加入蒸馏水，蒸馏水进去后，占据了体积，把气体压向气球，因此气球会膨胀，故填：蒸馏水进去后，占据了体积，把气体压向气球，因此气球会膨胀。
15．(1)Be
(2)电子层数
(3)不相似
(4)Ne
(5) 15 10
(6)
(7)Fe
(8)三/3
【详解】（1）由图可知，4号元素是铍，元素符号为Be；
（2）C、N、O排在同一周期是因为电子层数相同，原子的电子层数相同，周期数相同；
（3）He和Mg的最外层电子数相同，但是氦原子只有一个电子层，达到了相对稳定结构，镁原子的最外层电子数为2，在化学反应中，容易失去电子，化学性质不相似；
（4）钠离子是钠原子失去最外层1个电子后形成的，钠离子核外第一层有2个电子，第二层有8个电子，故钠离子核外电子排布与Ne原子核外电子排布相同；
（5）由磷原子的结构示意图可知，一个磷原子含有15个质子；
一个铵根离子含有：7+4-1=10个电子；
（6）由图可知，该反应为甲醛和氧气在催化剂的作用下转化为二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（7）金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，故内对应的元素符号是Fe；
（8）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，故能与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应的金属有Mg、Sn、Pb三种。
16． 滤纸 金属 C2H5OH H2O
【分析】（1）根据口罩能将飞沫与空气隔离，金属包括纯金属以及它们的合金，结合金属的化学性质进行分析解答；
（2）一种或几种物质分散到另一种物质里，形成俊逸稳定的混合物是溶液，被溶解的物质是溶质，能溶解溶质的物质是溶剂，据此进行分析解答；
（3）铁锈的主要成分是氧化铁，根据稀硫酸能和氧化铁反应生成硫酸铁和水，以及正确书写化学方程式进行解答；
（4）水垢的主要成分是碳酸钙和，均能与盐酸反应，而铝是一种活泼金属，也很容易与酸反应，浸泡时间过长，水垢除去后，铝继续与盐酸反铝壶被腐蚀进行分析解答；
【详解】（1）口罩能将飞沫与空气隔离，口罩相当于过滤实验中的滤纸，可以将病毒拒之“门外”，口罩定型条中的铝合金属于金属材料，铝具有很好的抗腐蚀性能，这是因为铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，防止内部的铝进一步被氧化，用化学方程式表示为：；故填：滤纸；金属；；
（2）医用酒精是酒精的水溶液，故溶质是酒精，化学式为：C2H5OH，溶剂是水，化学式为：H2O；故填：C2H5OH；H2O；
（3）铁锈的主要成分是氧化铁，稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：；
（4）当往生满了水垢的铝壶中倒入大量盐酸，开始盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，当碳酸钙完全反应后，盐酸继续和铝反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为：。
17．(1) 钨丝（合理即可） 氮气/N2
(2)钨的熔点最高且具有导电性，可用作灯泡的灯丝
【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，所标物质中属于金属材料的有钨丝、铜丝、焊锡和铝；氮气是由氮元素组成的，属于非金属单质。
（2）通电后，灯内温度很高，故需要熔点极高且具有导电性的金属作做灯丝，钨是熔点最高的金属，可用作灯泡的灯丝。
18．(1)催化
(2) H2O2 O2
(3) 置换反应
【分析】反应①中A与X反应生成B、C和X，确定X是该反应的催化剂，A、B含有相同的元素，确定A是过氧化氢，B是水，X是二氧化锰；过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，C为单质，确定C为氧气；反应②水通电生成氢气和氧气，D为单质，确定D为氢气；反应③氢气和E反应生成F和水，F为单质且不溶于稀硫酸，确定F为不活泼金属铜，代入验证，符合题意。
【详解】（1）由分析可知：X在反应①中做催化剂，起催化作用，故填：催化；
（2）由分析可知：A为过氧化氢，化学式为H2O2；C为氧气，化学式为，故填：H2O2；O2；
（3）反应③中氢气与氧化铜加热生成铜和水，反应的化学方程式为，该反应为一种单质与一种化合物 ，生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故填：；置换反应。
【点睛】推断题中若某物质在反应前后均有， 则该物质是催化剂。
19．(1)+4
(2)FeCl3
(3) 置换反应
(4)7:1
【详解】（1）已知FeTiO3中铁元素的化合价是+2价，氧元素的化合价是-2价，设钛元素的化合价是x，根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为零的原则，则有(+2)+x+(-2)×3=0，解得：x=+4；
（2）根据质量守恒定律，在反应前后原子的种类和数目不变；反应前有2个Fe、2个Ti、6个O、6个C、14个Cl，反应后已知物中有2个Ti、6个O、6个C、8个Cl，可得出2X中有2个Fe、6个Cl，X中有1个Fe、3个Cl，因此X的化学式是FeCl3；
（3）③中需要氩气（Ar）作保护气，即反应物是TiCl4与Mg，生成物是Ti和MgCl2，反应条件是Ar和800℃，该反应方程式为：；该反应是由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的反应，属于置换反应；
（4）②中为一氧化碳与氢气合成甲醇，甲醇中碳、氢原子个数比为1:4，故为1份质量的一氧化碳与2份质量的氢气 结合可全部转化为甲醇，反应方程式为CO+2H2=CH3OH，故理论上CO和H2投料的质量比为28:4=7:1。
20． 酒精（或含碳物质）不完全燃烧产生炭黑 在酒精灯上加热变黑的铜片与光亮的铜片浸没在稀硫酸中现象不同（或变黑的铜片用纸巾反复擦拭，铜片表面仍为黑色） 接触 铜粉在密闭容器中加热，氧气的含量逐渐减少 铜、氧化铜 加热前铜粉的质量、加热后固体的质量（或其它合理答案）
【详解】乙醇中含有碳元素，不充分燃烧会产生炭黑，则理由是酒精（或含碳物质）不完全燃烧产生炭黑。
（1）氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜和稀硫酸不反应，则分析实验1、实验2，在加热的条件下铜与氧气发生反应的判断依据是在酒精灯上加热变黑的铜片与光亮的铜片浸没在稀硫酸中现象不同（或变黑的铜片用纸巾反复擦拭，铜片表面仍为黑色）。
（2）实验3试管内发生反应为铜和氧气加热生成氧化铜，反应的化学方程式为。
（3）实验2中用铝箔紧紧包裹一片光亮的铜片加热一段时间，铜和氧气不接触，铜片未变黑，说明在发生化学反应时，反应物要相互接触。
（4）铜和氧气加热生成氧化铜，反应消耗氧气，密闭玻璃管中氧气会减少，则由曲线图推断铜与氧气发生反应的依据是铜粉在密闭容器中加热，氧气的含量逐渐减少，A点处铜没有反应完全，则固体的成分是铜、氧化铜。
[反思应用]验证铜和氧气在加热的条件下发生反应，需要测定反应前铜的质量，反应后铜的质量，两者质量进行对比，看是否有新物质生成，判断反应是否发生，则需要测定的数据加热前铜粉的质量、加热后固体的质量（或其它合理答案）。
21．(1)由图可知，20g铜锌合金粉末与100g稀硫酸恰好完全反应，产生0.2g氢气，
设合金样品中锌的质量为x
则合金样品中铜的质量分数为：
答：合金样品中铜的质量分数为67.5％。
(2)由图可知，100g稀硫酸恰好完全反应产生0.2g氢气
设100g稀硫酸中硫酸的质量为y
则稀硫酸中溶质质量分数为：
答：稀硫酸中溶质质量分数为9.8％。
【详解】（1）解析见答案；
（2）解析见答案。
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