第九单元金属复习题(含解析)2023-2024学年九年级化学鲁教版下册

第九单元 金属 复习题
一、选择题
1．某博物馆藏有一柄古代铁剑，为防止其生锈，下列做法合理的是
A．定期用清水冲洗，除去灰尘 B．放于体验区，让观众触摸
C．用醋水除去铁剑上的锈斑 D．放在充满氮气的展览柜中
2．化学知识可以指导生活实践。下列说法不正确的是
A．熟石灰可用于改良酸性土壤 B．用肥皂水可区分硬水和软水
C．将生锈的铁钉长时间浸泡在足量稀盐酸中除锈 D．炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭
3．逻辑推理是学习化学时常用的思维方法，下列推理正确的是
A．氧化物中含有氧元素，所以含有氧元素的物质一定是氧化物
B．分子不带电，所以不带电的一定是分子
C．置换反应有元素化合价改变，所以有元素化合价改变的一定是置换反应
D．化学反应通常伴有能量变化，所以人类利用的能量大多是由化学反应提供的
4．将X、Y、Z三种金属，如果把X、Y和Z分别投入到稀盐酸中，只有Y溶解并产生气泡，X、Z不反应；如果把X和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在X表面有银析出，而Z没有变化。则X、Y、Z的金属活动性顺序为（ ）
A．Y＞X＞Z B．X＞Y＞Z C．Z＞Y＞X D．X＞Z＞Y
5．下列科学实验设计方案不正确的是
A． ①收集一瓶干燥的氧气
B． ②验证铁钉生锈需要水
C．③证明二氧化碳能溶于水且能与水反应
D．④测定空气中氧气的体积分数
6．将30gCO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铁，充分反应后气体的质量变为44g，则原混合气体中碳元素的质量分数为
A．30% B．40% C．50% D．60%
7．下列化学方程式及其反应类型都正确的是
选项 化学方程式 反应类型
A 2Fe+3O2Fe2O3 化合反应
B KMO4==K2MnO4.+MO4+O2↑ 分解反应
C Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ 置换反应
D 2KNO3+Ba(OH)2==Ba(NO3)2+2KOH 复分解反应
A．A B．B C．C D．D
8．下列图象能够正确反映其对应变化关系的是
A．向等质量等质量分数的盐酸中加入足量的镁粉、锌粉
B．将铜片加入一定量的硝酸银溶液中
C．将浓硫酸露置在空气中一段时间
D．向一定质量的饱和石灰水中，加入少量生石灰
9．类推是化学学习中常用的思维方法，以下类推结果中正确的是
①燃烧一般都伴随着发光、放热现象，所以有发光、放热现象的变化就是燃烧
②分子可以构成物质，但物质不一定都是由分子构成的
③单质只含一种元素，所以含一种元素的物质一定是单质
④化合物含有不同元素，则由不同元素组成的纯净物一定是化合物
⑤铝与盐酸反应生成AlCl3和H2，则金属铁与盐酸反应生成FeCl3和H2
⑥氧化物都含有氧元素，所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
A．②④ B．①②④⑤ C．②③⑤ D．②③④⑥
10．下列说法中，正确的是
A．浓盐酸和浓硫酸露置在空气中，溶质的质量分数都会减小
B．用蒸馏水润湿的pH试纸测定10℅的盐酸溶液的pH，结果偏小
C．有盐参加和盐生成的反应一定是复分解反应
D．炼铁是把单质铁变成氧化铁的过程
11．化学是一门以实验为基础的学。下列实验不能达到目的的是
A．比较锌与银的金属活动性顺序，实验药品除了这两种金属可选择硫酸或硫酸铜
B．用铁丝在空气中燃烧的方法证明铁与氧气在点燃的条件下能发生化学反应
C．将氢气通过灼热的氧化铜证明氢气具有还原性
D．在CO2的水溶液中滴加石蕊可证明CO2与水发生了化学反应
二、填空与简答
12．某金属粉末可能由Mg、Fe、Al、Zn、Cu中的一种或几种组成。取该样品20.0g，向其中加入400g一定溶质质量分数的稀硫酸，充分反应后，硫酸恰好完全反应且所有固体完全溶解，得到无色溶液，生成2.0g氢气。
(1)Mg、Fe、Al、Zn、Cu的金属活动性由强到弱的顺序是 。
(2)原样品中一定不含的金属有 ，理由是 。
(3)所得无色溶液中溶质质量= 。
13．如图1为某学习小组探究金属化学性质时所做的三个实验，仔细分析后回答下列问题：
(1)a中刚开始无气泡产生，一段时间后产生大量气泡，原因是 。
(2)写出b中发生反应的化学方程式 。
(3)图2是实验c中反应的微观示意图。根据图2分析可知金属的活动性：R （填“>”或“<”）Ag。
14．灯泡是我们十分熟悉的物质，如图标出的是灯泡组成的有关物质，请根据图示回答问题。
(1)所示物质中属于金属材料的是 ，属于非金属材料的是 (写出一种即可)。
(2)物质的性质决定物质的用途，灯泡的灯丝是钨丝的原因是 。
15．能源是人类进行生产的原动力，能源革命在演变。
(1)古代，原始人类通过“钻木取火”，迈进了植物能源时代。钻木取火中“钻木”过程相当于满足燃烧条件中的 。
(2)目前，可以用玉米、高粱等来制取乙醇，用于燃料，乙醇的俗名是 ，属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源，化学式为 ，其中碳原子与氢原子的个数比为： ，写出乙醇燃烧的化学方程式 。
(3)当前，是新能源和可再生能源的革命。我国氢能如下图所示规划发展迅速：
①C+2H2O=CO2+2H2，该反应属于 反应（填基本反应类型），反应中体现还原性的物质是 ，制得的氢气属于 （填“灰氢”“蓝氢”或“绿氢”）。
②蓝氢是将天然气重整制成。但由于使用了碳捕捉先进技术， 气体被捕获，减轻了对地球环境的影响，实现了低碳制氢。
③通过“可再生能源”分解水可制得绿氢，该能源是 （写一种）。
16．金属是一种非常重要的资源，在生产、生活中有着广泛的用途．
（1）人类每年从自然界提取大量的金属，其中提供量最大的是铁。请写出用赤铁矿（主要成分为 Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式 。
（2）借助 U 形玻璃管探究钢铁锈蚀的条件，如图1和图2所示：
一段时间后图1中潮湿的钢丝棉有明显锈迹，干燥的钢丝棉没有锈迹，图2中的钢丝棉生锈得最严重。此现象说明铁生绣的实质是：铁与 、 作用发生缓慢氧化。图2实验中食盐的是 。
（3）请你提出一条防止钢铁锈蚀的合理措施 。
（4）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量镁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是 （填化学式）。
17．下图表示有关物质的转化关系（反应条件及部分生成物已省略）。已知甲、乙、丙、丁为单质，其它均为化合物，且丁是目前世界上年产量最高的金属；A、C都是无色液体，且所含元素种类完全相同；D是无色有毒气体。
(1)F的化学式可能为 。
(2)反应②的化学方程式 。
(3)反应④的化学方程式 。
(4)反应①~⑤中属于分解反应的是 （填序号）。
(5)反应⑤的现象为 。
18．某工业废液中含有 CuSO4、ZnSO4、FeSO4，如果将废液直接排放就会造成污染， 几位同学设计实验处理废液，并回收工业重要原料 ZnSO4和有关金属，实验过程如下图所示， 请回答：

(1)操作①的名称是 ，其中玻璃棒的作用是 。
(2)加入锌后，写出发生反应的一个化学方程式 。
(3)固体 B 的成分是 。
(4)写出步骤④中发生反应的化学方程式 ， 确定步骤④中加入的稀硫酸已经足量的现象是 （填序号）。
A．有气泡产生 B． 不再产生气泡 C．不再产生沉淀
(5)若实验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量 (填“>”或“<” 或“=”）原废液中硫酸亚铁的质量，原因是 。
三、科学探究题
19．某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。
提出猜想：放出的气体可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依据 。
【查阅资料】SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成难溶的CaSO3。
【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O2，请设计实验验证 。
（2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否变浑浊。
（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。
【实验探究】实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯；实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；
【结论】铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是 。
思维拓展：由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有 。
四、计算题
20．26g黄铜（Cu-Zn合金）与100g稀硫酸在烧杯中恰好完全反应，反应后测得烧杯中剩余物的总质量为125.8克。求：
（1）生成的氢气的质量是 g
（2）黄铜中铜的质量分数；
（3）反应后所得溶液中溶质质量分数。（计算结果精确到0.1%）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【分析】铁与水和氧气充分接触时容易生锈，使铁与氧气和水隔绝可以达到防止铁生锈的目的。
【详解】A、定期用清水清洗，铁易与氧气、水分接触，容易生锈，故选项错误；
B、让观众触摸，观众手上的汗液（含有氯化钠、水等）会沾在铁剑上，加快铁的锈放于体验区，让观众触摸，铁易与氧气、水分接触，特别是人的汗液中含有氯化钠，能加快锈蚀速率蚀，故选项错误；
C、用醋水除去铁剑上的锈斑，醋酸能与铁反应，会加快铁的锈蚀，故选项错误；
D、氮气的化学性质稳定，铁剑放在充满氮气的展览柜中隔绝了氧气和水，可防止其锈蚀，故选项正确。
故选：D。
2．C
【详解】A、熟石灰是一种碱，能与酸发生中和反应，所以能改良酸性土壤，正确；
B、加入肥皂水后振荡，泡沫多，浮渣少则为软水，反之，则为硬水，正确；
C、将生锈的铁钉长时间浸泡在足量稀盐酸中，会使未生锈的铁单质与稀盐酸发生反应，错误；
D、着火后盖上锅盖灭火，是隔绝空气或氧气达到灭火的目的，正确。
故选C。
3．D
【详解】A、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，但含有氧元素的物质不一定是氧化物，如氯酸钾由三种元素组成，不属于氧化物，故选项推理不正确；
B、分子不带电，但不带电的不一定是分子，也可能是原子、中子，故选项推理不正确；
C、置换反应有元素化合价改变，但有元素化合价改变的不一定是置换反应，如水通电分解生成氢气和氧气，属于分解反应，故选项推理不正确；
D、化学反应通常伴有能量变化，人类利用的能量大多是由化学反应提供的，故选项说法正确。
故选D。
4．A
【详解】Y能置换出酸中的氢而X、Z不能，说明金属Y的活动性比X、Z强；金属X能置换出硝酸银中的银而Z却不能，说明金属X的活动性比Z强；综上所述，三种金属的活动性由强到弱的顺序为Y＞X＞Z；故选A。
5．C
【详解】A、潮湿的氧气经过氢氧化钠固体，可以吸收水分，由于氧气密度比空气大，故长进短出收集氧气，故A正确；
B、左边试管中铁钉与氧气和水接触能够生锈，右边铁钉与氧气接触不能生锈，说明铁钉生锈需要水，故B正确；
C、将水加入到装有二氧化碳的矿泉水瓶中，矿泉水瓶变瘪，说明二氧化碳能溶于水，使瓶内压强减小，外界大气压将塑料瓶压瘪，无法验证二氧化碳与水反应，故C错误；
D、硫燃烧生成的二氧化硫气体能被氢氧化钠溶液吸收，同样可以使装置内的气体体积减小，压强减小，使烧杯内的氢氧化钠溶液倒流入集气瓶内，从而得到氧气的体积分数，故D正确。
故选C。
6．B
【详解】将30gCO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铁，一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，充分反应后气体是二氧化碳，根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类和质量不变，44g二氧化碳中碳元素质量即为原混合气体中碳元素的质量；44g二氧化碳中碳元素质量为：，则原混合气体中碳元素的质量分数为：。
故选B。
7．C
【详解】A、铁是在点燃条件下与氧气反应生成四氧化三铁，故错误；B、加热高锰酸钾的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，故错误；C、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，及其反应类型都正确，故正确；D、该反应不会发生，故错误。故选C。
8．A
【详解】A、用等质量的相同质量分数的盐酸分别与足量的镁粉和锌粉反应，由于氢气来源于酸中的氢，酸量相等故生成的氢气量会相等，镁的活动性强于锌，故对应的曲线是镁的比锌的斜率大，图像能够正确反映其对应变化关系；
B、铜与硝酸银生成硝酸铜和银，每64份质量的铜和硝酸银反应生成硝酸铜和216份质量的银，反应后固体质量会增大，不会减小，没有加入铜时，固体的质量应为零，图像不能够正确反映其对应变化关系；
C、浓硫酸具有吸水性，敞口放置会吸收空气中的水蒸气而浓度变小，图像不能够正确反映其对应变化关系；
D、向一定质量的饱和石灰水中加入氧化钙时，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，从而导致水的量不断减少，直至为零，溶质质量减小为零，图像不能够正确反映其对应变化关系。故选A。
【点睛】本题是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，确定正确的图像。
9．A
【详解】①燃烧一般都伴随着发光、放热现象，但有发光、放热现象的变化不一定是燃烧，也可以是物理变化，例如：电灯通电发光、放热，故选项说法错误；
②分子可以构成物质，但物质不一定都是由分子构成的，原子、离子也可以构成物质，故选项说法正确；
③单质只含一种元素，但含一种元素的物质不一定都是单质，也可以是混合物，例如：氧气和臭氧都是由氧元素组成，属于混合物，不属于单质，故选项说法错误；
④化合物含有不同元素，则由不同元素组成的纯净物一定是化合物，故选项说法正确；
⑤铝与盐酸反应生成AlCl3和H2，而金属铁与盐酸反应生成FeCl2和H2，故选项说法错误；
⑥氧化物都含有氧元素，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物，例如：高锰酸钾（KMnO4）是由三种元素组成，包含氧元素，属于含氧化合物，不属于氧化物，因此，选项说法错误，根据题意，类推结果中正确的是：②④，故选项A符合题意。
10．A
【详解】A、浓盐酸具有挥发性，氯化氢会挥发出去，导致溶质质量减小，溶质质量分数减小，浓硫酸具有吸水性，会吸收空气中的水分，溶液质量增加，溶质质量分数减小，符合题意；
B、pH试纸用蒸馏水润湿，会稀释原溶液，导致酸性减弱，pH偏大，不符合题意；
C、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，有盐参加和盐生成的反应不一定是复分解反应，如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠是盐，有盐生成但不属于复分解反应，不符合题意；
D、炼铁是利用还原剂将氧化铁中的铁还原出来的过程，不符合题意。
故选A。
11．B
【详解】A、锌能与硫酸、硫酸铜反应，银不能与硫酸、硫酸铜反应，比较锌与银的金属活动性顺序，实验药品除了这两种金属可选择硫酸或硫酸铜，不符合题意；
B、铁丝在空气中不能燃烧，符合题意；
C、将氢气通过灼热的氧化铜，氧化铜被还原成铜，证明氢气具有还原性，不符合题意；
D、在CO2的水溶液中滴加石蕊，通过石蕊试液变红，可证明CO2与水发生了化学反应，不符合题意。
故选B。
12．(1)Mg、Al、Zn、Fe、Cu
(2) Fe、Cu Fe与稀硫酸反应生成的硫酸亚铁为浅绿色，铜不会和稀硫酸反应
(3)116
【详解】（1）Mg、Fe、Al、Zn、Cu的金属活动性由强到弱的顺序是Mg、Al、Zn、Fe、Cu。
（2）因为Fe与稀硫酸反应生成的硫酸亚铁为浅绿色，铜不会和稀硫酸反应，所以原样品中一定不含的金属有Fe、Cu。
（3）由方程式，，可知要生成2g氢气需要消耗98g硫酸，由此可知硫酸根离子质量为：，由质量守恒定律：化学反应前后元素种类及质量不变可知，所得无色溶液中溶质质量=96g+20g=116g。
13．(1)未打磨铝丝或铝的表面有一层致密的氧化膜或氧化铝先和盐酸反应
(2)
(3)>
【详解】（1）铝化学性质活泼，常温下铝和氧气会反应生成氧化铝。氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，则开始无气泡产生的原因是铝的表面有一层致密的氧化铝先和盐酸反应。
（2）b中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为。
（3）活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。R能将银从其盐溶液中置换出来，则活动性R>Ag。
14． 钨丝(或铝或铜丝或焊锡) 玻璃(或氮气) 钨的熔点高，具有导电性
【详解】（1）灯泡中铝、铜丝、钨丝都是金属单质，属于金属材料；焊锡是合金，也属于金属材料；玻璃和氮气都属于非金属材料；
（2）钨的熔点高，具有导电性，所以可以作灯泡的灯丝。
点睛：
通常把材料分成四大类：金属材料、无机非金属材料、合成材料和复合材料。
金属材料包括金属单质与合金；无机非金属材料主要为无机盐，如玻璃、陶瓷等；
合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维；复合材料是把多种材料复合在一起得到的一种具有特别性能的材料。
15．(1)温度达到可燃物的着火点
(2) 酒精 可再生 C2H6O/C2H5OH 1:3
(3) 置换 碳/C 灰氢 二氧化碳/CO2 电能（合理即可）
【详解】（1）物质燃烧的条件有可燃物、温度达到可燃物的着火点，可燃物与氧气接触，钻木取火中“钻木”过程，摩擦生热，相当于满足燃烧条件中的温度达到可燃物的着火点；
（2）乙醇俗称酒精；
乙醇可通过粮食发酵等制得，属于可再生能源；
每个乙醇分子由2个碳原子、6个氢原子、1个氧原子构成，化学式为：C2H5OH；
由化学式可知，乙醇分子中碳原子与氢原子的个数比为：2:6=1:3；
乙醇燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（3）①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；
该反应中，碳得到氧，属于还原剂，故反应中体现还原性的物质是碳；
此反应属于煤炭气化反应，制得的氢气属于灰氢；
②碳捕捉指的是捕捉二氧化碳气体，从而减轻了对地球环境的影响，实现了低碳制氢；
③通过“可再生能源”分解水可制得绿氢，该能源可以是电能、太阳能等。
16． 氧气 水 加速钢铁的锈蚀 刷漆（合理均可） Cu和Fe
【详解】（1）用赤铁矿（主要成分为 Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式为。
（2）根据图1实验中潮湿的钢丝棉明显生锈，而干燥的钢丝棉没有生锈，说明铁生绣的实质是：铁与氧气、水作用发生缓慢氧化。图2实验中钢丝棉生锈最严重，说明食盐可以加速钢铁的锈蚀。
（3）防止钢铁锈蚀的的原理是使钢铁与水或氧气隔离，采取的方法措施可以是刷漆。
（4）根据金属活动性顺序，在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量镁粉，镁先与氯化铜反应，待氯化铜反应完后，如果镁还有剩余，镁再与氯化亚铁反应。向反应后所得的滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，铜不与盐酸反应产生气泡，说明滤渣中一定有铁，可能有镁，则滤渣中一定含有的物质是Cu和Fe。
【点睛】防止铁生锈的原理是使铁制品与空气中的氧气和水隔绝。采用的方法可以是刷漆、涂油等。
17．(1)HCl/H2SO4
(2)
(3)
(4)①②
(5)有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，黑色固体减少
【分析】A与C的组成元素相同的液体，乙为单质，可判断A为过氧化氢、 C为水，乙为氧气；由C分解生成氧气和甲，则甲是氢气；根据丙为黑色固体且D是无色有毒气体，丙是碳，则D是一氧化碳；一氧化碳与红色固体E反应生成黑色固体丁，丁是目前世界上年产量最高的金属，丁是铁，则红色固体为氧化铁，铁能与酸溶液反应生成氢气，则F为酸溶液，可能为稀硫酸或稀盐酸，代入框图，假设合理。
【详解】（1）F是盐酸或硫酸，化学式为HCl或H2SO4；
（2）反应②是水在通电条件下生成了氧气和氢气，化学方程式是；
（3）反应④是一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成了二氧化碳和铁，化学方程式是；
（4）反应①-⑤中①②都是由一种物质生成两种物质，属于分解反应；
（5）反应⑤是铁与酸溶液反应的现象为有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，黑色固体减少。
18．(1) 过滤 引流
(2)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu/Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe
(3)铁/Fe
(4) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ B
(5) > 硫酸亚铁在转化为硫酸锌过程中质量变大
【详解】（1）废液通过操作①得到了固体A与滤液A，将固体与液体分离，名称是过滤，其中玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出；
（2）步骤①锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，反应的化学方程式 分别为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu、Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe；
（3）固体A通过磁铁得到固体B和固体C，C与足量的稀硫酸得到铜和滤液B，磁铁能将铜、铁、锌分成两组，其中一组中含有铜和另一种金属，铁能被磁铁吸引，铜、锌不能被磁铁吸引，固体B是铁，化学式为Fe，固体C是铜、锌混合物；
（4）步骤④是铜锌混合物中锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是 取步骤④的滤渣于试管中加入少量稀硫酸，若没有气泡产生则稀硫酸足量，故选B；
（5）根据流程图可知，废液中硫酸亚铁与过量的锌完全反应，根据化学方程式Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe可知，每65份质量的锌能置换出56份质量的铁，反应后溶液的质量增加，若实验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量>原废液中硫酸亚铁的质量，原因是硫酸亚铁在转化为硫酸锌过程中质量变大。
19． 质量守恒定律 用带火星的木条检验，若复燃，则证明是氧气 氢气 酸或（H+）
【详解】[提出猜想]
反应前后元素种类不变，铁和硫酸铜溶液反应生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出，硫酸铜溶液中含有硫元素、氧元素、氢元素，可能生成二氧化硫，也可能生成氢气，故猜想的依据是质量守恒定律。
[方案设计]
（1）氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验氧气，木条复燃，说明的氧气，则实验为用带火星的木条检验，若复燃，则证明是氧气。
结论：
A装置中溶液不变浑浊说明气体不是SO2，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色说明气体有还原性，则产生的气体为氢气，故铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是氢气。
[思维拓展]
铁和酸反应生成氢气，则产生氢气的可能原因是：硫酸铜溶液中含有酸性物质，则铁会与酸反应生成氢气。
20．（1）解：由质量守恒定律可知，生成的氢气的质量=26g+100g 125.8g=0.2g
答：生成氢气的质量为0.2g。
（2）解：设参加反应的锌的质量为x，生成硫酸锌的质量为y
= x=6.5g
= y=16.1g
黄铜中铜的质量分数= ×100%=75%
答：黄铜中铜的质量分数为75%。
（3）解：反应后所得溶液中溶质质量分数=×100%≈15.1%
答：反应后所得溶液中溶质质量分数为15.1%。
【详解】（1）见答案
（2）见答案
（3）见答案
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