专题8金属和金属材料单元练习---2023----2024学年九年级化学仁爱科普版下册

专题8金属和金属材料单元练习 一、选择题 1．下列实验操作正确或能够达到相应实验目的的是 A．比较合金和纯金属的硬度   B．测定空气中氧气的含量   C．过滤   D．验证质量守恒定律   2．下列有关化学反应的说法正确的是 A．化学反应都是放热反应 B．置换反应前后，组成各物质的所有元素的化合价一定不变 C．用一氧化碳还原氧化铁，反应物的化学计量数之比：υ(CO)：υ(Fe2O3)=3：1 D．铜能与硫酸锌溶液反应，有金属锌析出 3．下列实验设计或操作不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计或操作 A 证明水的组成 将水通电分解 B 鉴别氢氧化钠和硝酸铵 加入适量水溶解，测量溶液温度 C 除去二氧化碳中的一氧化碳 将混合气体点燃 D 比较铜片和黄铜片的硬度 相互刻画 A．A B．B C．C D．D 4．化学与生活、生产和社会密切相关，下列说法正确的是 A．水壶里面的水垢，可以加食盐水浸泡除去 B．纯铁制作的刀具比不锈钢制作的刀具硬度大 C．如果实现化石燃料的清洁利用，无需开发新能源 D．点燃可燃性气体前，必须验纯，以免发生爆炸事故 5．下列实验方案，不能达到相应实验目的是 A．验证甲烷中含有碳、氢两种元素 B．验证合金硬度比纯金属大 C．验证氯化氢分子发生了运动 D．验证质量守恒定律 6．下列有关叙述对应的化学方程式正确的是 A．正常雨水的pH约为5.6：SO2+H2O=H2SO4 B．铁桶不能盛放波尔多液：3CuSO4+2Fe=Fe2（SO4）3+Cu C．消石灰处理硫酸厂的废水：Ca（OH）2+H2SO4=CaSO4+H2O D．施用碳铵后要立即盖土： 7．用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记，下列错误的是 A． 镁、锌、铜的金属活动性强弱： B．硫及其化合物与化合价的关系： C．溶解度与溶解性的关系： D．碳在一定量氧气中燃烧时的生成物： 8．向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入Zn，与两种溶质依次发生反应。溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，有关说法正确的是（　　） A．a至b段溶液中的溶质有2种 B．b点得到的固体为Cu C．c点比a点溶液中溶质种类少 D．d点得到的固体有2种 9．下列图像能正确反映对应变化关系的是 A．①气体的溶解度与温度和压强的关系 B．②一定温度时，向一定量的饱和石灰水中加入生石灰 C．③将碳酸钠溶液逐滴滴入盛有稀盐酸的烧杯中至过量 D．④向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入足量的镁和铝 10．回收含铜废料中的铜，部分实验流程如下图所示。含铜废料灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。下列关于该流程的说法错误的是 A．“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO B．“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应 C．滤液X中的溶质为FeSO4 D．从Cu、Fe混合物中回收Cu的方法是：加入足量稀硫酸，充分反应后过滤 11．下列实验得出的结论错误的是 A．①既可探究分子运动现象，又可说明氨水呈碱性 B．②能验证金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag C．③既可探究的密度比空气大，又可说明不能燃烧也不支持燃烧 D．④既可探究水是由氢、氧元素组成的，又可说明正负极产生气体的体积比约为2∶1 12．垃圾分类好习惯，改善环境齐努力。铝质易拉罐应投入的垃圾箱上所印标识是 A． B． C． D． 二、填空与简答 13．请回答下列问题。 I．如图表示某元素的化合价与物质类别的关系，通常称之为“价类图”“→”表示物质之间可以转化，甲、乙是初中化学常见物质。填空： (1)乙的化学式是 ； (2)甲的用途有 （任写一种）； (3)上述转化中不涉及的基本反应类型是 。 II．丰富多彩的中华文物铭刻着中华文化的脉络、记录着中华文明的传承。 (4)认识文物：青铜是铜与锡的合金。青铜硬度 （填“大于”或“小于”）纯铜。 (5)文物锈蚀：汉代铁剪锈透斑斑（如图所示），其锈蚀是铁与空气中的 发生化学反应的结果。 (6)物修复：含六偏磷酸钠【化学式为（NaPO3）6】的敷贴可使青铜器表面附着的土壤硬结物软化清除，该物质中磷元素的化合价为 。去除文物上铁锈的步骤之一是将铁锈的主要成分（Fe2O3）用氢气在一定温度下还原成氧化亚铁，该反应的化学方程式为 。 14．水是人类生活不可或缺的物质，也是化学中常用的溶剂和原料。 (1)下列“水”属于纯净物的是 (填序号)． A 蒸馏水   B 河水   C 自来水 (2)天然水多为硬水，生活中可以通过 使其转化为软水。 (3)下图是电解水的实验装置示意图，发生反应的化学方程式是    (4)水也是化学实验中的常用一种试剂，如图是某探究小组利用煮沸的蒸馏水和铁钉进行实验。一周后，铁钉 a、b、c三处中，生锈最严重的是 处，说明铁生锈的条件是    (5)坚持节约用水应从生活的点滴做起。请列举一种日常生活中节约用水的做法 15．近年来，从“嫦娥”奔月到“天问”探火，中国航天技术在人类探索浩渺宇宙前沿不断创新、突破。“向材料科学致敬，为中国航天喝彩”！ (1)“嫦娥五号”取回的月球岩石——玄武岩主要成分是钛酸亚铁，其化学式为，写出亚铁离子符号 。 (2)“天问一号”探测器的太阳能电池板需要使用铝合金箔片，铝合金能加工成箔片是利用了金属的 性。 (3)第一代火箭推进器采用四氧化二氮（）和偏二甲肼（）作为推进剂。反应的化学方程式为，其中X的化学式为 。 (4)固体燃料氧气发生器是供氧的方式之一，粉末状氯酸钠（）在受热时生成氯化钠和氧气，写出该反应的化学方程式 。 16．A~E是初中化学中常见的物质，A、B、C都含有同一种金属元素，其中A为单质，B、C为氧化物，B是赤铁矿的主要成分，D是一种酸，E的溶液为蓝色，且D、E溶液中都含有，它们之间的关系如图所示（“→”表示一种物质可以转化为另一种物质，“一”表示相连两物质之间可以发生反应，部分反应物、部分生成物以及反应条件省略）。 (1)E属于化合物中的 （填物质类别）； (2)写出①的化学方程式 ； (3)写出②的化学方程式 。 17．如图为制备CuSO4•5H2O的一种流程：      （1）气体的化学式为 ，操作1用到的玻璃仪器有 、玻璃棒、烧杯。 （2）溶液A中含有的物质有： 。 18．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）。    A．铜质奖牌 B．铜导线 C．铜火锅 (2)银的导电性比铜的好，但是电线一般用铜制而不用银制的原因： 。 (3)将铜片插入硝酸银中，发生的化学反应的方程式为： 。 (4)“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 ，实验现象为： 。 (5)某化工厂的废液中含有硝酸银、硝酸亚铁。某同学取适量的上述废液样品，将一定量的锌粉加入样品中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。请填空。 ①若得到的滤液为无色，则滤渣中至少含有 种金属。 ②若得到的滤液为浅绿色，则滤液中的溶质一定含有 （填化学式，下同），可能含有 。 19．厉害了我的国！2018年5月18日，我国第二艘航母完成首次海试顺利归来。    (1)建造航母用到了钛合金，钛合金属于 （填“纯净物”或“混合物”）；工业制钛有一种反应为：，X的化学式为 。 (2)航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与 接触而锈蚀。以赤铁矿为例，写出工业上高炉炼铁的化学方程式 。 (3)为了探究航母材料中铜、锌、铁三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验（每步均充分反应），其中不能达到目的是 （填序号）。 A．ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉 B．ZnCl2溶液中加入足量铁粉后，再加入CuCl2溶液 C．稀盐酸中加入足量铜粉后，再加锌粉，最后加入铁粉 D．FeSO4溶液中加入足量铜粉后，再加入锌粉 (4)金属矿物储量有限，而且不能再生。保护金属资源的有效途径，除防止金属腐蚀外，还有 。（写出一条即可） 三、科学探究题 20．某兴趣小组向一定量的AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液加入一定量的锌粉，并对过滤后得到的固体A和溶液B的成分进行分析和研究。 （1）由理论推理可知：溶液B中的一定含有 （填化学式），写出一个你认为已发生的化学反应方程式： 。 （2）小组同学经过过滤后，对滤液成分进行探究，请将下表填写完整。 实验步骤 现象 实验结论 取少量滤液B，滴加 滤液B一定含有硝酸银 （3）由上述实验可知，固体A中一定不含 （填化学式）。 四、计算题 21．某温度下，某实验小组在用粗锌(杂质难溶于水且与稀硫酸不反应)与200 g稀硫酸反应时，实验数据如下表所示。 实验序号 粗锌的质量/g 稀硫酸的质量/g 生成气体的质量/g 反应后溶液过滤，所得固体烘干后的质量/g 实验1 15 200 0.4 2 实验2 30 200 0.8 4 实验3 45 200 1.0 17.5 (1)上述实验中，粗锌中的锌有剩余的是_______(填实验序号)。 (2)计算：实验3反应后溶液中硫酸锌的质量_______。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】A、合金的硬度大，所以可用铝片与硬铝相互刻画比较合金和纯金属硬度，故正确； B、木炭燃烧生成的气体，瓶内的气压不降低，水不能倒流，不能用来测量空气中氧气的含量，不能达到实验目的，故错误； C、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，图中所示操作错误； D、盐酸和碳酸钠粉末反应生成二氧化碳气体，生成的二氧化碳逸出，所以不能用来探究质量守恒定律，故错误。故选A。 2．C 【详解】A、化学变化发生时一定有能量的变化，但并不是都放热，故此选项错误； B、置换反应中元素化合价一定会有改变，但并不是所有元素的化合价都有改变，故此选项错误； C、一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为，可知其化学计量数之比是3：1，故此选项正确； D、铜比锌的活动性弱，所以铜不能置换出锌的单质，锌不会有锌析出，故此选项错误， 故选C。 3．C 【详解】A、水电解能得到氢气和氧气，说明水是由氢、氧元素组成的；能达到实验目的。 B、硝酸铵溶于水温度降低，氢氧化钠溶于水温度升高，可通过加水溶解，测量水温变化的方法鉴别二者；能达到实验目的。 C、一氧化碳不能在二氧化碳中燃烧，因为二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧；不能达到实验目的； D、相互刻划时，黄铜片痕迹不明显，说明黄铜硬度比铜大；能够达到实验目的。 故选C。 4．D 【详解】A、食盐水不能与碳酸钙和氢氧化镁反应，不能用食盐水除去水垢，说法错误； B、合金的硬度一般比成分金属大，则纯铁比不锈钢（铁的合金）的硬度小，说法错误； C、化石燃料储量有限，需要开发利用新能源，说法错误； D、点燃可燃性气体前，必须验纯，以免发生爆炸事故，说法正确； 故选：D。 5．A 【详解】A、将甲烷气体燃烧，在干燥的烧杯壁上有水珠产生，说明甲烷中含有氢元素，但是无法说明甲烷中含有碳元素，错误； B、黄铜片能在铜片上能够有划痕产生，能够验证合金硬度比纯金属大，正确； C、另一端的石蕊试液变红说明氯化氢分子发生了运动，正确； D、图示是一个密闭系统能够验证质量守恒定律，正确； 故选A。 6．D 【详解】A、正常雨水的pH约为5.6，是因为空气中的二氧化碳和水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：，该选项不正确； B、波尔多液中含有硫酸铜，铁桶不能盛放波尔多液，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，而不是硫酸铁，反应的化学方程式为：，该选项不正确； C、消石灰中含有氢氧化钙，氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水，方程式没有配平，正确的为：，该选项不正确； D、碳酸氢铵易分解为氨气、水和二氧化碳，则施用后要立即盖土，方程式书写正确，该选项正确。 故选D。 7．B 【详解】A、根据金属活动性顺序表，镁锌铜三种金属活动性由强到弱的顺序为镁锌铜，与数轴关系一致，表示的关系是正确的； B、利用化合价代数和为零的原则，根据H为+1、O为-2价，可计算H2S中S为-2价、SO2中S为+4价、SO3中S为+6价，H2SO4中S为+6价，单质S中化合价规定为0，SO2、SO3在数轴上的位置错误，表示的关系是错误的； C、根据20℃时物质的溶解度，大于10g的属于易溶物质，在1g～10g的属于可溶物质，在0.01g～1g的属于微溶物质，小于0.01g的属于难溶物质，与事实相符，表示的关系是正确的； D、在二氧化碳中，碳氧元素的质量比为，一氧化碳中碳氧元素的质量比为， 故当碳与氧气的质量比小于时生成二氧化碳，当碳与氧气的质量比大于时生成一氧化碳，介于二者之间时生成一氧化碳和二氧化碳的混合物，表示的关系是正确的。 故选B。 8．C 【分析】向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入Zn，锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，多余的锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌。 【详解】A、a至b段中（不包括a、b两点），锌和硝酸银反应生成银和硝酸锌，溶液中的溶质有反应生成的硝酸锌，没有反应的硝酸银和硝酸铜等三种溶质，故A不正确； B、锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，b点得到的固体为银，故B不正确； C、锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，多余的锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，c点溶质是硝酸锌，a点溶质是硝酸银、硝酸铜和硝酸锌，故C正确； D、锌先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，多余的锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，d点得到的固体有3种，即银、铜和锌，故D不正确。故选C。 【点睛】在金属活动性顺序表中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。 9．C 【详解】A、气体的溶解度与温度和压强的关系：气体的溶解度随温度升高而减小，随压强的增大而增大，①图像不能正确反映对应变化关系，不符合题意； B、一定温度时，向一定量的饱和石灰水中加入生石灰：生石灰（氧化钙）与水反应生成氢氧化钙并放热，溶剂的质量减少，氢氧化钙溶解度减小，溶质的质量也减少，反应停止后，温度恢复到反应前的温度，氢氧化钙又溶解一部分，但因为溶剂较原来减少，所以溶解的比原来少，溶液质量比原来少，放出热量温度升高，②图像不能正确反映对应变化关系，不符合题意； C、将碳酸钠溶液逐滴滴入盛有稀盐酸的烧杯中至过量：碳酸钠溶液中含有水，且碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，也有水生成，故水的质量随着碳酸钠溶液的加入明显增加，至所加碳酸钠溶液与稀盐酸恰好反应时，增加水的质量只有加入碳酸钠溶液中所含水的质量，增加趋势减少，③图像能正确反映对应变化关系，符合题意； D、向等质量、等浓度的稀硫酸中分别加入足量的镁和铝：金属足量酸反应完，产生氢气的质量由酸决定，酸等质量、等浓度，则产生氢气的质量相等；根据，则等质量的镁（）、铝反应完（），铝比镁产生氢气多，④图像不能正确反映对应变化关系，不符合题意。 故选：C。 10．B 【详解】A、含铜废料灼烧即铜与空气在的氧气反应生成黑色的氧化铜，即主要目的是将Cu转变为CuO。A正确。 B、酸溶是氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，是复分解反应；还原是铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液，是置换反应。B错。 C、酸溶是氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，过滤得到硫酸铜溶液；还原是铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液，再次过滤，则滤液X中的溶质为硫酸亚铁，C正确。 D、将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，铜不与稀硫酸反应，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，充分反应后过滤得铜，D正确。 综上所述：选择B。 11．D 【详解】A、浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子运动到烧杯中与水结合生成氨水，氨水能使酚酞溶液变红，因此实验①既可探究分子运动现象，又可说明氨水呈碱性，说法正确，不符合题意； B、铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，银与硫酸铜不反应，实验②可以观察到铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色，银片表面无固体析出，因此实验②能验证金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag，说法正确，不符合题意； C、实验③中观察到燃着的蜡烛自下而上依次熄灭，说明的密度比空气大且不能燃烧也不支持燃烧，说法正确，不符合题意； D、电解水生成氢气和氧气，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，生成氢气与氧气的体积比约为2:1，氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成，因此实验④既可探究水是由氢、氧元素组成的，又可说明正负极产生气体的体积比约为1:2，说法错误，符合题意。 故选：D。 12．A 【详解】铝属于金属材料，可回收再利用。故应投入可回收物中。 故选A。 13．(1)CO (2)做燃料 (3)置换反应 (4)大于 (5)氧气和水 (6) +5或+5价 【详解】（1）乙是+2价的氧化物，所以乙是一氧化碳，其化学式为CO； （2）甲物质是单质，所以甲是碳，具有可燃性，可以用作燃料； （3）碳能与在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，属于化合反应，一氧化碳能与氧气点燃生成二氧化碳，属于化合反应，二氧化碳能与碳高温反应生成一氧化碳，属于化合反应；二氧化碳能与水反应生成碳酸，属于化合反应，碳酸能分解生成二氧化碳和水，碳酸钠能与盐酸反应生成碳酸，属于复分解反应，不涉及置换反应； （4）合金比组成它的纯金属硬度大，青铜是铜与锡的合金，青铜硬度大于纯铜； （5）铁生锈，是铁与空气中的氧气和水发生了一系列的化学反应； （6）六偏磷酸钠中钠元素显+1价，氧元素显-2价，设磷元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）×3=0，x=+5；氧化铁与氧气在一定温度下反应生成氧化亚铁，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含氢元素，还应生成了水，该反应的化学方程式为：。 14． A 煮沸 b 与氧气和水同时接触 淘米水浇花(合理即可) 【详解】（1）A、蒸馏水只由水一种物质构成，属于纯净物，符合题意； B、河水由水、矿物质等两种以上物质组成，属于混合物，不符合题意； C、自来水由水、矿物质等两种以上物质组成，属于混合物，不符合题意；故选A。 （2）生活中通常用煮沸的方法使硬水变软水，故填煮沸； （3）水在通电的情况下，电解为氢气和氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，故其化学反应方程式是：； （4）铁钉 a、b、c三处中，生锈最严重的是b处，因为b处与水和空气接触，说明铁生锈的条件是铁与水和空气（或氧气）同时接触； （5）日常生活中节约用水的方法有：淘米水浇花，洗衣服的水冲厕所等。 【点睛】由两种或两种以上的物质混合而成的叫做混合物；只由一种物质组成，是纯净物。 15．(1) (2)延展 (3) (4) 【详解】（1）亚铁离子表示为Fe2+； （2）物体在外力作用下能延伸成细丝而不断裂的性质叫延性；在外力(锤击或滚轧)作用能碾成薄片而不破裂的性质叫展性；铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性； （3）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有6个N、8个H、2个C、8个O，反应后有6个N、8个H、4个O，则2X中含有2个C和4个O，一个X中含有1个C和2个O，化学式为CO2； （4）氯酸钠（NaClO3）在受热时生成氯化钠和氧气，化学方程式为：。 16．(1)盐 (2) (3) 【分析】A~E是初中化学中常见的物质，B为氧化物，B是赤铁矿的主要成分，则B为氧化铁，故A、B、C都含有同一种金属元素——铁元素，其中A为单质，则A为铁单质，A能转化为C，C为氧化物，铁和氧气点燃生成四氧化三铁，则C为四氧化三铁，D是一种酸，E的溶液为蓝色，且D、E溶液中都含有硫酸根离子，D能与B、A、C反应，则D为硫酸，A能与E反应，则E为硫酸铜，代入验证，推论合理。 【详解】（1）E为硫酸铜，硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的化合物，属于盐； （2）①可以为氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：； （3）②为硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：。 17． H2 漏斗 硫酸锌、硫酸、水 【详解】（1）锌和硫酸生成硫酸锌和氢气，故气体为氢气，操作1固液分离操作是过滤，过滤时用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故填：H2；漏斗。 （2）加入过量硫酸，锌和硫酸生成硫酸锌和氢气，滤液A中含有物质硫酸锌、硫酸、水，故填：硫酸锌、硫酸、水。 18．(1)C (2)银的价格高于铜且含量少 (3) (4) 铁表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色 (5) 2/两 Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 AgNO3 【详解】（1）A、铜质奖牌是利用了铜的具有金属光泽的特性，故错误； B、 铜用于做导线是利用了铜的导电性，故错误； C、铜火锅是利用了铜的导热性，故正确。 故选C。 （2）银的导电性比铜要好，但银资源较少，冶炼成本又高，价格比较昂贵，所以只有在要求非常高的精密仪器中才会使用银导线，而一般的电线则用铜。 （3）铜的活动性比银强，所以铜片插入硝酸银，铜会置换出银，同时生成硝酸铜，反应的化学方程式为。 （4）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的方程式为：。由于有铜和硫酸亚铁生成，故铁表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。 （5）由金属的活动性顺序表可知，金属的活动性是锌>铁>银，向含有硝酸银、硝酸亚铁的废液中加入锌时，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，当硝酸银完全反应后，再与和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。 ①若得到的滤液为无色，说明硝酸银和硝酸亚铁已经完全反应，因此滤渣中至少含有银、铁；故填：2或两； ②若得到的滤液为浅绿色，则说明了废液中含有硝酸亚铁，则硝酸亚铁未反应或部分参加了反应，则滤液中的溶质一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2，可能含有AgNO3。 19．(1) 混合物 TiO2 (2) 水、氧气 (3)AC (4)回收利用废旧金属（合理即可） 【详解】（1）钛合金属于合金，合金属于混合物，钛合金属于混合物； 根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前含有1个Ti原子，4个F原子，4个H原子，2个S原子，8个O原子，反应后含有4个H原子，4个F原子，2二个S原子，6个O原子，故X中含有1二个Ti原子，2二个O原子，其化学式为TiO2； （2）航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与氧气和水接触而锈蚀。赤铁矿的主要成分是氧化铁，工业上高炉炼铁的原理为一氧化碳高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，该反应方程式为； （3）A、ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，无明显现象，说明锌比铜活泼，再加入铁粉，无明显现象，说明锌比铁活泼，无法比较铁与铜的活动性强弱，故A不能达到目的； B、 ZnCl2溶液中加入足量铁粉，无明显现象，说明锌比铁活泼，再加入CuCl2溶液 ，有红色物质析出（氯化铜与铁反应生成氯化亚铁和铜），说明铁比铜活泼，即可得出活动性顺序锌＞铁＞铜，故B能达到目的； C、稀盐酸中加入足量铜粉，无明显现象，说明铜的活动性排在氢后面，再加锌粉（锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气），有气泡产生，说明锌的活动性排在氢前面，最后加入铁粉，无明显现象，说明锌比铁活泼，但是无法比较铜与铁的活动性顺序，故C不能达到目的； D、 FeSO4溶液中加入足量铜粉，无明显现象，说明铁比铜活泼，再加入锌粉，有黑色物质析出（锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁），说明锌比铁活泼，即可得出活动性顺序锌＞铁＞铜，故D能达到目的； 故选AC； （4）金属矿物储量有限，而且不能再生。保护金属资源的有效途径，除防止金属腐蚀外，还有回收利用废旧金属（合理即可）。　 20． Zn(NO3)2 Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2 稀盐酸 产生白色沉淀 Cu、Zn 【详解】（1）金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，且金属活动性差距越大，反应越易发生，加入锌时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，因此滤液B中一定含有Zn(NO3)2；一定发生的反应是锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为：Zn+2AgNO3＝Zn(NO3)2+2Ag。 （2）取少量滤液B，滴加稀盐酸，产生白色沉淀，是因为硝酸银和盐酸反应生成了白色沉淀氯化银和硝酸，即硝酸银过量，实验过程如下所示： 实验步骤 现象 实验结论 取少量滤液B，滴加稀盐酸 产生白色沉淀 滤液B一定含有硝酸银 （3）由上述实验可知，硝酸银过量，锌不足，硝酸铜没有反应，因此固体A中一定不含Cu、Zn。 21．(1)实验3；(2)75.5g 【详解】(1)根据表格中实验1和2的数据分析，可知每有15g的粗锌参加反应，能生成0.4g的氢气，据此判断，若实验3中45g的粗锌完全反应，则应有1.2g的氢气生成，但实验3的数据显示只有1.0g氢气生成，说明酸已完全反应，而锌有剩余。 (2)根据题意书写反应的化学方程式，由实验3中生成的氢气的质量，可计算出实验3中参加反应的锌的质量 设参加反应的锌的质量为x x=32.5g 则反应后剩余固体的质量应为45g-32.5g=12.5g 而根据表格中实验3的数据可知，反应后溶液过滤，所得固体烘干后的质量为17.5g，则说明反应后，生成的硫酸锌中有部分未溶解，其质量为17.5g-12.5g=5g。 设反应生成的硫酸锌的质量为y y=80.5g 则实验3反应后溶液中硫酸锌的质量为80.5g–5g=75.5g。 答：溶液中硫酸锌的质量为75.5g。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$