2023-2024学年九年级化学人教版下册第八单元金属和金属材料练习题（含解析）

第八单元金属和金属材料练习题
一、选择题
1．有关金属与金属材料的说法中错误的是( )
A．“真金不怕火炼”说明金的熔点高“
B．银的导电性比铜好，但电线一般用铜制，主要与价格和资源等因素有关
C．生铁和钢都是铁合金，两者的含碳量不同
D．焊锡是锡和铅的合金，其熔点低，可以用于焊接金属
2．下列说法正确的是( )
A．用肥皂水可以区分软水和硬水
B．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
C．金刚石、液氧、生铁属于单质
D．一切原子都是由质子、中子和电子构成
3．下列不属于金属材料的是( )
A．生铁 B．镁条 C．氧化铁 D．硬铝
4．某同学参加实验操作考试，为验证镁、锌、铜三种金属的活动性顺序依次减弱，他设计了以下四种实验方案，其中能达到目的的是( )
A．将镁片、锌片分别放入Cu（NO3）2溶液中
B．将锌片、铜片分别放入Mg（NO3）2溶液中
C．将镁片、铜片分别放入Zn（NO3）2溶液中
D．将镁片分别放入Zn（NO3）2溶液、Cu（NO3）2溶液中
5．下列实验现象描述正确的是（ ）
A．红磷燃烧发光放热，发出黄白色火焰，产生浓厚白烟，生成五氧化二磷固体
B．镁在空气中燃烧：发出强光，放出热量，产生大量的白雾
C．向硫酸铜溶液中加入铁钉：铁钉表面覆盖一层白色物质，溶液变成浅绿色
D．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
6．下列金属不能与稀盐酸发生置换反应生成氢气的是（　　）
A．Zn B．Mg C．Cu D．Al
7．我国科学家研发出一种“超级材料”，它是由三维石墨烯（C）和黑色二氧化钛 （TiO2） 制成，在阳光照射下两周内可让黑臭水体变清澈，臭味消失，下列说法正确的是( )
A．二氧化钛是非金属氧化物 B．石墨烯是含碳的化合物
C．该超级材料属于金属材料 D．该技术可助力污染防治
8．下列实验操作不能达到相应实验目的的是
A．点燃气体，观察到火焰为蓝色，证明该气体为氢气
B．把带火星的木条伸到盛有气体的集气瓶中，木条复燃，证明瓶中气体为氧气
C．将燃着的木条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，木条熄灭，证明二氧化碳能灭火
D．分别向盛有ZnSO4溶液、CuSO4溶液的试管中加入铁,比较Zn、Fe、Cu的金属活动性强弱
9．2022年10月12日下午，神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲面向广大青少年进行太空授课，演示了微重力环境下的多项科学实验。如果在天宫空间站中进行以下实验，你认为其中最难完成的是
A．将氯化钠加入水中溶解 B．将金粉、铜粉混合加热制取合金
C．用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙 D．用浓氨水和酚酞验证分子运动
10．我国古代科技高度发达,对中国古代著作涉及化学的叙述，下列解读不正确的是
A．《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“碱”是K2CO3
B．《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”，其“曾青”是可溶性铜盐
C．《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”里的“石灰”指的是Ca(OH)2
D．《汉书》中“高奴县有洧水可燃”，这里的“洧水”指的可能是石油
11．向6.4g铜粉中不断加入硝酸银溶液，相关量的变化如图。下列说法正确的是
A．a点对应的溶液为无色
B．b点时两者恰好完全反应
C．c点对应的溶液含有一种溶质
D．m=10.8
12．下列图像能正确反映实验操作的是
A．向两份等质量、相同质量分数的稀硫酸中，分别不断加入镁粉和锌粉
B．向一定量的氯化锌和氯化铜混合溶液中加入镁粉
C．等质量的镁、铁分别与溶质质量分数相等且足量的稀硫酸反应
D．加热一定量氯酸钾和二氧化锰固体的混合物
二、填空与简答
13．合金是重要的金属材料。
（1）下列物品所使用的主要材料属于合金的是 （填字母，下同）。
A．青花瓷茶杯 B．水银温度计 C．不锈钢水槽
（2）根据含碳量不同，铁的合金可分为生铁和 ，将生铁投入到盛有稀盐酸的试管中，表明反应已完全的现象是 ，试管中有黑色不溶物是 。
（3）黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻划（如图1所示），纯铜片上留下明显的划痕，说明 。
（4）黄铜渣中约含 锌 7%、氧化锌 31%、铜50%、氧化铜5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如图2（杂质不溶于水、不参与反应）：
已知：；。
下列说法正确的是 。
a．Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含过滤
b．溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4
c．溶液A的质量小于溶液B
14．高铁的开通对丹东的发展起到极大的推动作用。高铁建设需要大量的钢铁材料．
（1）工业炼铁的原理方程式是 （以赤铁矿为例）
（2）锰钢是一种合金，可用于高铁建设。已知金属活动性：锰＞铁．锰的部分化合物溶解性见右表。若用实验验证铁、铜、锰三种金属的活动性，至少需要的三种试剂是
OH－ NO3- Cl - SO42- CO32-
Mn2+ 不 溶 溶 溶 不
（3）已知铁的硬度为5，锰的硬度为6，锰钢的硬度 （填“＞6”、“＜5”或“介于5-6之间”）．
15．金属材料广泛应用于生产生活中。
（1）常温下大多数金属都是固体，但体温计中的金属却是液体，该金属是 。
（2）工业冶炼金属铁和铜的反应可分别表示为：

下列相关说法正确的是 （填字母）。
A．两个反应都属于置换反应
B．两个反应前后，固体的质量都减少
C．固体颜色的变化都是由红色变为黑色
D．反应前后，所有元素的化合价都发生了变化
（3）铝合金中含有A1、Mg、Cu三种金属，为验证三种金属的活动性顺序，同学们选用了MgCl2溶液、CuSO4溶液和金属Al，写出实验过程中发生反应的化学方程式： 。
16．在“宏观一微观一符号”之间建立联系，是化学特有的思维方式。阅读下列材料，回答问题。
材料1：图1分别是氟、氯原子的结构示意图。
材料2：含氟牙膏可帮助我们有效防止龋齿，这种牙膏中通常含有氟化钠（NaF）。图2是制备氟化钠的一种反应原理的微观示意图。
(1)由图1中氯原子的结构示意图能得到的一条信息是 。
(2)物质由微观粒子构成，则氯化钠是由 构成的物质。
(3)氟和氯具有相似的化学性质，其原因是 。
(4)写出上述制备氟化钠的化学反应方程式 ，该反应的基本反应类型是 。
(5)从原子结构的角度解释NaF中钠、氟原子数之比为1：1的原因是 。
17．2021年下半年，全球能源危机警报拉响，一度出现“电荒”，天然气、煤炭等价格飙涨的局面。
(1)面对“电荒”，我国加快推进风电等基地建设。广东是我国最早进行风力发电的地区之一，发展风力发电，常选用具有良好 性的铜质或铝质电线进行电力传输。
(2)天然气是我国城市居民的主要家用燃料，其属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。电子脉冲点火是燃气灶常用的点火方式，只需按下电源按钮，即可产生一连串电火花，电子脉冲所提供的燃烧条件是 。
(3)我国是世界第一产煤大国，但燃煤产生的危害同样不可忽视。
①煤燃烧产生的SO2、NO2是引起 （填一种环境问题）的主要原因，可向煤中加入适量的石灰石减少这种危害，反应为 ，则X的化学式 。
②将煤制成水煤气是清洁煤技术之一。水煤气变换可用于制氢领域，我国科学家在水煤气变换中引入了高效催化体系，使该反应可在120℃时进行，其微观过程如图所示，该反应的化学方程式为 。
(4)为缓解能源危机，作为中学生，日常生活中你应该如何做？ 。（写一条）
18．是初中化学常见的物质，其中是赤铁矿的主要成分，、是组成元素相同的两种气体，E的浓溶液稀释时会放出大量的热，是最常用的溶剂，它们之间的关系如图所示（其中“－”代表物质间能发生反应，“→”代表物质间能够转化，部分反应物、生成物和反应条件已略去）。

(1)与反应的实验现象为 。
(2)列举物质的一条用途： 。
(3)物质I由 构成（填化学用语）。
(4)写出与的稀溶液反应的化学方程式： ，其基应类型为 。
19．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖有一薄层铜的绝缘板，制成印刷电路板。人们为了从废腐蚀液（含有CuCl2、FeCl2和FeCl3）中回收铜，并重新得到FeCl3溶液，设计如下实验流程。
已知：2FeCl3+Fe=3FeCl2
（1）操作②、④的名称是 ；
（2）上述流程中，X的化学式为 ，加入过量的原因是 ，步骤③中有关反应的化学方程式为 ；
（3）Z为Cl2，第⑥步发生的反应为化合反应，此反应的化学方程式为 。
三、科学探究题
20．实验小组同学探究金属的化学性质。他们将打磨好表面积相同的铝片分别放入不同浓度的稀盐酸中，结果发现产生气泡的速率明显不同。
（1）写出该反应的化学方程式： 。
（2）实验小组的同学根据所学的知识得出： 影响了该反应速率。
（3）打磨铝片的目的： 。
实验小组的同学偶然发现把硫酸铜溶液加入到上述试管中，发现反应的速率明显加快。
[提出问题] 硫酸铜溶液中的什么粒子导致反应速率明显加快的？
[作出猜想] 猜想一：硫酸铜溶液中的水分子;
猜想二：硫酸铜溶液中的硫酸根离子；
猜想三： ；
上述猜想 肯定是错误的，原因： 。
[进行实验]
取三只干净的试管，分别向试管中加入打磨干净的表面积相同的铝片，再分别加入相同体积相同浓度的稀盐酸：
（1）向第一支试管中加入氯化钠晶体，观察到产生气泡的速率不变，得出 离子对实验没有影响；
（2）向第二支试管中加入 晶体，观察到产生气泡的速率不变，得出硫酸根离子对实验没有影响；
（3）向第三支试管中继续加入 晶体，观察到产生气泡的速率明显加快，得出猜想三成立；
[反思] 上述实验的第3步，还可以加入 晶体，也可以验证猜想三成立。
四、计算题
21．黄铜是一种重要的金属材料，它是铜和锌的合金，外观很像黄金。为了测定黄铜样品的组成，某兴趣小组取五份样品分别加稀硫酸反应，其实验数据记录如下表。
样品 第1份 第2份 第3份 第4份 第5份
黄铜样品质量/g 20 20 20 20 20
稀硫酸质量/g 15 30 45 60 75
产生气体质量/g 0.15 0.3 0.45 0.5 0.5
按要求完成下列问题：
(1)根据实验数据分析，第 份样品，稀硫酸有剩余。
(2)计算该黄铜样品中金属锌的质量分数。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A、“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼，即使在高温下也不与氧气反应，故选项A 说法错误；
B、银的导电性比铜好，但电线一般用铜制，主要与银价格贵和资源等因素有关，故选项B说法正确；
C、生铁和钢都是铁合金，钢中的含碳量为0.03％~2％，生铁的含碳量为2％~4.3％，两者的含碳量不同，故选项C说法正确；
D、合金熔点相较于纯金属偏低，焊锡是锡和铅的合金，其熔点低，可以用于焊接金属，故选项D说法正确；
故选：A。
2．A
【详解】A、加肥皂水后，生成泡沫较多的是软水，生成泡沫较少的是硬水，所以肥皂水能够区分软水和硬水，正确；
B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白色烟雾，错误；
C、金刚石、液氧属于单质，生铁是铁的合金，属于混合物，错误；
D、原子不一定是由质子、中子和电子构成，例如氢原子不含有中子，错误。
故选A。
3．C
【分析】金属材料包括纯金属与合金，合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质；合金具有以下特点：①一定是混合物；②合金中至少有一种金属等。
【详解】A、生铁是铁的合金，属于金属材料，A错误；
B、镁是金属单质，属于金属材料，B错误；
C、氧化铁是铁的氧化物，不是铁的合金，C正确；
D、硬铝是铝的合金，属于金属材料，D错误。
故选C。
4．C
【详解】A、镁片、锌片都能与Cu（NO3）2溶液反应，证明镁、锌的活动性比铜强，但不能比较镁、锌的活动性的强弱，故错误；
B、锌片、铜片都不能与Mg（NO3）2溶液反应，证明镁的活动性比铜、锌强，但不能比较铜、锌的活动性的强弱，故错误；
C、镁能与Zn（NO3）2溶液反应，说明镁的活动性比锌强，铜不能与Zn（NO3）2溶液反应，说明锌的活动性比铜强，所以能验证镁、锌、铜三种金属的活动性顺序依次减弱，正确；
D、镁片与Zn（NO3）2溶液、、Cu（NO3）2溶液都反应，证明镁的活动性比铜、锌强，但不能比较铜、锌的活动性的强弱，错误。
故选C。
5．D
【详解】A、红磷燃烧，产生大量的白烟，生成五氧化二磷固体是实验结论而不是实验现象，故A不正确；
B、镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，产生大量的白烟，故B不正确；
C、向硫酸铜溶液中加入铁钉，铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液变成浅绿色，故C不正确；
D、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放热，产生一种具有刺激性气味的气体，故D正确。故选D。
6．C
【详解】在金属活动性顺序中，锌、镁、铝均排在氢前面，都可以和稀盐酸发生置换反应生成氢气，铜排在氢后面，铜不能和稀盐酸反应，故选C。
7．D
【详解】A、二氧化钛是由Ti、O元素组成的化合物，属于金属氧化物，不符合题意；
B、石墨烯是由碳元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；
C、金属材料包括纯金属和合金，该超级材料由三维石墨烯（C）和黑色二氧化钛制成，不属于金属材料，不符合题意；
D、该“超级材料”在阳光照射下两周内可让黑臭水体变清澈，臭味消失，故该技术可助力污染防治，符合题意。
故选D。
8．A
【详解】A、因为在空气中燃烧产生蓝色火焰的气体有氢气、一氧化碳、甲烷等，故点燃气体，观察到火焰为蓝色，不能证明该气体为氢气，故A错误；
B、氧气具有助燃性，把带火星的木条伸到盛有气体的集气瓶中, 木条复燃，证明瓶中气体为氧气，故B正确；
C、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，所以将燃着的木条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,，木条熄灭，证明二氧化碳能灭火，故C正确；
D、活泼金属能从不活泼金属的盐溶液中将不活泼金属置换出来，分别向盛有ZnSO4溶液、CuSO4溶液的试管中加入铁，铁能与硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，铁不能与硫酸锌反应，说明锌比铁活泼，故可以比较Zn、Fe、Cu的金属活动性强弱为锌＞铁＞铜，故D正确；
故选A。
9．C
【分析】因为在卫星的太空实验室中没有重量，所以混合容易完成而分离不易完成，特别是过滤操作需要利用重力将固体和液体分离。
【详解】A、将氯化钠加入水中溶解，不需重量，可以完成；
B、将金粉和铜粉混合，不需重量，可以完成；
C、用漏斗、滤纸过滤混浊的河水，要利用重力将固体和液体分离，不易完成；
D、用浓氨水和酚酞验证分子运动，不需重量，可以完成。
故选C。
10．C
【详解】A、草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾水解显碱性，可洗衣服，正确；B、曾青涂铁是一种可溶性铜盐的溶液放入金属铁得到金属铜的过程，“曾青”是可溶性铜盐，正确；C、石灰石加热后能制得生石灰，“石灰”指的是碳酸钙，错误；D、洧水可燃，指的是石油，正确。故选C。
11．B
【分析】根据金属活动性顺序：铜＞银，向6.4g铜粉中不断加入硝酸银溶液，铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜。
【详解】A、a点对应的为铜过量，由于铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，所以溶液为蓝色，故A说法不正确；
B、b点后固体质量不再变化，说明两者恰好完全反应，故B说法正确；
C、b点后固体质量不再变化，说明两者恰好完全反应，b点后继续加入硝酸银溶液，故c点对应的溶液中含有两种溶质，生成的硝酸铜和过量的硝酸银，故C说法不正确；
D、铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，设6.4g铜粉能置换出银的质量为x，则有
解得x=21.6g，故完全反应得到固体的质量即为生成银的质量，是21.6g，即m=21.6g，故D说法不正确；
故选B。
12．B
【详解】A、同质量的镁和锌生成的氢气质量是镁大于锌，两份等质量、相同质量分数的稀硫酸中，分别不断加入镁粉和锌粉。两份等质量、相同质量分数的稀硫酸完全反应则最终生成氢气的质量相等。A不符合题意；
B、镁比铁活泼，铁比铜活泼，在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，镁先和氯化铜反应，生成氯化镁和铜，，反应过程中，溶液质量减小；继续加入镁粉，镁粉再和氯化锌反应生成氯化镁和锌，反应过程中，溶液质量减小更多；完全反应后继续加入镁粉溶液质量不变。B符合题意；
C、等质量的镁、铁分别与溶质质量分数相等且足量的稀硫酸反应生成的氢气质量是镁大于铁。C不符合题意；
D、加热一定量氯酸钾和二氧化锰固体的混合物生成氯化钾和氧气，二氧化锰质量不变，固体总质量减少，固体中二氧化锰的质量分数增大。D不符合题意。
综上所述：选择B。
13． C 钢 无气泡产生 碳/C 黄铜的硬度比纯铜的硬度大 abc
【详解】（1）A、青花瓷属于无机非金属材料，不符合题意；
B、水银是汞的俗称，属于纯金属，不符合题意；
C、不锈钢是铁的合金，符合题意。
故选C；
（2）根据含碳量不同，铁的合金可分为生铁和钢，生铁的含碳量为2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%-2%；
将生铁投入到盛有稀盐酸的试管中，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，当无气泡产生时，说明反应已经完全反应；碳和稀盐酸不反应，故黑色不溶物是碳；
（3）将纯铜片和黄铜片互相刻划，纯铜片上留下明显的划痕，说明黄铜片的硬度比纯铜片的硬度大；
（4）a、Ⅰ中锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜和稀硫酸不反应，故Ⅰ包含过滤，除去铜和不溶性的杂质，Ⅱ中加入过量的锌，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故Ⅱ中包含过滤，除去过量的锌和反应生成的铜，符合题意；
b、黄铜渣中含锌 7%、氧化锌 31%，氧化铜5%，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故溶液A中硫酸锌的质量大于硫酸铜，符合题意；
c、锌和稀硫酸反应：，65份质量的锌置换出2份质量的氢气，溶液质量增加，锌和硫酸铜反应：，65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，溶液质量增加，故溶液A的质量小于溶液B，符合题意。
故选abc。
14． Fe2O3 + 3CO2Fe+3CO2 硫酸锰溶液、硫酸铜溶液、铁（合理答案均可） >6
【详解】（1）赤铁矿的主要成分是氧化铁，在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3 + 3CO2Fe+3CO2；
（2）在金属活动性顺序中，氢之前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，设计实验证明金属的活动性顺序，可以使用活动性居中的金属为单质、强和弱的金属为盐溶液的方法，或是活动性居中的金属为盐海液，强和弱的金属为单质的方法，也可以使用加酸观察是否产生气体的方法。因此可以选择硫酸锰溶液、硫酸铜溶液和铁；或锰、铜和硫酸亚铁溶液；
（3）一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以锰钢的硬度大于铁与锰的硬度，即锰钢的硬度>6。
15． 汞 B
【详解】（1）常温下大多数金属都是固体，但体温计中的金属却是液体，该金属是汞，汞是常温下唯一的液态金属；
（2）A、碳与氧化铜反应，反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物，是置换反应，而一氧化碳还原氧化铁，反应物是两种化合物，没有单质，不属于置换反应，故说法错误；
B、根据化学方程式可知，两个反应中生成二氧化碳的质量都比参加反应一氧化碳和碳的质量大，所以两个反应前后，固体的质量都减少，故选项正确；
C、一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳，固体由红棕色变成黑色；碳和氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳，固体由黑色变成红色，故说法错误；
D、根据化学方程式可知，氧元素的化合价在反应前后都是-2价，故说法错误；
故选B；
（3）铝不如镁活泼，所以铝和氯化镁不能反应；铝比铜活泼，铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，反应的化学方程为：。
16．(1)在化学反应中氯原子易失去一个电子，形成带一个单位负电荷的阴离子（合理即可）
(2)钠离子和氯离子/Na+和Cl-
(3)最外层电子数相同
(4) 2NaCl+F2=2NaF+Cl2 置换反应
(5)一个钠原子失去一个电子，一个氟原子得到一个电子
【详解】（1）在原子结构示意图中，圆圈内的数字是质子数(或核电荷数)，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层上的电子数。由图1中氯原子的结构示意图能得到的一条信息是氯原子的核电荷数（即质子数）为17，核外有3个电子层，最外层电子数为7，在化学反应中氯原子易失去一个电子，形成带一个单位负电荷的阴离子等；
（2）氯化钠是由离子构成的，构成氯化钠的微粒是钠离子和氯离子；
（3）最外层电子数是决定原子的化学性质的主要因素，氟和氯具有相似的化学性质，其原因是最外层电子数都是7；
（4）由题中信息可知，制备氟化钠的原理是氯化钠和单质氟反应，生成氟化钠和氯气，化学反应方程式为2NaCl+F2=2NaF+Cl2，该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，基本反应类型是置换反应；
（5）从原子结构的角度解释NaF中钠、氟原子数之比为1：1的原因是钠原子的最外层电子数为1，反应中易失去1个电子，氟原子的最外层电子数为7，反应中易得到1个电子。
17．(1)导电性
(2) 不可再生 温度达到着火点
(3) 酸雨 CaSO4 CO+H2O CO2+H2
(4)及时关灯（合理即可）
【详解】（1）金属有良好的导电性、延展性、导热性等，常选用具有良好导电性的铜质或铝质电线进行电力传输；
（2）天然气是我国城市居民的主要家用燃料，天然气、煤、石油都属于不可再生能源，短时间内不能重复产生。电子脉冲点火是燃气灶常用的点火方式，只需按下电源按钮，即可产生一连串电火花，电子脉冲所提供的燃烧条件是使可燃物的温度达到着火点；
（3）①煤燃烧产生的SO2、NO2在空气中和氧气、水发生一系列反应最后生成酸，会引起酸雨，可向煤中加入适量的石灰石减少这种危害，反应为 ，据质量守恒定律可知反应前后原子的种类、个数不变，反应前钙、碳、氧、硫的原子个数依次为2、2、12、2，反应后钙、碳、氧、硫的原子个数依次为0、2、4、0，则X的化学式CaSO4；
②微观过程如图所示，可知该反应是一氧化碳和水在加热和催化剂的作用下生成二氧化碳和氢气，化学方程式为CO+H2O CO2+H2；
（4）为缓解能源危机，作为中学生，日常生活中你应该做的有：及时关灯、双面使用草稿纸等。
18．(1)红色粉末变为黑色
(2)作燃料等
(3)O2
(4)
置换反应
【分析】A 是赤铁矿的主要成分，则A是氧化铁。B 、D是组成元素相同的两种气体且B和氧化铁高温反应生成C和D，则B是一氧化碳，C是铁，D是二氧化碳。H 是最常用的溶剂，H通电分解生成G和I，I可以和二氧化碳相互转化，则H是水，I是氧气，G是氢气。E的浓溶液稀释时会放出大量的热，且E的稀溶液和铁反应生成F和氢气，所以E是硫酸，F是硫酸亚铁。代入验证无误。
【详解】（1）A氧化铁和B一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳，实验现象为红色粉末变为黑色。
（2）G 是氢气，可用作燃料。
（3）物质I是氧气，是有氧分子构成的，可用氧气的化学式表示氧分子，符号为O2；
（4）C铁和E硫酸的稀溶液反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为。置换反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应，该反应是置换反应。
19． 过滤 Fe 使溶液中的氯化铁、氯化铜完全反应 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 2FeCl2+Cl2═2FeCl3
【详解】（1）操作②、④的名称是过滤，通过过滤把液体和不溶于水的固体分离；
（2）上述流程中，铁能和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，铁能和氯化铁反应生成氯化亚铁，所以加入的物质X是铁粉，化学式为：Fe，加入过量的原因是：使溶液中的氯化铁、氯化铜完全反应，步骤③中，加入的适量的Y是稀盐酸，稀盐酸能和铁反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；
（3）Z为Cl2，第⑥步发生的反应为化合反应，氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，化学方程式为：2FeCl2+Cl2═2FeCl3。
20． 稀盐酸的浓度 除去铝片表面的杂质 硫酸铜溶液中的铜离子 一 稀盐酸溶液中已经含有水分子 钠离子和氯离子 硫酸钠 硫酸铜 氯化铜
【详解】（1）铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，故反应的化学方程式写为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
（2）将打磨好表面积相同的铝片分别放入不同浓度的稀盐酸中，结果发现产生气泡的速率明显不同，所以影响了该反应速率的因素是稀盐酸的浓度，故填稀盐酸的浓度。
（3）打磨铝片能够除去铝片表面的杂质，使铝与盐酸充分接触，有利于反应的发生，故填除去铝片表面的杂质。
{作出猜想}硫酸铜溶液中的微粒有水分子和硫酸铜解离产生的铜离子与硫酸根离子，三种离子都有导致反应速率明显加快的可能，则猜想三是硫酸铜溶液中的铜离子，故填硫酸铜溶液中的铜离子；
上述猜想中的猜想一是错误的，故填一；
稀盐酸溶液中已经含有水分子，不需再探究水分子对反应速率的影响，故填稀盐酸溶液中已经含有水分子。
{进行实验}（1）氯化钠是由钠离子与氯离子构成的，加入氯化钠晶体，观察到产生气泡的速率不变，则钠离子与氯离子对实验没有影响，故填钠离子与氯离子；
（2）由（1）可知，钠离子对实验没有影响，如果实验证明硫酸根离子也对实验没有影响，则加入的晶体可以是硫酸钠晶体，故填硫酸钠；
（3）得出猜想三成立，说明铜离子对实验有影响，由（2）可知，硫酸根离子对实验没有影响，所以实验（3）中加入的晶体中应含有铜离子与硫酸根离子，则该晶体是硫酸铜晶体，故填硫酸铜。
{反思}实验（1）证明氯离子对所以没有影响，实验（3）证明铜离子对实验有影响，所以加入的晶体中可含有铜离子与氯离子来证明猜想三成立，则该晶体是氯化铜，故填氯化铜。
21．(1)4、5
(2)解：设黄铜样品中锌的质量为x
x=16.25g
答：该黄铜样品中金属锌的质量分数为81.25%。
【分析】黄铜中能和稀硫酸反应产生氢气的是锌，由产生氢气的质量，可以求出合金中锌的质量，进而求出黄铜样品中锌的质量分数。黄铜样品的质量固定，随加入稀硫酸的质量不断增大，产生氢气的质量增多，当金属锌反应完全时，再加稀硫酸，气体的质量不再增加，此时稀硫酸剩余。
【详解】（1） 第4份加入60克稀硫酸，比第3份多加15克硫酸，生成氢气只比第3份多0.05克，第五份又多加了15克稀硫酸，但是生成氢气的质量未变，所以从第四份开始，金属已反应完，第四份、第五份中稀硫酸都有剩余。
（2）根据表中数据可知，20克黄铜最多产生0.5克氢气，可以根据氢气的质量确定黄铜中锌的质量，进而求出黄铜样品中锌的质量分数。过程见答案。
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