8.2 金属的化学性质 同步作业
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文档简介
8.2 金属的化学性质
a 金属的化学性质
b 金属活动性顺序及其应用
c 金属元素的存在及常见的金属
d 探究金属铜的冶炼原理
e 金属材料及其应用
f 一氧化碳还原氧化铁
g 铁的冶炼
h 常见金属的冶炼方法
i 含杂质物质的化学反应的有关计算
j 置换反应及其原理
k 金属活动性顺序与置换反应。
一．选择题
1．关于金属在自然界中存在形式的说法中正确的是（ ）
A．金、银可在自然界中以单质形式存在，是因为它们的活动性很弱
B．在自然界中很难找到以单质形式存在的金属，是因为金属资源太少
C．在自然界中存在最多的单质是铁
D．金属矿物大量存在
2．下列金属中，金属活动性最强的是（ ）
A．铁 B．镁 C．锌 D．铜
3．已知化学反应：X+YSO4═Y+XSO4，根据此反应信息判断正确的是（ ）
A．X的金属活动性比Y强 B．Y的金属活动性比X强
C．X一定是金属铁 D．Y一定是金属铜
4．结合图片判断下列说法不正确的是（ ）
A．图中镁与盐酸的反应速率最快
B．图中能体现出四种金属的活动性由弱到强的顺序是Mg、Zn、Fe、Cu
C．此实验应该保证金属与盐酸的接触面积相同
D．金属活动性的强弱可以依据金属是否与酸反应及反应的剧烈程度来确定
5．质量相等的两个烧杯中装入等质量的锌粉和铁粉，再分别放人质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成氢气质量（m）随反应时间（t）的变化曲线如图所示，下列说法错误的有（ ）
①A表示锌和稀硫酸的反应曲线
②反应结束后两种金属一定都有剩余
③两份溶液中的硫酸一定都反应完
④反应掉的锌和铁的质量比为56：65
⑤反应结束后消耗两种金属的质量相等
⑥反应结束后两烧杯中物质的质量相等
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
6．现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到稀硫酸中，只有乙金属表面有气泡生成；再将甲加入到丙的盐溶液中，无明显变化。据此判断三种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．甲＞乙＞丙 B．甲＞丙＞乙 C．乙＞丙＞甲 D．丙＞甲＞乙
7．向 AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2 的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，滤液呈蓝色。下列判断正确的是（ ）
A．滤液中可能有 Fe（NO3）3、Mg（NO3）2和 Cu（NO3）2
B．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生
C．与原溶液相比，滤液的质量可能增大
D．向滤液中滴入稀盐酸，可能会有白色沉淀出现
8．在硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入锌粉，下列说法错误的是（ ）
A．锌粉无剩余，且溶液中若有Cu2+，则必定有Fe2+
B．锌粉有剩余，则溶液中的阳离子只有Fe2+
C．锌粉有剩余，则溶液中的阳离子只有Zn2+
D．锌粉无剩余，且溶液中无Cu2+，则一定有Zn2+，可能有Fe2+
9．利用下列试剂之间的反应现象，能验证 Fe、Cu、Ag 金属活动性强弱顺序的是（ ）
A．Fe、Cu、AgNO3 溶液 B．Fe、CuSO4 溶液、Ag
C．FeSO4 溶液、CuSO4 溶液、Ag D．Fe、CuSO4溶液、AgNO3溶液
10．如图是CO与Fe2O3反应的实验装置图，下列说法不正确的是（ ）
A．实验开始时，先通入CO，在装置出口处验纯后，点燃酒精灯，再点燃酒精喷灯
B．实验过程中看到，玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变为黑色
C．CO与Fe2O3反应的化学方程式为Fe2O3+CO2Fe+CO2
D．尾气处理时发生反应的化学方程式为2CO+O2CO2
11．现有铁和另一种金属组成的混合物，在5.6g该混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应，产生氢气的质量为m．下列说法正确的是（ ）
A．若混合物为Fe、Mg，m可能是0.2g
B．若混合物为Fe、Zn，m大于0.2g
C．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.1g，则该混合物中铁的质量分数为50%
D．若混合物为Fe、Mg，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3%
二．填空题
12．铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关．
（1）在空气中铝制品更耐腐蚀，原因是 ．（写出化学方程式）
（2）人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 （填“大”或“小”）．
（3）用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序，能达到目的是 （填序号）．
A．硫酸铝溶液 B．硫酸亚铁溶液 C．硫酸铜溶液．
13．冶炼金属的常用方法有 、 、 。
14．活泼金属能将不活泼金属从其盐的水溶液中置换出来。与此类似，碳在高温下，能将不活泼金属从其氧化物中置换出来，但活泼金属形成的氧化物不与碳发生反应。如碳在高温下，能置换出氧化铁中的铁，但与氧化铝不反应。
（1）判断C、Fe、Al的活动性顺序由强到弱为 。
（2）结合所学知识，下列各组物质能发生置换反应的是
A．碳与氧化铜 B．锌与稀硫酸 C．碳与氧化钙 D．银与硫酸铜
15．化学与人类生活息息相关，联系学过的化学知识，按要求完成下列各题。
（1）在一些地方，用抽取的地下水洗衣服时，肥皂不易起泡沫且产生浮渣，其可能的原因是该地下水是 （填“硬水”或“软水”）。
（2）化石能源煤燃烧时会排放大量气体，这些气体中不会造成空气污染的是
A．CO B．CO2 C．SO2 D．NO2
（3）材料的发展与应用，极大地方便了人们的生活，下列材料属于金属材料的是
A．木材家具 B．食品塑料袋 C．铝合金门窗 D．化纤布料
（4）“芯片”是智能化电器设备的核心部件，制作材料主要是高纯度的单质硅。制备高纯度硅的过程较为复杂，其中一个化学反应是：SiO2+2CSi+2CO↑该反应前后化合价发生改变的元素有 。
16．人类社会发展离不开金属材料。如图是某硬铝的主要成分。
（1）硬铝属于 。（填“合金”或“纯金属”）
（2）将适量硬铝（已砂纸打磨处理）放入足量稀硫酸中，观察到现象为 ，反应的化学方程式有 。
（3）将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，出现蓝色的原因是 ，写出此时溶液中溶质成分并说明理由 。
17．铜是人类最早利用的金属之一．
（1）下列铜制品中，利用金属导热性的是 （填字母序号）．
（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，该反应的化学方程式为 ．
（3）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如图图所示（反应条件已略去）：
已知：2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O
①过程Ⅱ中分离操作的名称是 ．
②A～E中含铜、锌两种元素的物质有 （填字母序号）．
18．同学们到实验室去进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。请你填空。
（1）若将所得滤渣放入稀盐酸中，有气泡产生，则
①滤液里一定含有 （填写化学式，下同），可能含有 ；
②滤渣中一定含有 ，可能含有 。
（2）若反应后所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有 （填写化学式）。
（3）反应后所得滤液的溶质质量分数 （选填“大于”、“等于”或“小于”）原硝酸银溶液的溶质质量分数。
三．实验探究题
19．如图用一氧化碳还原氧化铁实验来探究炼铁的原理，装置如图，请回答下列问题：
（1）按图连接实验装置，检查装置气密性，装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：①通入CO；②停止通入CO；③熄灭酒精喷灯；④点燃酒精喷灯，正确的操作顺序是 （填序号）．
（2）一氧化碳使用前必须 ，实验刚开始就通一氧化碳的目的是 ．
（3）实验进行一段时间后，硬质玻璃管中出现的现象为 ，反应方程式为 ；乙中的现象为澄清石灰水变 ，反应的化学方程式为 ，丙处使用酒精灯作用是 ，反应化学方程式 ，处理丙处尾气还可用 收集．
（4）除CO外，还有两种单质可以还原Fe2O3，写出用固体单质将氧化铜高温下冶炼成钢的化学方程式 ．
20．金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”，它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料．工业上用钛铁矿（主要成分FeTiO3）制备金属钛的一种工艺流程如图所示（部分产物略）：
（1）钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁（FeTiO3），其中钛元素的化合价为 ．
（2）步骤②分离出TiCl4的方法，利用了TiCl4与FeCl3 的不同．实验室进行该操作所需的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、尾接管、锥形瓶和 ．
（3）反应④的化学方程式为 ，该反应在氩气中进行的理由是 ．
（4）绿色化学提倡物料循环．以上流程中，可循环使用的物质是 ．
21．实验是科学探究的重要途径。
（1）为了研究炼铁原理，同学们在老师的指导下，利用如图装置做一氧化碳还原氧化铁并检验该反应生成的气体产物的实验。如图1，已知由A装置制取的CO中混有少量的CO2。
①写出C装置中反应的化学方程式。
②要达到实验目的，装置中导管接口从左到右的连接顺序为：
一氧化碳发生装置接 、 接 、 接 。
③从环保角度考虑，还需对以上装置进行改进，请简述改进措施。
（2）如图2，某同学用下列实验装置完成气体的制取及性质实验。
①用双氧水和二氧化锰混合制氧气，为了得到平稳的氧气流，应选择的发生装置是 （填序号），反应的化学方程式为 。
②当产生的氧气通入到D中时，D中白磷始终没有燃烧的原因是什么？ 。
③在方框中画出F装置中产生的气体的收集装置图。
④F装置中石灰石样品质量为12.5 g，经测定进入到F瓶中的稀盐酸质量（足量）为100 g，充分反应后（杂质不参加反应），称量剩余固液混合物总质量为108.1g，请计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
22．已知某粗铜粉末中含有少量的铁、锌和金。某化学兴趣小组的同学为测定该粗铜 粉末中铜的质量分数，开展如下实验探究：
步骤I：称取质量为m1的粗铜样品；
步骤Ⅱ：向样品中逐滴加入足量的稀盐酸，充分反应；
步骤Ⅲ：过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，质量为m2；
步骤IV：将步骤Ⅲ所得固体在空气中充分灼烧，冷却至室温后称量，质量为m3。
请回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ的目的是 ；
（2）判断步骤Ⅱ中加入的稀盐酸足量的方法是 ：
（3）步骤IV中反应的化学方程式为 ；
（4）按此方法测得粗铜中铜的质量分数为 （用m1、m2、m3的代数式表示）。
四．计算题
23．工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温下通入空气进行一系列反应把铁还原出来．计算：
（1）Fe2O3的相对分子质量是 ；
（2）1000t含氧化铁80%的赤铁矿中，其氧化铁的质量是 t；
（3）上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁 t．
五．推断题
24．某化学小组用一定量MgSO4和CuSO4的混合溶液进行了如图实验。
（1）若向固体乙上滴加稀盐酸时无气泡产生，则溶液甲中一定含有的溶质有哪些？ （写化学式）。
（2）请写出一个有关反应的化学方程式 。
（3）充分反应后，溶液甲的质量一定比原混合溶液的质量小，请解释原因 。
答案：
一．选择题
1．A
2．B
3．A
4．B
5．B
6．C
7．D
8．B
9．B
10．D
二．填空题
12．（1）4Al+3O2=2Al2O3；（2）大；（3）B．
（2）AB。
15．（1）硬水；
（2）B；
（3）C；
（4）Si、C （或“硅元素、碳元素”）。
16．（1）合金。
（2）固体部分溶解，产生气泡；Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑。
（3）铜和硝酸银反应生成了易溶于水的硝酸铜；铜在三种金属中最不活泼，既然铜和硝酸银已经反应，则铝、镁都已经完全反应，因此溶质有硝酸铝、硝酸镁、硝酸铜。
17．（1）C．
（2）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
18．（1）①Zn（NO3）2，Fe（NO3）2；②Ag、Fe，Zn；（2）Ag、Fe；（3）小于。
三．实验探究题
19．（1）①④②③；
（2）检验纯度，防止一氧化碳和氧气的混合气点燃发生爆炸；
（3）红色粉末逐渐变成黑色，Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，变浑浊，Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，处理尾气，2CO+O22CO2，气球；
（4）3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑．
20．（1）+4；
（2）沸点；酒精灯；
（3）2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；防止Mg、Ti被氧化；
（4）Mg、Cl2、MgCl2．
21．（1）①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；②c；e；c；d；a；
（2）①B；2H2O22H2O+O2↑；②温度没有达到其着火点；
③。
④根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为（100 g+12.5 g）﹣108.1 g=4.4 g
设石灰石中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
x 4.4 g
x=10g
该石灰石中碳酸钙的质量分数为×100%=80%
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
22．（1）除去铁、锌；
（2）取滤液少许，加入锌粒有气泡生成：
（3）2Cu+O22CuO；
（4）%。
四．计算题
23．（1）160；（2）800；（3）583.3．
五．推断题
24．（1）Al2（SO4）3、MgSO4、FeSO4．（2）2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu等；（3）铝和铁与硫酸铜反应都使溶质质量减小。
a 金属的化学性质
b 金属活动性顺序及其应用
c 金属元素的存在及常见的金属
d 探究金属铜的冶炼原理
e 金属材料及其应用
f 一氧化碳还原氧化铁
g 铁的冶炼
h 常见金属的冶炼方法
i 含杂质物质的化学反应的有关计算
j 置换反应及其原理
k 金属活动性顺序与置换反应。
一．选择题
1．关于金属在自然界中存在形式的说法中正确的是（ ）
A．金、银可在自然界中以单质形式存在，是因为它们的活动性很弱
B．在自然界中很难找到以单质形式存在的金属，是因为金属资源太少
C．在自然界中存在最多的单质是铁
D．金属矿物大量存在
2．下列金属中，金属活动性最强的是（ ）
A．铁 B．镁 C．锌 D．铜
3．已知化学反应：X+YSO4═Y+XSO4，根据此反应信息判断正确的是（ ）
A．X的金属活动性比Y强 B．Y的金属活动性比X强
C．X一定是金属铁 D．Y一定是金属铜
4．结合图片判断下列说法不正确的是（ ）
A．图中镁与盐酸的反应速率最快
B．图中能体现出四种金属的活动性由弱到强的顺序是Mg、Zn、Fe、Cu
C．此实验应该保证金属与盐酸的接触面积相同
D．金属活动性的强弱可以依据金属是否与酸反应及反应的剧烈程度来确定
5．质量相等的两个烧杯中装入等质量的锌粉和铁粉，再分别放人质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，生成氢气质量（m）随反应时间（t）的变化曲线如图所示，下列说法错误的有（ ）
①A表示锌和稀硫酸的反应曲线
②反应结束后两种金属一定都有剩余
③两份溶液中的硫酸一定都反应完
④反应掉的锌和铁的质量比为56：65
⑤反应结束后消耗两种金属的质量相等
⑥反应结束后两烧杯中物质的质量相等
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
6．现有甲、乙、丙三种金属，先将三者分别加入到稀硫酸中，只有乙金属表面有气泡生成；再将甲加入到丙的盐溶液中，无明显变化。据此判断三种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）
A．甲＞乙＞丙 B．甲＞丙＞乙 C．乙＞丙＞甲 D．丙＞甲＞乙
7．向 AgNO3、Cu（NO3）2、Mg（NO3）2 的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，滤液呈蓝色。下列判断正确的是（ ）
A．滤液中可能有 Fe（NO3）3、Mg（NO3）2和 Cu（NO3）2
B．向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生
C．与原溶液相比，滤液的质量可能增大
D．向滤液中滴入稀盐酸，可能会有白色沉淀出现
8．在硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入锌粉，下列说法错误的是（ ）
A．锌粉无剩余，且溶液中若有Cu2+，则必定有Fe2+
B．锌粉有剩余，则溶液中的阳离子只有Fe2+
C．锌粉有剩余，则溶液中的阳离子只有Zn2+
D．锌粉无剩余，且溶液中无Cu2+，则一定有Zn2+，可能有Fe2+
9．利用下列试剂之间的反应现象，能验证 Fe、Cu、Ag 金属活动性强弱顺序的是（ ）
A．Fe、Cu、AgNO3 溶液 B．Fe、CuSO4 溶液、Ag
C．FeSO4 溶液、CuSO4 溶液、Ag D．Fe、CuSO4溶液、AgNO3溶液
10．如图是CO与Fe2O3反应的实验装置图，下列说法不正确的是（ ）
A．实验开始时，先通入CO，在装置出口处验纯后，点燃酒精灯，再点燃酒精喷灯
B．实验过程中看到，玻璃管里的粉末由红棕色逐渐变为黑色
C．CO与Fe2O3反应的化学方程式为Fe2O3+CO2Fe+CO2
D．尾气处理时发生反应的化学方程式为2CO+O2CO2
11．现有铁和另一种金属组成的混合物，在5.6g该混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应，产生氢气的质量为m．下列说法正确的是（ ）
A．若混合物为Fe、Mg，m可能是0.2g
B．若混合物为Fe、Zn，m大于0.2g
C．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.1g，则该混合物中铁的质量分数为50%
D．若混合物为Fe、Mg，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3%
二．填空题
12．铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关．
（1）在空气中铝制品更耐腐蚀，原因是 ．（写出化学方程式）
（2）人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 （填“大”或“小”）．
（3）用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序，能达到目的是 （填序号）．
A．硫酸铝溶液 B．硫酸亚铁溶液 C．硫酸铜溶液．
13．冶炼金属的常用方法有 、 、 。
14．活泼金属能将不活泼金属从其盐的水溶液中置换出来。与此类似，碳在高温下，能将不活泼金属从其氧化物中置换出来，但活泼金属形成的氧化物不与碳发生反应。如碳在高温下，能置换出氧化铁中的铁，但与氧化铝不反应。
（1）判断C、Fe、Al的活动性顺序由强到弱为 。
（2）结合所学知识，下列各组物质能发生置换反应的是
A．碳与氧化铜 B．锌与稀硫酸 C．碳与氧化钙 D．银与硫酸铜
15．化学与人类生活息息相关，联系学过的化学知识，按要求完成下列各题。
（1）在一些地方，用抽取的地下水洗衣服时，肥皂不易起泡沫且产生浮渣，其可能的原因是该地下水是 （填“硬水”或“软水”）。
（2）化石能源煤燃烧时会排放大量气体，这些气体中不会造成空气污染的是
A．CO B．CO2 C．SO2 D．NO2
（3）材料的发展与应用，极大地方便了人们的生活，下列材料属于金属材料的是
A．木材家具 B．食品塑料袋 C．铝合金门窗 D．化纤布料
（4）“芯片”是智能化电器设备的核心部件，制作材料主要是高纯度的单质硅。制备高纯度硅的过程较为复杂，其中一个化学反应是：SiO2+2CSi+2CO↑该反应前后化合价发生改变的元素有 。
16．人类社会发展离不开金属材料。如图是某硬铝的主要成分。
（1）硬铝属于 。（填“合金”或“纯金属”）
（2）将适量硬铝（已砂纸打磨处理）放入足量稀硫酸中，观察到现象为 ，反应的化学方程式有 。
（3）将足量硬铝粉末放入硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，出现蓝色的原因是 ，写出此时溶液中溶质成分并说明理由 。
17．铜是人类最早利用的金属之一．
（1）下列铜制品中，利用金属导热性的是 （填字母序号）．
（2）“湿法炼铜”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，该反应的化学方程式为 ．
（3）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如图图所示（反应条件已略去）：
已知：2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O
①过程Ⅱ中分离操作的名称是 ．
②A～E中含铜、锌两种元素的物质有 （填字母序号）．
18．同学们到实验室去进行“探究金属的性质”实验。将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。请你填空。
（1）若将所得滤渣放入稀盐酸中，有气泡产生，则
①滤液里一定含有 （填写化学式，下同），可能含有 ；
②滤渣中一定含有 ，可能含有 。
（2）若反应后所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有 （填写化学式）。
（3）反应后所得滤液的溶质质量分数 （选填“大于”、“等于”或“小于”）原硝酸银溶液的溶质质量分数。
三．实验探究题
19．如图用一氧化碳还原氧化铁实验来探究炼铁的原理，装置如图，请回答下列问题：
（1）按图连接实验装置，检查装置气密性，装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：①通入CO；②停止通入CO；③熄灭酒精喷灯；④点燃酒精喷灯，正确的操作顺序是 （填序号）．
（2）一氧化碳使用前必须 ，实验刚开始就通一氧化碳的目的是 ．
（3）实验进行一段时间后，硬质玻璃管中出现的现象为 ，反应方程式为 ；乙中的现象为澄清石灰水变 ，反应的化学方程式为 ，丙处使用酒精灯作用是 ，反应化学方程式 ，处理丙处尾气还可用 收集．
（4）除CO外，还有两种单质可以还原Fe2O3，写出用固体单质将氧化铜高温下冶炼成钢的化学方程式 ．
20．金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”，它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料．工业上用钛铁矿（主要成分FeTiO3）制备金属钛的一种工艺流程如图所示（部分产物略）：
（1）钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁（FeTiO3），其中钛元素的化合价为 ．
（2）步骤②分离出TiCl4的方法，利用了TiCl4与FeCl3 的不同．实验室进行该操作所需的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、尾接管、锥形瓶和 ．
（3）反应④的化学方程式为 ，该反应在氩气中进行的理由是 ．
（4）绿色化学提倡物料循环．以上流程中，可循环使用的物质是 ．
21．实验是科学探究的重要途径。
（1）为了研究炼铁原理，同学们在老师的指导下，利用如图装置做一氧化碳还原氧化铁并检验该反应生成的气体产物的实验。如图1，已知由A装置制取的CO中混有少量的CO2。
①写出C装置中反应的化学方程式。
②要达到实验目的，装置中导管接口从左到右的连接顺序为：
一氧化碳发生装置接 、 接 、 接 。
③从环保角度考虑，还需对以上装置进行改进，请简述改进措施。
（2）如图2，某同学用下列实验装置完成气体的制取及性质实验。
①用双氧水和二氧化锰混合制氧气，为了得到平稳的氧气流，应选择的发生装置是 （填序号），反应的化学方程式为 。
②当产生的氧气通入到D中时，D中白磷始终没有燃烧的原因是什么？ 。
③在方框中画出F装置中产生的气体的收集装置图。
④F装置中石灰石样品质量为12.5 g，经测定进入到F瓶中的稀盐酸质量（足量）为100 g，充分反应后（杂质不参加反应），称量剩余固液混合物总质量为108.1g，请计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
22．已知某粗铜粉末中含有少量的铁、锌和金。某化学兴趣小组的同学为测定该粗铜 粉末中铜的质量分数，开展如下实验探究：
步骤I：称取质量为m1的粗铜样品；
步骤Ⅱ：向样品中逐滴加入足量的稀盐酸，充分反应；
步骤Ⅲ：过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，质量为m2；
步骤IV：将步骤Ⅲ所得固体在空气中充分灼烧，冷却至室温后称量，质量为m3。
请回答下列问题：
（1）步骤Ⅱ的目的是 ；
（2）判断步骤Ⅱ中加入的稀盐酸足量的方法是 ：
（3）步骤IV中反应的化学方程式为 ；
（4）按此方法测得粗铜中铜的质量分数为 （用m1、m2、m3的代数式表示）。
四．计算题
23．工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温下通入空气进行一系列反应把铁还原出来．计算：
（1）Fe2O3的相对分子质量是 ；
（2）1000t含氧化铁80%的赤铁矿中，其氧化铁的质量是 t；
（3）上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁 t．
五．推断题
24．某化学小组用一定量MgSO4和CuSO4的混合溶液进行了如图实验。
（1）若向固体乙上滴加稀盐酸时无气泡产生，则溶液甲中一定含有的溶质有哪些？ （写化学式）。
（2）请写出一个有关反应的化学方程式 。
（3）充分反应后，溶液甲的质量一定比原混合溶液的质量小，请解释原因 。
答案：
一．选择题
1．A
2．B
3．A
4．B
5．B
6．C
7．D
8．B
9．B
10．D
二．填空题
12．（1）4Al+3O2=2Al2O3；（2）大；（3）B．
（2）AB。
15．（1）硬水；
（2）B；
（3）C；
（4）Si、C （或“硅元素、碳元素”）。
16．（1）合金。
（2）固体部分溶解，产生气泡；Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑。
（3）铜和硝酸银反应生成了易溶于水的硝酸铜；铜在三种金属中最不活泼，既然铜和硝酸银已经反应，则铝、镁都已经完全反应，因此溶质有硝酸铝、硝酸镁、硝酸铜。
17．（1）C．
（2）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
18．（1）①Zn（NO3）2，Fe（NO3）2；②Ag、Fe，Zn；（2）Ag、Fe；（3）小于。
三．实验探究题
19．（1）①④②③；
（2）检验纯度，防止一氧化碳和氧气的混合气点燃发生爆炸；
（3）红色粉末逐渐变成黑色，Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，变浑浊，Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，处理尾气，2CO+O22CO2，气球；
（4）3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑．
20．（1）+4；
（2）沸点；酒精灯；
（3）2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；防止Mg、Ti被氧化；
（4）Mg、Cl2、MgCl2．
21．（1）①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；②c；e；c；d；a；
（2）①B；2H2O22H2O+O2↑；②温度没有达到其着火点；
③。
④根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为（100 g+12.5 g）﹣108.1 g=4.4 g
设石灰石中碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
x 4.4 g
x=10g
该石灰石中碳酸钙的质量分数为×100%=80%
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
22．（1）除去铁、锌；
（2）取滤液少许，加入锌粒有气泡生成：
（3）2Cu+O22CuO；
（4）%。
四．计算题
23．（1）160；（2）800；（3）583.3．
五．推断题
24．（1）Al2（SO4）3、MgSO4、FeSO4．（2）2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu等；（3）铝和铁与硫酸铜反应都使溶质质量减小。
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