第八单元金属和金属材料基础检测题2023-2024学年人教版九年级化学下册（含解析）

第八单元金属和金属材料 基础检测题
一、选择题
1．将一定量的铁粉加入到含有 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2和 AgNO3 的废液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。下列判断正确的是
A．滤渣中一定含有 Ag 和 Cu，滤液中一定含有 Fe(NO3)2
B．滤渣中一定不含 Fe，滤液中一定含有 Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 和 Cu(NO3)2
C．滤渣中一定含有 Ag，滤液中可能含有 Cu(NO3)2和 AgNO3
D．滤渣中一定含有 Ag 和 Cu，滤液中可能含有 Cu(NO3)2 和 AgNO3
2．某同学为了验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序，设计了五个实验：①将锌、铜分别放入稀盐酸中；②将银放入硝酸铜溶液中；③将铜放入硝酸银溶液中；④将铜放入硝酸锌溶液中；⑤将锌放入硝酸银溶液中。下列实验组合不能验证三种金属活动性顺序的是
A．①② B．①③ C．②④ D．③⑤
3．下列各组括号内除杂技的方法或试剂错误的是
A．Cu粉中混有Fe粉（用磁铁吸引） B．CO中混有CO2（氢氧化钠溶液）
C．CO2中混有CO（点燃） D．Cu粉中混有CuO（稀硫酸）
4．下列有关物质的说法正确的是
A．硬水通过活性炭吸附可变成软水
B．铁片放入硫酸铜溶液中，过一段时间溶液质量变大
C．氧气可以转化为二氧化碳，二氧化碳不能转化为氧气
D．合金与组成合金的纯金属相比，合金的硬度大，熔点低
5．过氧化钠（Na2O2）因能与二氧化碳反应生成氧气，故可作为呼吸面具中氧气的来源，潜水艇遇到紧急情况时，也使用过氧化钠来供氧，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，从该反应获取的以下信息，不正确的是
①过氧化钠属于氧化物 ②实验室可利用这一原理制取纯净的氧气
③该反应属于置换反应 ④反应前后部分氧元素的化合价发生变化
A．③④ B．①③ C．①④ D．②③
6．下列实验设计错误的是
A．用过滤的方法除去食盐水中的不溶性杂质
B．通过观察颜色的方法区别铁片和铜片
C．用燃着的木条检验二氧化碳
D．用肥皂水区分硬水和蒸馏水
7．下列有关金属及合金的说法正确的是
A．合金是由两种或两种以上金属熔合而成的 具有金属特性的物质
B．在日常生活中，大量使用的常常不是纯金 属，而是它们的合金
C．金属的抗腐蚀性能比其合金好
D．合金的熔点比其成分金属高
8．构建人类命运共同体，促进人与自然和谐共生。下列叙述中，不符合这一主题的是
A．垃圾分类回收处理 B．工业废水直接排入小清河
C．开发、利用新能源 D．发展公共交通，倡导绿色出行
9．下列说法：①铝有很好的抗腐蚀性，是因为铝在空气中不与氧气反应；②“沙里淘金”与“百炼成钢”蕴含的化学原理不同；③“火要虚”是说氧气浓度越高，可燃物燃烧越旺；④小明点的外卖午餐是：红烧肉、清蒸鱼、米饭和矿泉水。从均衡营养的角度考虑，这份午餐缺少的营养素是维生素；⑤生活中经常采用蒸馏的方法软化硬水；⑥酸雨的pH＜5.6，是因为溶解了CO2，⑦使用太阳能路灯、生活垃圾分类回收符合“绿水青山就是金山银山”的理念；⑧活泼金属和酸反应有气体产生，与酸反应产生气体的一定是活泼金属；⑨验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，另外至少需要一种试剂即可证明。正确的组合是
A．①④⑤⑨ B．②④⑦⑨ C．③⑥⑦⑧ D．④⑤⑥⑧
10．某研究所利用太阳能聚光器获得的高能量进行热化学循环反应制取，其流程如图所示，下列有关说法正确的是
A．反应Ⅰ和Ⅱ中化合价发生改变的元素共有2种
B．该循环过程中涉及两种基本反应类型
C．氢能是清洁能源，现在已经被广泛使用
D．该循环过程理论上每生成，需补充65gZn
11．下列物质的用途中，利用其化学性质的是
A．液氮用作冷冻剂 B．氧气用于炼钢
C．铜丝能做导线 D．氢气用于填充探空气球
12．下列有关能源和资源说法错误的是（　　）
A．在金属资源中，铝的年产量已超过铜，位于铁之后，居第二位
B．作为高能燃料，液氢已应用于航天等领域
C．陆地储水中也有咸水，淡水只约占全球水储量的0.97%、
D．地壳中氧元素的含量最多，它的质量分数接近50%
13．逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下推理不合理的是
A．可燃性气体与空气混合经点燃可能发生爆炸，所以点燃可燃性气体前一定要检验纯度
B．含碳元素的物质充分燃烧会生成CO2，所以燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素
C．置换反应有单质生成，所以有单质生成的反应一定是置换反应
D．化合物是由不同种元素组成的，所以由同种元素组成的物质一定不是化合物
14．现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到硫酸亚铁溶液中，只有甲可使溶液中析出铁单质。再将三者加入到硝酸银溶液中，只有乙不能使溶液中析出银单质，则三者的金属活动性从强到弱的顺序是
A．甲＞乙＞丙 B．乙＞甲＞丙 C．甲＞丙＞乙 D．无法判断
二、填空与简答
15．我省江淮汽车自主研发嘉悦A5轿车，销量已进入中国自主品牌的前列。
（1）图中表示的汽车所用材料，属于金属的是 ，属于有机合成材料的是 。
（2）汽车表面烤漆主要是为了防锈，其原理是 。
（3）汽车使用的燃料多数是汽油或柴油，主要的污染物有氢氧化合物、 和尘粒等．你心目中最理想的汽车燃料是 ．理由是 。
16．被誉为“中国天眼”的 FAST，是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜，如图所示。请回答下列问题。

（1）选择角钢而不用纯铁作塔架的主要原因是 。
（2）角钢中含有锰（Mn）和硅，锰可以与稀盐酸发生置换反应，生成锰的化合物中锰元素显 + 2 价。请写出锰与稀盐酸反应的化学方程式 。
（3）请你写出一条防止铁制材料生锈的具体措施 。
（4）向 AgNO3 和 Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一定量的铝粉，反应停止后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生，则滤渣中一定不含有 ，一定含有 。（均填化学式）
17．电动汽车已在生活中逐步推广，它与燃油汽车相比，优势是 。铁制车身喷漆的目的除美观外，还可以 。电动汽车使用车载电池充电时能量的转化是 。
18．如图所示的组成灯泡的物质中，属于金属的有 ，属于非金属的有 ．
19．A、B、C、D是初中化学常见的纯净物，A、B中只有一种是化合物，其转化关系如图所示，A为黑色粉末，C的相对分子质量小于D（图中反应条件及部分反应物、生成物已省略）。
（1）若B为红色粉末，C、D由人体中含量最多的无机物分解生成，则A的化学式是 。
（2）若A、C、D均含同一种元素，A中两种元素的质量比为21：8，B为能被磁铁吸引的黑色粉末，C与D的相对分子质量之差为4，则：
①D的化学式是 ；
②A→B的化学方程式是 。
20．某电镀厂为减少水污染及节约成本，从含有 CuSO4、 MgSO4、FeSO4的废液中回收重要原料MgSO4和有关金属，工艺流程如图。请回答：
（1）写出步骤①中发生反应的化学方程式： 。
（2）固体B的成分是 。（填写化学式）
（3）固体D中加入稀硫酸可以观察到的现象是 。
（4）若固体B比加入的镁粉质量增加184g，固体D比固体B质量减少112g，则加入的镁粉至少需要 g。
三、科学探究题
21．某化学学习小组的同学，为了比较铁、铜、锰三种金属活动性强弱，进行了下列实验探究：
【查阅资料】①铁的活动性比铜强；②锰在水溶液中反应通常显+2价。
【作出猜想】对三种金属活动性做出如下猜想：猜想Ⅰ．Fe＞Cu＞Mn；猜想II．Mn＞Fe＞Cu；猜想Ⅲ． 。
【进行实验】
实验操作 主要实验现象 结论及化学方程式
1 将打磨好的银白色锰丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中 结论：Mn＞Cu。 化学方程式为：
2 将打磨好粗细相同的锰丝、铁丝，分别插入两份相同的稀盐酸中 锰丝表面产生气泡速率比铁丝 （填“快”或“慢”） 结论：Mn＞Fe。 写出其中一道反应的化学方程式：
3 将打磨好粗细相同的锰丝、铁丝，分别在空气中点燃 锰丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中 。 结论：Mn＞Fe
【结论与交流】
（1）根据上述实验，猜想 （填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）正确。
（2）若要证明铁的活动性比铜强，可采用的实验方法是 。
四、计算题
22．市面上出现的“假黄金”为黄铜（含铜、锌）合金，小明同学为了鉴别真假做了以下实验：取10 g样品加入50 g稀硫酸中，恰好完全反应，称量剩余物为59.8g。请计算：
（1）生成氢气的质量为__________ g。
（2）黄铜样品中铜的质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【分析】将一定量的铁粉加入到含有 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2和 AgNO3 的废液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，说明铁没有剩余。活动性强的金属能够将活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来，几种金属的活动性顺序：Zn＞Fe＞Cu＞Ag，故铁不能将锌置换出来，可以将铜和银置换出来，且先与硝酸银反应置换银，如果铁还有剩余，铁与硝酸铜反应置换出铜。
【详解】A、铁没有剩余，故滤渣中一定含有 Ag，可能有Cu，滤液中一定含有 Fe(NO3)2和未参与反应的Zn(NO3)2，故A错误；
B、滤渣中一定不含 Fe，滤液中一定含有 Zn(NO3)2和Fe(NO3)2 ，可能有 Cu(NO3)2和AgNO3，故B错误；
C、滤渣中一定含有 Ag，滤液中可能含有 Cu(NO3)2和 AgNO3，故C正确；
D、滤渣中一定含有 Ag ，可能有Cu，滤液中可能含有 Cu(NO3)2 和 AgNO3，故D错误。
故选C。
2．D
【分析】根据金属活动性顺序及其应用回答，活泼金属能置换出酸中的氢，排在前面的金属能把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来．分别分析下面的组合，看能否把三种金属的活动性依次验证出来。
【详解】A、①锌能与稀盐酸反应，产生气泡，说明活动性：锌＞氢，铜与稀盐酸不反应，无明显现象，说明活动性：氢＞铜，能验证锌比铜强，②银与硝酸铜不反应，无明显现象，能验证铜比银强，故此项可验证三种金属的活动性顺序；
B、①锌能与稀盐酸反应，产生气泡，说明活动性：锌＞氢，铜与稀盐酸不反应，无明显现象，说明活动性：氢＞铜，能验证锌比铜强，③铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，能验证铜比银强，故此项可验证三种金属的活动性顺序；
C、②银与硝酸铜不反应，无明显现象，能验证铜比银强，④铜与硝酸锌不反应，能验证锌比铜强，故此项可验证三种金属的活动性顺序；
D、③铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，能验证铜比银强，⑤锌能与硝酸银反应生成硝酸锌和银，有银白色固体析出，能验证锌比银强，但铜和锌的活动性强弱没有验证，故不能验证三种金属的活动性；
故选D。
3．C
【详解】A、铁粉能被磁铁吸引，铜粉不能磁铁吸引，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
B、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的；故选项所采取的方法错误；
D、CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜不与稀硫酸反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
故选C。
4．D
【详解】A、活性炭不能除去水中可溶性的钙镁化合物，不会降低水的硬度。错误。
B、，反应过程中溶剂质量不变，溶质质量变小，所以溶液质量变小。错误。
C、氧气可以通过与木炭燃烧等方式转化为二氧化碳，二氧化碳能通过光合作用等方式转化为氧气，错误。
D、合金与组成合金的纯金属相比，合金的硬度大，熔点低，抗腐蚀性好。正确。
故选：D。
5．D
【详解】①氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。过氧化钠是由钠元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故正确；
②因为二氧化碳在通常情况下也是气体，用这一原理制取的氧气中一般含有二氧化碳，因此不能制得纯净的氧气，故错误；
③根据方程式可知，生成物中，碳酸钠属于化合物，氧气属于单质，但是反应物中，过氧化钠和二氧化碳都是化合物，所以该反应不属于置换反应，故错误；
④在过氧化钠中，氧元素的化合价是-1价，在二氧化碳中，氧元素的化合价是-2价，在碳酸钠中，氧元素的化合价是-2价，氧气的化合价为零，反应前后部分氧元素的化合价发生了变化，故正确。
综上所述从该反应获取的信息，不正确的是②③。故选：D。
6．C
【详解】A、根据过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法，可以用过滤的方法除去食盐水中的不溶性杂质，正确；
B、铁片一般呈现银白色，而铜一般是紫红色的，颜色不同，可以区别，正确；
C、能使燃着的木条熄灭的不一定是二氧化碳，所以不能用燃着的木条检验二氧化碳，错误；
D、硬水中含有较多钙、镁离子，加入肥皂水，泡沫少，起浮渣，软水泡沫多，无浮渣，可以区分，正确。
故选C。
7．B
【详解】A、合金也可以是金属与非金属熔合而成，故A错误；
B、合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更适合于不同的用途，在日常生活中，大量使用的常常不是纯金属，而是它们的合金，故B正确；
C、一般金属的抗腐蚀性能比其合金差，故C错误；
D、一般合金的熔点低于其成分金属，故D错误。故选B。
【点睛】合金是指由一种金属与其它金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。它的组成可以是金属与金属熔合也可以是金属与非金属熔合，例如生铁等。
8．B
【详解】A、垃圾分类回收处理，可以实现资源的有效利用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；
B、工业废水直接排入小清河，会污染水源，应处理达标后排放，符合题意；
C、开发、利用新能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；
D、发展公共交通，倡导绿色出行，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意。
故选B。
9．B
【详解】①铝在空气中容易形成致密的氧化膜，所以铝有很好的抗腐蚀性；故错误；
②“百炼成钢”是指生铁经锤炼后其中的碳转化为二氧化碳，发生的是化学变化；“沙里淘金”发生的是物理变化，化学原理不同，正确。
③使可燃物充分燃烧的条件：一是增大可燃物与氧气的接触面积，二是增大氧气的浓度。一般情况下，增大氧气的浓度较难操作，在空气中燃烧的物质，氧气浓度是一定的，要想燃烧更旺，可增大与氧气的接触面积，“火要虚”就是在燃料中间留一些空气，以增大与氧气的接触面积，故错误；
④米饭富含糖类，红烧肉富含蛋白质和油脂，清蒸鱼含蛋白质，矿泉水提供水分和无机盐，从均衡营养的角度考虑，这份食谱还应该补充的营养素是维生素，故正确；
⑤生活中经常采用煮沸的方法软化硬水，工业上采用蒸馏的方法软化硬水，故错误。
⑥正常的雨水pH＝5.6，是因为溶解了CO2；pH小于5.6则可能是溶解了二氧化硫或氮的氧化物导致的；故错误；
⑦使用太阳能路灯，既节能又环保，有利于环境的保护；生活垃圾分类回收，实现垃圾资源化有利于环境的保护；故选项正确；
⑧活泼金属和酸反应有气体产生，与酸反应产生气体的不一定是活泼金属，也可能是碳酸盐，故选项错误。
⑨验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，可以利用已经提供的金属铁丝、银丝，再利用硫酸铜溶液，做两次实验即可，故选项正确。
②④⑦⑨正确，故选：B。
10．B
【详解】A、由图可知，反应Ⅰ是氧化锌分解生成锌和氧气，其中锌元素的化合价从+2价变为0价，氧元素的化合价从-2价变为0价，反应Ⅱ是锌和水反应生成氧化锌和氢气，其中锌元素的化合价从0价变为+2价，氢元素的化合价从+1价变为0价，氧元素的化合价未变，所以其中化合价发生改变的元素由锌、氧、氢三种元素，选项错误；
B、由图可知，反应Ⅰ是氧化锌分解生成锌和氧气，符合“一变多”的特点，是分解反应，反应Ⅱ是氢气还原氧化锌生成锌和水，符号“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”的特点，属于置换反应，所以该循环过程中涉及两种基本反应类型，选项正确；
C、氢能是清洁能源，但是制造成本高，运输贮存困难，未能被广泛使用，选项错误；
D、由图可知，反应Ⅰ为氧化锌分解生成锌和氧气，该反应的化学方程式为2ZnO 2Zn+O2↑，反应Ⅱ为锌和水反应生成氧化锌和氢气，该反应的化学方程式为Zn+H2OZnO+H2↑,则该循环的反应实质是2H2O2H2↑+O2↑，所以在反应Ⅰ中锌是生成物，在反应Ⅱ中锌为反应物，锌可以循环利用，无需补充，选项错误；
故选B
11．B
【详解】A.液氮用作冷冻剂，是利用液氮汽化吸热，属于物理性质，此选项错误；
B.氧气用于炼钢，是利用氧气支持燃烧的性质，属于化学性质，此选项正确；
C.铜丝能做导线，是利用铜的导电性，属于物理性质，此选项错误；
D.氢气用于填充探空气球，是利用氢气的密度比空气小，属于物理性质，此选项错误；
故选B
12．C
【详解】A、在金属资源中，由于铝的广泛应用，使得铝的年产量已超过铜，位于铁之后，居第二位，说法正确；故不符合题意；
B、根据氢气燃烧释放的热量比一般的燃料大，且产物无污染，作为高能燃料，液氢已应用于航天等领域，说法正确；故不符合题意；
C、根据水的分布情况，陆地储水中也有咸水，淡水只约占全球水储量的2.53%，陆地咸水0.97%，说法错误；故符合题意；
D、地壳中氧元素的含量最多，它在地壳中的质量分数为48.60%；接近50%；说法正确；故不符合题意；
故选C
13．C
【详解】A、可燃性气体与空气混合经点燃可能发生爆炸，所以点燃可燃性气体前一定要检验纯度，以免发生爆炸，造成危险，正确；
B、化学反应前后元素的种类不变，所以含碳元素的物质充分燃烧会生成CO2，燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素，正确；
C、置换反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应，一定有单质和化合物生成，但有单质生成的反应不一定是置换反应，如一氧化碳和氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，不是置换反应。错误；
D、化合物是由不同种元素组成的纯净物，一定含多种元素。由同种元素组成的物质一定不是化合物，正确；
故选C。
14．C
【分析】位于前面的金属能把位于后面的金属从其化合物溶液中置换出来。
【详解】现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到硫酸亚铁溶液中，只有甲可使溶液中析出铁单质，说明甲的活动性比铁强，乙、丙的活动性比铁弱，即甲＞铁＞乙、丙。再将三者加入到硝酸银溶液中，只有乙不能使溶液中析出银单质，说明甲、丙的活动性比银强，乙的活动性比银弱，即甲、丙＞银＞乙。三者的金属活动性从强到弱的顺序是：甲＞丙＞乙。
故选C。
15． 铁 塑料、橡胶 阻止铁与水和氧气接触 一氧化碳 氢气 燃烧产物无污染
【详解】（1）钢铁外壳属于金属材料；塑料、橡胶属于合成材料，故填：铁；塑料、橡胶；
（2）汽车表面烤漆可以使铁与水和氧气隔绝，从而防止铁生锈，故填：阻止铁与水和氧气接触；
（3）汽车使用的燃料多数是汽油或柴油，主要的污染物有氢氧化合物、一氧化碳和尘粒等，氢气燃烧只生成水，不污染空气，故填：一氧化碳；氢气；燃烧产物无污染。
16． 角钢硬度大 刷漆 Al Ag
【详解】（1）选择角钢而不用纯铁作塔架的主要原因是：角钢硬度大；
（2）锰可以与稀盐酸发生置换反应，生成锰的化合物中锰元素显 + 2 价，故锰与稀盐酸反应的化学方程式为：；
（3）铁生锈的条件是铁与氧气、水直接接触，故防止铁制品生锈的措施有：刷漆、电镀，保持铁制品干燥等；
（4）向 AgNO3 和 Cu(NO3)2 的混合溶液中加入一定量的铝粉，铝先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，待硝酸银完全反应后，铝再与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，反应停止后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生，说明铝已经完全反应。则滤渣中一定不含有：Al；铝先和硝酸银反应生成硝酸铝和银，待硝酸银完全反应后，铝再与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，如果铝只能置换部分硝酸银或恰好和硝酸银完全反应，滤渣中只有银，如果铝只能置换部分硝酸铜或恰好和硝酸铜完全反应，则滤渣中含有银和铜，故一定含有：Ag。
【点睛】金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
17． 节约能源，减轻了污染等 防锈 电能转化为化学能
【详解】电动汽车已在生活中逐步推广，它与燃油汽车相比，优势是节约能源，减轻了污染等。铁制车身喷漆的目的除美观外，还可以隔绝空气和水，能防锈。电动汽车使用车载电池充电时能量的转化是电能转化为化学能。
18． 铜和铝 玻璃
【详解】玻璃属于非金属，铜和铝属于金属。
19． CuO O2 Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
【详解】（1）若B为红色粉末，C、D由人体中含量最多的无机物分解生成，人体含量最多的无机物是水，所以C是氢气，D是氧气，所以A是氧化铜，化学式为：CuO；
（2）若A、C、D均含有同一种元素，A中两种元素的质量比为21：8，B为能被磁铁吸引的黑色粉末，C与D的相对分子质最之差为4，所以A是四氧化三铁，B是铁，C是一氧化碳，D是氧气，经过验证，推导正确，所以①D的化学式是O2；②A→B的反应是四氧化三铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式是：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2。
20． 、 Mg、Fe、Cu 固体表面产生大量气泡 120
【详解】（1）废液中含有CuSO4、 MgSO4、FeSO4，加入过量镁粉，镁与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，该反应的化学方程式为：；镁与硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁，该反应的化学方程式为：；
（2）固体B为过量的镁，镁与硫酸铜反应生成的铜和镁与硫酸亚铁反应生成的铁，故填：Mg、Fe、Cu；
（3）固体B用磁铁吸收，故固体C是铁，则固体D是镁和铜，加入稀硫酸，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，故固体表面产生大量气泡；
（4）固体D比固体B质量减少112g，说明生成铁的质量是112g；
解：设与硫酸亚铁反应的镁的质量为x
x=48g
故镁与硫酸亚铁反应，固体质量增加量为：112g-48g=64g；
则镁与硫酸铜反应，固体质量增加量为：184g-64g=120g；
设与硫酸铜反应的镁的质量为y
y=72g
故加入镁的质量至少为：72g+48g=120g。
21． Fe＞Mn＞Cu 锰丝表面覆盖一层紫红色固体 Mn+CuSO4=MnSO4+Cu 快 Mn+2HCl= MnCl2+ H2↑ 不燃烧 Ⅱ 将铁丝插入CuSO4溶液中，铁丝表面覆盖一层紫红色固体
【详解】铁的活动性比铜强：猜想Ⅲ．Fe＞Mn＞Cu；
实验操作1：将打磨好的银白色锰丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中，锰丝表面覆盖一层紫红色固体附着；说明金属活泼性：Mn＞Cu；锰与硫酸铜溶液反应产生铜和硫酸锰的化学方程式为Mn+CuSO4=MnSO4+Cu；
实验操作2：将打磨好粗细相同的锰丝、铁丝，分别插入两份相同的稀盐酸中；锰丝表面产生气泡速率比铁丝快；说明金属活泼性：Mn＞Fe；锰与稀盐酸反应产生氯化锰和氢气的化学方程式：Mn+2HCl= MnCl2+ H2↑（反应速率快）或铁与稀盐酸反应产生氯化亚铁和氢气的化学方程式：：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑（反应速率慢）。
实验步骤3：将打磨好粗细相同的锰丝、铁丝，分别在空气中点燃；锰丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中不燃烧（或无明显现象）；说明金属活泼性：Mn＞Fe；
（1）根据上述实验可知，三种金属活泼性强弱关系为：Mn＞Fe＞Cu；猜想Ⅱ正确。
（2）若要证明铁的活动性比铜强，可采用的实验方法是：将铁丝插入CuSO4溶液中，铁丝表面覆盖一层紫红色固体，说明铁能与硫酸铜溶液发生置换反应产生硫酸亚铁和铜。
22．（1）根据质量守恒定律可知，反应体系物质减少的质量就是生成的氢气的的质量=10 g+50 g-59.8 g=0.2 g；
（2）解：设黄铜样品中锌的质量为x。
x=6.5 g
黄铜样品中铜的质量分数=
答：生成氢气的质量为0.2 g，黄铜样品中铜的质量分数为35%。
【详解】（1）见答案；
（2）见答案。
答案第1页，共2页
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