浙江省2022年中考科学模拟题汇编-31金属（探究题）

这是一份浙江省2022年中考科学模拟题汇编-31金属（探究题），共20页。试卷主要包含了为原料可以制备纳米铁，制备铜粉具备极其重要的意义等内容，欢迎下载使用。
【查阅资料】
①氧化铜（CuO）为黑色固体。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu。
【进行实验】
实验1：取一定量混合物，用如图所示装置进行多次试验，获得如下实验数据与现象。
(1)实验中，证明产生了CO2的现象是___________。
(2)该实验的结论是___________。
(3)【反思与评价】为检验第4次实验的生成红色固体中是否含Cu2O，所需试剂是___________。
2．（2022·浙江金华·统考一模）在科学实验操作技能大赛中，小华同学用所学的科学知识迅速搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置（铁矿石的主要成分为Fe2O3）。
（1）为确保制得较纯净的CO，还需在C、D间加装盛放___________（选填 “碱石灰”或“氢氧化钠溶液”）的装置；
（2）装置调整好以后，按照规范步骤进行实验，当观察到D装置出现：铁矿石颜色发生变化或___________时， 证明铁矿石一定有部分被还原了。
（3）实验结束时，在拆卸装置前得进行以下操作：先熄灭C、D中的酒精喷灯，待装置冷却后再停止滴加稀盐酸。目的是___________。
（4）从提高能源利用率的角度出发，对E装置中排出的尾气应如何处理？___________。
3．（2022·浙江台州·统考一模）在制作蛋挞时，通常会用到一金属外壳。该金属外壳的主要成分是什么呢？
[查阅资料]
资料一：金属外壳最初是用锡做的，但锡纸包装食物会有异味。随着铝产量的增加，铝也被广泛用作食品加工包装。
资料二：铝和锡的相关性质见表。
[建立猜想]
猜想一：金属外壳的主要成分是锡
猜想二：金属外壳的主要成分是铝
猜想三：金属外壳的主要成分是锡和铝的合金
[实验设计]
（1）为了排除猜想一，把金属外壳剪成金属条，插入氯化锡溶液中，出现___________现象。
（2）该小组另设计一方案：先用托盘天平直接测量一个金属壳的质量，再用排水法测出该金属壳的体积，计算出金属壳的密度后与铝、锡的密度相比较。该方案不可行的原因是___________。
（3）现提供酒精喷灯、坩埚、温差电偶温度计（可测定最高温度为3000°C）等器材，利用合金的熔点比其组成成分金属的熔点低，可设计实验方案：___________ 。
4．（2022·浙江台州·统考一模）学习酸的性质时，用大小、外形相同并打磨均匀一致的铝片分别和H+浓度相同的盐酸和硫酸反应。发现铝片和盐酸的反应明显快于铝片和硫酸的反应。究竟是什么原因使反应快慢出现了小差异？
（1）若通过比较相同时间内产生气体的体积来比较反应快慢，下列装置可行的是_______。
A． B． C．
（2）小洁同学认为氯离子对铝和酸的反应有促进作用，于是向铝片和硫酸的反应中滴入少量的盐酸，观察到反应变快，并重复多次。该实验方案存在的缺陷主要是___________。
（3）小江同学进行实验并记录如表所示，则可得出结论：________________。
5．（2022·浙江宁波·统考一模）纳米铁（单质铁）在环保领域应用广泛。以菱铁矿（主要成分为FeCO3，不考虑杂质）为原料可以制备纳米铁。某学习小组对制备得到的固体成分进行探究。
[提出问题]固体成分是什么？
[作出猜想]猜想一： Fe；猜想二： FeCO3； 猜想三：___________
[查阅资料]①FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑②氢气具有还原性，可以用来冶炼金属③白色的无水硫酸铜固体遇到水蒸气变为蓝色
[实验探究]该学习小组利用如图装置，对固体成分进行探究。
（1）向装置A中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小宁判断猜想一正确。小科认为小宁的判断不合理，理由是：___________。
（2）实验中观察到装置B中溶液变浑浊，装置D中固体由黑色变为红色，E中固体变蓝色，据此判定猜想___________正确。
[反思交流]若将装置E去掉，___________（填“能”或“不能”）验证剩余固体中含Fe。
6．（2022·浙江宁波·统考一模）金属防腐是科学研究中的重大课题，小余以铁的锈蚀为项目进行如下研究。
（1）小余用图甲装置进行实验，起始时量筒内的水面处于50毫升刻度处，之后水面缓慢上升，几天后，水面最终处于约上___________（填“40”或“10”）毫升刻度处。
（2）小余同学还进行了如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按如图乙安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。改变条件重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表：小余设计的实验是探究___________。
（3）有同学认为小余的实验未能真实反映50°C以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50°C以后铁钉质量无变化，你觉得铁钉质量无变化的原因可能是___________。
7．（2022·浙江丽水·统考一模）小科在验证Al和Cu的活动性实验时，把表面打磨过的铝片放入盛有CuSO4溶液的试管中，发现无明显现象。难道是铝的金属活动性比铜弱？小科查阅资料得知铝参加反应速率与液体中所含离子的种类有关，于是重新设计实验，如图甲、乙、丙、丁，观察到的现象如下表：
（1）小科实验时打磨铝片的目的是___________。
（2）小明认为要确定Cl-能否促进铝反应，实验中___________ （选填 “应该”或“不应该”）采用NaCl溶液，理由是___________。
（3）改进实验后，小明也进行了上述实验，若Cl-能促进铝反应，则丁“？”处预期观察到的现象为___________。
8．（2022·浙江宁波·校联考三模）科学兴趣小组的同学在学校STEM项目化学习活动中，对“暖宝宝”进行了研究。
（1）探究：暖宝宝中的主要成分是什么？剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色。
【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种。
【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引。
【查阅资料】四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引；炭粉、二氧化锰不与稀硫酸反应。
【进行实验】
【得出结论】该黑色粉末中肯定含___________，肯定不含有___________。
（2）思考：暖宝宝为什么会发热？
【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化，进而放出热量。
利用上述原理，兴趣小组的同学设计用暖宝宝贴来测定空气的组成（实验中消耗的水忽略不计）。实验装置如图所示，实验前量筒中水的体积为100mL。当温度计的读数恢复到室温后，打开弹簧夹，量筒中的水流入容积为250mL的集气瓶中。最终量筒内水的读数为45mL，则可测得空气中氧气的体积分数。上述结果与理论值相比，造成误差的原因可能是___________。
A． 装置漏气 B． 暖宝宝贴量不足
B． 暖宝宝贴过量 D． 最终读取量筒中剩余水的体积时俯视读数
E．最终读取量筒中剩余水的体积时仰视读数
9．（2022·浙江丽水·统考一模）随着经济的快速发展，近些年来，废旧金属回收市场为我国做出了伟大的贡献。比如铜粉在产业上的普遍应用，利用便宜的废旧黄铜（铜锌二元合金）制备铜粉具备极其重要的意义。为测定废弃黄铜中铜质量分数，小科设计了以下实验方案。
方案一：分别取 20 克该黄铜样品与相同质量分数的稀硫酸进行四次实验，实验数据如下表。
（1）该合金中铜的质量分数为___________；
（2）求方案一中稀硫酸的的质量分数；( )
方案二：利用测量氢气体积来计算该废旧合金中锌的质量，从而获得铜的质量分数。下图为该方案实验装置。请回答下列问题：
（3）根据方案二的测定方法，下列操作会导致废旧合金中铜的质量分数偏大的是___________；
A．样品中滴加的稀硫酸过量
B．待气泡连续均匀冒出时开始收集气体
C．读取量筒内收集到水的体积时仰视
（4）小丽认为方案一优于方案二，理由是__________（写出一条即可）。
10．（2022·浙江衢州·统考二模）为测定某赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数，现称取10g赤铁矿样品进行了如图所示实验。
已知赤铁矿主要成分Fe2O3，其它成分不参加反应。
（1）加热前，通入一段时间CO的目的是___________；
（2）充分反应后，A、B装置前后质量如表所示。请选用合适的数据计算该赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。
（3）如果利用B装置的数据测得Fe2O3的质量分数偏小，原因是________（填写序号）。
①实验前装置中有空气
②装置B中部分水被尾气带出
③反应后未继续通入一会儿CO
11．（2022·浙江温州·统考一模）不锈钢锅一般不会生锈，但小明发现如果有菜汤残留时，不锈钢锅与菜汤接触的部位也会生锈，而普通铁锅只要沾水就会生锈。于是他猜想金属生锈的快慢可能与材料和盐水浓度都有一定的关系。
（1）为了进一步验证猜想，请你帮助他设计实验方案并写出实验步骤。
实验器材：如图实验装置若干，蒸馏水，溶质质量分数为20%的盐水，直径为0.15毫米的不锈钢丝和铁丝若干，烧橡皮帽杯等器材。( )
（2）实验中，小明发现注射器活塞从50毫升刻度处逐渐移动到40毫升处就静止了，这是因为___________。
12．（2022·浙江杭州·统考二模）小明利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验，其中，氮气可用作本实验的保护气；盛放氧化铁的是一支带有支管的试管，其支管可用于导出试管内的气体；酒精灯带网罩；整套装置的气密性良好。实验前，弹簧夹a、b均处于关闭状态，开始实验时，打开a，通入氮气一段时间后点燃酒精灯，再关闭a，打开b、请联系所学知识回答下列问题：
（1）该实验过程中可以观察到的现象有：___________。
（2）有同学指出，实验开始时，应该先打开弹簧夹b通入一氧化碳一段时间后再点燃酒精灯，你认为是否正确，请说明你的理由：___________。
（3）实验结束时，应先打开a通入氮气，再关闭b，熄灭酒精灯，继续通氮气直至装置冷却；待试管冷却后，把生成的黑色粉末倒在白纸上后；用磁铁靠近黑色粉末，黑色粉末全部被吸引；再取少量黑色粉末放入足量硫酸铜溶液中，搅拌后发现黑色粉末部分变红。
（提出问题）炼出来的黑色粉末的成分是什么呢？
（查阅资料）在铁的氧化物中只有氧化铁是红棕色，其余都是黑色；只有氧化亚铁在空气中会很快被氧化成氧化铁；只有四氧化三铁有磁性。
（综合探讨）同学们得出此次炼铁得到的生成物是___________。
13．（2022·浙江杭州·统考二模）利用如图所示装置探究一氧化碳的有关性质，实验步骤如下：
步骤Ⅰ：关闭K2、打开K1缓缓通入氮气一段时间再关闭K1；
步骤Ⅱ：点燃装置B、D两处的酒精灯；
步骤Ⅲ：打开K2，通入纯净的一氧化碳；
步骤Ⅳ：待装置B玻璃管中固体全部变色时，停止加热；
步骤Ⅴ：……
（1）步骤Ⅴ的相关操作是___________。
（2）装置A中的澄清石灰水不变浑浊，B中有红色物质生成，而C中澄清石灰水变浑浊，这个现象体现了一氧化碳的性质是___________。
（3）实验结束，称得铜12.8g，则参加反应的氧化铜的质量是___________g。
14．（2022·浙江温州·统考一模）某兴趣小组的指导老师在进行水蒸气与灼热铁丝反应的实验时，兴趣小组同学观察到有黑色固体生成。为了确定黑色固体的成分，查阅资料并进行实验。
（1）兴趣小组直接排除了Fe2O3的存在，其理由是______。
（2）将黑色固体研成粉，用磁铁吸引后发现所有粉末都能被吸引，向粉末中滴加盐酸后，产生气泡，且溶液呈黄色，则黑色固体的组成是______。
15．（2022·浙江·一模）是白色难溶于水的物质，可用于制颜料、药物等，但很容易被空气中的氧气氧化为，氧化过程中白色沉淀转化为灰绿色沉淀，最后变为红褐色沉淀。现用铁片、稀盐酸、氢氧化钠溶液、水等试剂制取少量的，装置如图。
（1）检查气密性。关闭阀门A，打开阀门B，让1中液体进入到容器2中。虚线框所在装置，发生的反应的化学方程式是_____。
（2）容器2中充满氢气后，打开阀门A，关闭阀门B，应出现的现象是_____。
（3）实验完毕，关闭阀门A和B，制得的在容器_____（选填“3”或“4”）中。
（4）本实验中所有配制溶液的水需煮沸，容器2、3均密闭，其主要原因是_____。
16．（2022·浙江丽水·统考一模）某科学兴趣小组利用铜丝、铁丝、FeSO4溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液等实验药品，来探究铁、铜与银三种金属的化学活动性，并设计了如图所示的实验方案：将铁丝与铜丝分别浸入盛有CuSO4溶液和AgNO3溶液的两支试管中，观察实验现象。试回答下列问题：
（1）若得到铁比铜活泼的结论，实验中观察到的现象是________。
（2）本实验中取用的CuSO4溶液和AgNO3溶液的质量是否一定要相等? ________ (选填“是”或“否”)
（3）请你利用上述实验药品，设计另一种方案，来比较铁、铜、银三种金属之间的化学活动性，请在答题卷图中标注所选溶液及金属丝的名称。________
17．（2022·浙江丽水·统考一模）某兴趣小组做完氢氧化钠与稀硫酸反应的实验后，对反应后溶液中溶质的成分进行了探究，请和他们一起探究并回答相关问题。
【提出问题】溶液中溶质的成分是什么？
【建立猜想】①只有；②有和两种物质；③有和两种物质。
【实验验证】为了验证猜想②，甲同学进行了如下实验：
据此，甲同学认为猜想②成立，他的理由是_____________________________。（用化学方程式表示）
【反思提高】
乙同学通过查阅资料获知：与溶液反应也能生成气体，反应的化学方程式为；溶液显中性，所以认为猜想③可能成立，于是进行了实验，并证明猜想③确实成立，则：乙同学的实验操作可以是_____________；对应的实验现象是_________，由此否定了甲同学的结论。
序号
木炭粉与氧化铜的质量比
反应后物质的颜色、状态
1
1：9
红色固体有金属光泽
混有少量黑色物质
2
1：10
混有很少量黑色物质
3
1：11
混有极少量黑色物质
4
1：12
无黑色物质
5
1：13
混有较多黑色物质
金属
颜色
熔点/°C
密度/g·cm-3
性质
金属活动性
形成盐的化合价
铝
银白色
660
2.70
耐高温，耐低温
强
+3
锡
银白色
232
7.28
-13.2°C会变灰
弱
+2
组别
实验材料
添加试剂
现象
备注
Ⅰ
Al+HCl
/
++
“++”较“ +”表示化学反应速度更快
Ⅱ
Al+H2SO4
/
+
Ⅲ
Al+ HCl
少量Na2SO4
++
Ⅳ
Al+H2SO4
少量NaCl
++
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
铁钉质量增加/g
0.02
0.04
0.08
0.16
0.18
0.18
0.18

甲
乙
丙
丁
现象
不明显
反应剧烈，铝片表面产生大量气泡，放热
反应剧烈，铝片表面产生大量气泡，放热
？
实验编号
实验操作
实验现象
①
取黑色粉末加足量稀硫酸
固体部分溶解，剩余固体仍为黑色粉末，有气泡产生，溶液无蓝色
②
取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方
澄清石灰水变浑浊
次数
1
2
3
4
加入样品的质量/克
20
20
20
20
加入稀硫酸的质量/克
100
150
200
250
反应后过滤、洗涤、干燥后的固体质量/克
16.75
15.125
13.5
13.5
装置
反应前
反应后
A
10克
7.6克
B
50克
56.6克
常见铁的氧化物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
能否被磁铁吸引
否
否
能
与盐酸反应的产物
FeCl2和H2O
FeCl3和H2O
FeC12、FeC13和H2O
实验操作
实验现象
取适量反应后的溶液于试管中，
再将表面打磨后的铝片放入试管
铝片表面有大量气泡产生
参考答案：
1．(1)澄清石灰水变浑浊
(2)木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12
(3)稀硫酸
【详解】（1）二氧化碳跟澄清石灰水中氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，溶液变浑浊，二氧化碳可以使澄清石灰水变变浑浊，所以实验中，证明产生了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊；
（2）实验2中碳的相对含量是逐渐减少，剩余黑色粉末减少，说明黑色粉末中有剩余的碳，而当木炭粉与氧化铜质量比1：12时，只有红色固体，无黑色物质，说明碳与氧化铜恰好完全反应，当碳的含量继续减少时，不足以将氧化铜全部还原，又剩下了氧化铜的黑色粉末，因此可以看出木炭粉与氧化铜质量比1：12时，为两者最佳质量比，使反应物全部反应转化，原料利用率最高；
（3）根据题目信息可知，氧化亚铜溶于稀硫酸生成蓝色硫酸铜和铜，结合已有知识，铜与稀硫酸不能发生反应，可以根据溶解的固体，观察溶液是否变蓝，判断有无氧化亚铜的生成。
2． 碱石灰 质量减少 防止液体倒吸 收集起来或利用导管引入C或D的火焰处等
【详解】（1） 碱石灰中的氢氧化钠、氧化钙固体能吸收二氧化碳，氢氧化钠溶液虽也能吸收二氧化碳，但气体通过氢氧化钠溶液后会带出部分水蒸气，为确保制得较纯净的CO，还需在C、D间加装吸收二氧化碳的装置，应盛放碱石灰；
（2）CO与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，铁矿石颜色发生变化且质量减少，证明铁矿石一定被还原了；
（3）加热装置停止加热时要防止发生倒吸现象，所以该实验中先熄灭C、D中的酒精喷灯，待装置冷却后再停止滴加稀盐酸 ；
（4）一氧化碳具有可燃性，从提高能源利用率的角度出发，对E装置中排出的尾气可收集起来或利用导管引入C或D的火焰处。
3． 金属小条表面析出银白色固体 单个金属外壳质量、体积较小，方案中测量方法误差大 将金属外壳放在坩埚中用酒精喷灯加热，用温差电偶温度计测定金属外壳的熔点并与铝、锡的熔点相比较
【详解】（1） 排除猜想一，即金属中含有铝，因铝的活动性大于锡，则把金属外壳剪成金属条，插入氯化锡溶液中，铝能与氯化锡反应，会出现金属小条表面析出银白色固体的现象；
（2）单个金属外壳质量、体积较小，方案中测量方法误差大，所以利用比较密度的方案不可行；
（3）利用合金的熔点比其组成成分金属的熔点低，可通过将金属外壳放在坩埚中用酒精喷灯加热，用温差电偶温度计测定金属外壳的熔点并与铝、锡的熔点相比较得出结论。
4． A 滴入盐酸在增加氯离子的同时还增加了氢离子，因此无法确认反应变快是因为氢离子的浓度增加还是氯离子所起的作用 氯离子能对铝和酸的反应有促进作用，硫酸根离子对铝和酸的反应无作用
【详解】（1） 若通过比较相同时间内产生气体的体积来比较反应快慢，需利用排水法收集气体，通过测量排出水的体积得出气体体积，气体的密度小于水，则气体应从短导管进入，水从长导管排出到量筒中，故选A；
（2）滴入盐酸在增加氯离子的同时还增加了氢离子，因此无法确认反应变快是因为氢离子的浓度增加还是氯离子所起的作用，所以加入盐酸观察反应变快不能得出实验结论；
（3）由各实验的现象可知，加盐酸和氯化钠都能加快反应速率，加硫酸不能，说明氯离子能对铝和酸的反应有促进作用，硫酸根离子对铝和酸的反应无作用。
5． Fe和FeCO3 碳酸亚铁和稀硫酸反应，A中也能产生气泡且溶液变为浅绿色 三 能
【详解】{做出猜想}以菱铁矿为原料制备纳米铁，如菱铁矿完全反应，则得到的固体成分为Fe，如固体尚未反应，则得到的固体是FeCO3，如菱铁矿没有完全反应，则得到的固体是Fe、FeCO3，故填Fe和FeCO3。
{实验探究}
（1）由题文可知，碳酸亚铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和二氧化碳气体，也能使A中产生气泡且溶液变为浅绿色，所以小科同学认为小宁的判断不合理，故填碳酸亚铁和稀硫酸反应，A中也能产生气泡且溶液变为浅绿色。
（2）装置B中溶液变浑浊，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，即固体中肯定存在碳酸铁。装置D中固体由黑色变成红色，说明氧化铜被氢气还原，即固体中肯定含有铁。由此可知，猜想三正确，故填三。
{反思交流}
如果将装置E去掉，能验证剩余固体中含有Fe，理由是D中固体由黑色变成红色，即可证明固体中含铁，故填能。
6． 40 温度对铁钉锈蚀的快慢的影响 试管内的氧气已被耗尽
【详解】（1）空气中氧气约占空气体积的五分之一，量筒内氧气的体积：50mL×=10mL；
则水面最终处于的位置：50mL-10mL=40mL。
（2）根据表格可知，变量是温度，测量的数据是铁钉质量的增加，铁钉质量增加是因为铁钉生锈，锈蚀越快铁钉相同时间内增加的重量越多。所以可推知小余设计的实验是探究温度对铁钉锈蚀的快慢的影响。
（3）从趋势看温度越高铁钉锈蚀的越快，铁生锈需要与水、氧气同时接触，当其中一项被消耗完后不再生锈。从装置看氧气应先比水消耗完，所以铁钉质量无变化的原因可能是：试管内的氧气已被耗尽。
7． 除去铝表面的氧化膜 不应该 其中的钠离子或Na+会对实验造成干扰 铝片表面出现大量红色固体，溶液由蓝色逐渐变成无色
【详解】（1）小科实验时打磨铝片的目的是：除去铝表面的氧化膜；
（2）小明认为要确定Cl-能否促进铝反应，实验中不应该采用NaCl溶液，理由是：其中的钠离子或Na+会对实验造成干扰；
（3）改进实验后，小明也进行了上述实验，若Cl-能促进铝反应，则丁“？”处预期观察到的现象为：铝片表面出现大量红色固体，溶液由蓝色逐渐变成无色。
8． 碳和铁 氧化铜 E
【详解】[得出结论]在①中加入硫酸有气泡产生，说明含有铁粉，溶液不显蓝色，说明不含有氧化铜，实验②中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，而二氧化碳从残渣燃烧得到，因此推断含有炭粉；
[查阅资料]A、装置漏气，会导致吸入水量不足，结果偏小；
B、暖宝宝贴量不足，会导致氧气消耗不足，结果偏小；
C、暖宝宝贴过量，铁粉将氧气消耗完就不反应，无误差；
D、最终读取量筒中剩余水的体积时俯视读数，读数偏大，实际水量偏小，结果偏小；
E、最终读取量筒中剩余水的体积时仰视读数，读数小了，实际水量偏大，结果偏大；
故选E。
9． 67.5% 第1次参加反应的锌的质量=20g-16.75g=3.25g，设第1次参加反应的硫酸的质量为x，


x=4.9g
稀硫酸的的质量分数为： BC 氢气在锥形瓶中有残留，影响实验结果（合理即可）
【详解】（1）第3、4两次实验后剩余的固体是13.5g，固体的质量不再减少，故合金中铜的质量为13.5g，该合金中铜的质量分数为；
（2）见答案；
（3）A、样品中滴加的稀硫酸过量，锌能全部参加反应，会使测得合金中铜的质量分数更准确，不符合题意；
B、待气泡连续均匀冒出时开始收集气体，收集到的氢气偏小，会使测得合金中铜的质量分数偏大，符合题意；
C、读取量筒内收集到水的体积时仰视，导致氢气读数偏小，测得锌的质量偏小，最终测得合金中铜的质量分数偏大，符合题意；
故选BC；
（4）方案二是通过测量氢气的体积来进行计算，氢气在锥形瓶中有残留，影响实验结果（合理即可），所以方案一更好。
10．（1）排尽装置内空气，以免加热时发生爆炸
（2）由题意可知，装置B增加的质量即为生成二氧化碳的质量：56.6g-50g=6.6g，设10g赤铁矿样品中Fe2O3的质量为x，


赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为
答：赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数为80%
（3）②③
【详解】（1）加热前，需要通一段时间CO，排尽装置内的空气，以防止一氧化碳和空气混合加热时发生爆炸；
（2）见答案；
（3）①实验前装置中有空气，导致反应后装置B质量偏大，则生成二氧化碳的质量就偏大，所以测得Fe2O3的质量分数偏大，故错误；
②装置B中部分水被尾气带出，导致反应后装置B质量偏小，则生成二氧化碳的质量就偏小，所以测得Fe2O3的质量分数偏小，故正确；
③反应后未继续通入一会儿CO，导致生成的二氧化碳没有被氢氧化钠完全吸收，则生成二氧化碳的质量就偏小，所以测得Fe2O3的质量分数偏小，故正确；
故选②③。
11． ①用蒸馏水和20%的盐水，配制出溶质质量分数为5%、10%、15%的盐水；②取相同长度的不锈钢丝和铁丝各4根，绕成相同的形状，并分别在5%、10%、15%和20%的盐水中充分润湿；③检查装置气密性，将不锈钢丝和铁色放入装置中，活塞开始都位于50毫升刻度处，保持外界气压、温度等相同；④每隔半小时记录各装置内活塞移动的距离（或者观察相同时间内金属丝的锈蚀程度）；⑤重复实验，得出实验结论 金属生锈消耗氧气，空气中氧气的含量约为五分之一，50毫升空气中氧气耗尽时，活塞停在40毫升刻度处不再移动。
【详解】（1）根据题意可知，实验的目的是探究金属生锈的快慢可能与材料和盐水浓度都有一定的关系，因此要从两个方面设计对比实验：不锈钢丝与不同浓度的盐水反应情况、铁丝与不同浓度的盐水反应情况，具体实验方案如下：①用蒸馏水和20%的盐水，配制出溶质质量分数为5%、10%、15%的盐水；②取相同长度的不锈钢丝和铁丝各4根，绕成相同的形状，并分别在5%、10%、15%和20%的盐水中充分润湿；③检查装置气密性，将不锈钢丝和铁色放入装置中，活塞开始都位于50毫升刻度处，保持外界气压、温度等相同；④每隔半小时记录各装置内活塞移动的距离（或者观察相同时间内金属丝的锈蚀程度）；⑤重复实验，得出实验结论；
（2）金属丝锈蚀过程中消耗氧气，充分反应后，消耗氧气的体积为50mL×=10mL，活塞向左移动10毫升，因此活塞固定在50mL-10mL=40mL处。
12． 红棕色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊 不正确，若先通入一氧化碳却没有被酒精灯燃烧，会污染空气 铁##四氧化三铁
【详解】（1）一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，观察到试管中的红棕色粉末变黑，生成的二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到澄清石灰水变浑浊，故填红棕色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊。
（2）若先通入一氧化碳，没有被酒精灯燃烧，会排放到空气中污染空气，故填不正确，若先通入一氧化碳却没有被酒精灯燃烧，会污染空气。
（3）用磁铁靠近黑色粉末，黑色粉末全部被吸引，即黑色粉末都能够被磁铁吸引，取少量黑色粉末放入足量硫酸铜溶液中，搅拌后发现黑色粉末部分变红，黑色粉末变红是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，即黑色粉末中含有铁，不变红的黑色粉末不能与硫酸铜反应，则该部分黑色粉末为四氧化三铁，所以此次炼铁得到的生成物是铁和四氧化三铁，故填铁和四氧化三铁。
13． 关闭K2、打开K1，通入氮气至玻璃管冷却为止 还原性 16
【详解】（1）分析实验步骤可知，步骤Ⅴ为关闭K2打开K1通入氮气至玻璃管冷却为止（或继续通入一氧化碳至玻璃管冷却为止）；
（2）一氧化碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，B中有红色物质生成，而C中澄清石灰水变浑浊，能够证明一氧化碳具有还原性；
（3）设参加反应的氧化铜的质量是x
x=16g
则参加反应的氧化铜的质量是16g。
14． Fe2O3为红色（红棕色）固体 Fe和Fe3O4
【详解】（1）因为Fe2O3为红棕色固体，而兴趣小组得到的生成物为黑色固体，所以不可能是氧化铁。
（2）向粉末中滴加盐酸后，产生气泡，说明固体中有铁，铁和稀盐酸产生了氢气导致有气泡产生。溶液呈黄色，说明溶液中有铁离子，而黑色固体粉末又能被磁铁全部吸引，所以是因为四氧化三铁和稀盐酸反应生成氯化铁导致溶液呈黄色。所以黑色固体的组成是Fe和Fe3O4。
15． Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 容器2中液体被压入容器3，容器3中出现白色沉淀 3 防止Fe（OH）2被氧化
【分析】由所给药品的性质和装置的特点可知，该实验中利用铁片和盐酸反应制得氯化亚铁，再使氯化亚铁与氢氧化钠溶液反应制得氢氧化亚铁，因此分液漏斗中加入稀盐酸，容器2中加入铁片，容器3中加入氢氧化钠溶液，利用铁与稀盐酸反应生成的氢气可将容器2中的氯化亚铁溶液压入容器3中与氢氧化钠溶液反应，因此制得的氢氧化亚铁在容器3中。
【详解】（1）检查气密性。关闭阀门A和B，让1中液体进入到容器2中。虚线框所在装置是铁与稀盐酸反应制取氯化亚铁的，发生的反应的化学方程式是：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。
（2）容器2中充满氢气后，打开阀门A，关闭阀门B，应出现的现象是容器2中液体被压入容器3，容器3中出现白色沉淀。
（3）由上述分析可知，实验完毕，关闭阀门A和B，制得的Fe（OH）2在容器3中。
（4）由于水中溶有少量的氧气，空气中含有氧气，所以本实验中所有配制溶液的水需煮沸，容器2、3均密闭，其主要原因是防止Fe（OH）2被氧化。
【点睛】由于Fe（OH）2是很容易被空气中的氧气氧化为Fe（OH）3，所以在制取的过程中一定要在无氧的环境中制取。
16． 铁丝表面覆盖一层红色的固体物质，溶液由蓝色变成浅绿色 否
【分析】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。
【详解】（1）若得到铁比铜活泼的结论，则铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，那么实验中观察到的现象是铁丝表面附着一层红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色。
（2）本实验中取用的CuSO4溶液和AgNO3溶液的质量不一定要相等，这是因为无论是否相等，都不影响实验结果。
（3）可以把铜丝分别伸入硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液中检验三种金属的活泼性，当把铜丝伸入硫酸亚铁溶液中时，无明显现象，说明铁比铜活泼，当把铜丝伸入硝酸银溶液中时，铜丝表面附着一层银白色固体，说明铜比银活泼，实验装置如下图所示：
17． 滴入酚酞试液； 溶液变红色
【详解】【实验验证】铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铝片表面有大量气泡产生，因此甲同学认为猜想②成立，故填：；【反思提高】溶液显中性，氢氧化钠溶液显碱性，因此滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸，由此否定了甲同学的结论。故填：滴入酚酞试液；溶液变红色。