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初中第八单元 金属和金属材料综合与测试达标测试
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这是一份初中第八单元 金属和金属材料综合与测试达标测试，共21页。试卷主要包含了单选题，计算题，实验探究题，推断题等内容，欢迎下载使用。
第8单元 金属和金属材料
一、单选题
1.（2021·烟台）2021年1月1日《烟台市市区生活垃圾分类管理办法》正式实施。某同学做家务时收集到如下垃圾：①铝制易拉罐②废电池③烂菜叶④废纸盒⑤塑料瓶，应投入如图所示标识垃圾箱的是（ ）
A. ①②④ B. ①④⑤ C. ①②④⑤ D. ①②③④⑤
2.（2021·威海）下列事实能用金属活动性解释的是（ ）
①铝制品比铁制品耐腐蚀
②用硫酸铜溶液和铁制取铜
③用稀盐酸除铁锈
④金属铜不能与稀硫酸反应
A. ①② B. ①②③ C. ②④ D. ①②④
3.（2021·临沂）有关金属和金属材料的说法中错误的是（ ）
A. 地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在
B. 生铁和钢都是铁合金，但钢的含碳量比生铁的高
C. 通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强
D. 铜不能和稀盐酸发生反应
4.（2021·襄阳）将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和Yg滤液（不饱和）。向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，则下列判断错误的是（ ）
A. X一定大于Y B. 滤液可能仍然呈蓝色
C. 滤渣中只有铜，肯定没有镁和锌 D. 滤液中最多含三种溶质
5.（2021·北京）我国冶炼金属的历史悠久、回答问题。
（1）远古时期火法炼铜的原料是孔雀石（主要成分为Cu2（OH）2CO3），组成Cu2（OH）2CO3的元素种类为（ ）
A.3种
B.4种
C.5种
D.6种
（2）冶炼铁以炭和铁矿石为原料，反应之一为 Fe2O3+3CO高温__2Fe+3CO2 ，该反应中，化合价降低的元素是（ ）
A.铁元素
B.碳元素
C.氧元素
D.铁元素和碳元素
（3）冶炼钛（Ti）的反应之一为 2Mg+TiCl4一定条件__Ti+2MgCl2 ，该反应属于（ ）
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.复分解反应
6.（2021·北京）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析错误的是（ ）
实验装置
序号
其他试剂
100s时O2的含量
①
干燥剂
21%
②
10滴水
15%
③
10滴水和1.0g食盐
8%
A. ②③中O2含量减少表明铁已锈蚀
B. ①②证明水对铁锈蚀有影响
C. ②③证明食盐能加快铁锈蚀
D. ①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
7.（2021·枣庄）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈蓝色，下列说法正确的是（ ）
A. 滤渣中一定有Ag、Cu B. 滤液中一定有Cu2+、Zn2+
C. 向滤渣中滴加稀盐酸一定有气泡产生 D. 向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀生成
8.（2021·郴州）向CuSO4溶液中加入一定质量的Zn粉，反应后过滤，得滤渣和蓝色滤液，下列说法正确的是（ ）
A. 滤液中一定有CuSO4和ZnSO4 B. 滤液中一定有CuSO4 ， 可能有ZnSO4
C. 向滤渣中滴加稀盐酸，一定有气泡产生 D. 滤渣中一定有Cu，可能有Zn
9.（2021·宜昌）通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序： X+HC1 →不反应、 Y+H2SO4=YSO4+H2↑ 、 Z+X(NO3)2 →不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是（ ）
A. Y（H）XZ B. Y（H）ZX C. YX（H）Z D. YZ（H）X
10.（2021·广东）幸福需要辛勤的劳动来创造。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是（ ）
选项
劳动项目
化学知识
A
用发酵粉培制糕点
NaHCO3能产生CO2
B
用布擦干淋湿的自行车
铁部件潮湿易生锈
C
用食醋清除水壶内壁的水垢
醋酸能与水垢反应
D
利用活性炭自制简易净水器
活性炭具有还原性
A. A B. B C. C D. D
11.（2021·福建）据文献报道：一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断，正确的是（ ）
A. 能与盐酸反应产生氢气 B. 在空气中容易锈蚀
C. 能与硫酸亚铁发生置换反应 D. 具有良好的导电性
12.（2021·深圳）下列说法错误的是（ ）
A. 铁钉是由铁合金制成的 B. 根据甲图，铁钉生锈过程中O2体积不变
C. 根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈 D. 根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高
13.（2021·重庆）已知CO+CuO Δ__ Cu＋CO2 ， 该反应中发生还原反应的物质是（ ）
A. CO B. CuO C. Cu D. CO2
14.（2021·重庆）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载∶"信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾（硫酸铜晶体）。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜"。下列叙述错误的是（ ）
A. "苦泉"的溶质之——CuSO4
B. "把其水熬之"——蒸发溶剂
C. "熬胆矾铁釜，久之亦化为铜"——发生置换反应
D. 将浓缩的"苦泉"与NaOH溶液混合——制农药波尔多液
15.（2021·重庆）识别图像是学习化学的必备能力。下列图像能正确反映实验设计的是（ ）
序号
①
②
③
④
图像
实验设计
电解水一段时间（忽略气体的溶解）
分别向相同的CuSO4溶液（足量）中加入质量相等的锌粉和铁粉
向稀盐酸中滴加NaOH溶液
分别向等质量大理石中滴加相同的稀盐酸（足量）
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
16.（2021·重庆）实验室里，可用火法制备锰的化学方程式为 4Al+3MnO2高温__2Al2O3+3Mn ，其中表现出还原性的物质是（ ）
A. Al B. MnO2 C. Al2O3 D. Mn
17.（2021·眉山）北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是（ ）
A. 纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高 B. 钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等
C. 金属单质在常温下都是固体 D. 合金中一定只含金属元素
18.（2021·潍坊）《天工开物》对钢铁冶炼过程有如下记载。有关说法正确的是（ ）
A. “垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素
B. “淘洗铁砂”：铁矿石（主要成分为Fe2O3）能溶于水
C. “生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了化学变化
D. “锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，碳元素含量升高
19.（2021·潍坊）将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是（ ）
A. 滤渣中一定有Ag、Cu
B. 滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C. 滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3
D. 滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2
20.（2021·济宁）一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，错误的是( )
A. 两种金属的活动性：M>N B. 两种金属生成氢气的质量：M=N
C. 两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N D. 充分反应后，得到溶液的质量：M=N
二、计算题
21.（2021·达州）某补钙片的主要成分为CaCO3 ， 每片钙片重0.5 g(假设钙片中其他成分不含钙元素，不溶于水且不与任何物质发生反应)。化学兴趣小组为测定钙片中钙元素的含量，进行了如图实验：
根据图示信息，完成下列各题：
（1）钙片中钙元素的质量分数为________。
（2）求恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数？(要求写出计算过程)
22.（2021·郴州）某兴趣小组为测定镁铝合金中各成分的质量分数，现做如下实验。取两份等质量的合金，一份与足量稀HCl反应产生0.6gH2；另一份与足量的NaOH溶液反应产生0.2gH2。已知：Mg与NaOH溶液不反应，Al与NaOH溶液反应的方程式为： 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 。
试计算（写出计算过程）：
（1）求Mg与稀HCl反应产生H2的质量；
（2）求合金中Al的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
23.（2021·怀化）某化学兴趣小组的同学为测定假黄金（铜锌合金）中锌的质量，取20克假黄金置于烧杯中，取120克稀盐酸，分6次加入，充分反应，实验数据如下：
实验次序
1
2
3
4
5
6
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
20
20
剩余固体的质量/g
18.7
17.4
m
14.8
13.5
13.5
请回答：
（1）表中m=________。
（2）假黄金（铜锌合金）中锌的质量是________g。
（3）所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）
三、实验探究题
24.（2021·长春）化学是一门以实验为基础的科学，对比法是一种常见的实验方法，回答下列问题：
（1）实验一说明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是________；
（2）实验二喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中，纸花由紫色变为________色；
（3）实验三说明铁生锈是铁与氧气、________共同作用的结果。
25.（2021·陕西）学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如下两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。
（1）（学习交流）
实验中观察到，甲中铝丝表面附着一层________色固体，乙中溶液颜色变为________色。
（2）你认为通过上述实验________（填“能”或“不能”）得出三种金属的活动性强弱。
（3）（拓展探究）
上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液（即废液）澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3 ， 为此，他们进行了实验并记录如下：
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量废液于试管中，加入________溶液
无明显现象
废液中没有AgNO3
实验2
取少量废液于试管中，加入Ba（NO3）2溶液
产生白色沉淀
废液中含有未反应完的CuSO4
（4）（反思评价）
讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是________ （用化学方程式表示）。
（5）（拓展应用）
同学们尝试从废液中回收铜，将过量铝粉加入废液中，充分反应后过滤，滤液中存在的金属阳离子是________（写离子符号）。
26.（2021·成都）某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
③常温常压，氢气密度是dg/mL.
【设计与实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表1.
试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的________发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与________有关。
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是________。写出除铁锈的化学方程式________
（4）实验二：定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t,时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
据图3,t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是________
（5）据图4,对比AB段和BC段说明________分析t3时刻压强突然变大的原因是________
（6）实验三：测定铁锈含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接图5装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。
完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL,则该固体中铁锈质量分数表达式为________
（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是________，解决方法是________
（8）【反思与评价】
与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是________
四、推断题
27.（2021·达州）已知A~E分别是铁、氢氧化钙、盐酸、碳酸钠、氯化铜中的一种，A与B反应能生成气体，E的溶液呈蓝色。它们相互之间的关系如图所示，“—”表示两种物质之间可以相互反应。请回答下列问题：
（1）E物质的化学式为________；
（2）B与D反应的实验现象是________；
（3）B和C反应的实质是________；
（4）写出A与C反应的化学方程式________，其基本反应类型是________。
答案解析部分
一、单选题
1. B
解答：图中标识为可回收物标识，铝制易拉罐、废纸盒和塑料瓶可以回收加以再利用，属于可回收利用的垃圾；废电池属于有害垃圾，应投入专门进行处理的垃圾箱中；烂菜叶属于不可回收物，属于厨余垃圾。故应投入如图所示标识垃圾箱的是：①④⑤。
故答案为：B。
分析：根据废弃金属、纸等可回收分析。
2. C
解答：①铝比铁活泼，但是铝制品比铁制品耐腐蚀，是因为铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，不符合题意；
②用硫酸铜溶液和铁制取铜，是因为铁比铜活泼，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，符合题意；
③用稀盐酸除铁锈，是因为铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，不符合题意；
④金属铜不能与稀硫酸反应，是因为在金属活动性顺序里，铜排在氢后，氢后金属与酸不反应，符合题意。
故能用金属活动性解释的是②④。
故答案为：C。
分析：根据金属与盐或盐反应利用了金属活动性顺序及铝的化学性质活泼但与氧气反应可形成致密氧化铝膜分析。
3. B
解答：A、地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在，不符合题意；
B、生铁和钢都是铁合金，但生铁的含碳量比钢的高，符合题意；
C、铝和氧气能形成一层致密的氧化铝薄膜，通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强，不符合题意；
D、铜活泼性低于氢，铜不能和稀盐酸发生反应，不符合题意。
故答案为：B。
分析：A、根据大多数金属在自然界中以化合物的形式存在分析；
B、根据生铁的含碳量比钢的高分析；
C、根据铝和氧气能形成一层致密的氧化铝薄膜分析；
D、根据铜不能和稀盐酸发生反应分析。
4. C
解答：A. 根据分析，将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中，氯化锌没有参加反应，只发生了镁和氯化铜的反应，由Mg+CuCl2=MgCl2+Cu可知，CuCl2和MgCl2的质量比为：135∶95，反应后溶液的质量减小，因此X一定大于Y，故正确，不符合题意；
B. 根据分析，氯化铜可能全部反应，也可能部分反应，而氯化铜溶液呈蓝色，因此滤液可能仍然呈蓝色，故正确，不符合题意；
C. 因为四种金属中银的活动性最差，所以没有参加反应，而镁一定和氯化铜发生了反应生成铜，因此滤渣中一定有银和铜。因为向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，所以滤渣中肯定没有镁和锌。故错误符合题意；
D. 根据分析，氯化锌没有参加反应，镁和氯化铜反应生成氯化镁，氯化铜可能有剩余，因此滤液中最多含三种溶质，选项D不符合题意。
故答案为：C。
分析：根据金属的活动性顺序可知，排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据优先原则，金属活动性相差越大的，越容易反应。
5. （1）B
（2）A
（3）C
解答：（1） Cu2（OH）2CO3含有铜、氧、氢、碳四种元素
（2）铁元素反应前为+3价，反应后为0价，化合价降低
（3）金属与铁盐反应生成另一种金属和铁盐，属于置换反应
分析：（1）化学式中含有几种元素符号，物质就由几种元素组成。
（2）在化合物中元素的化合价代数和为零。
单质中元素的化合价规定为零。
（3）根据反应的特点，置换反应的特点，进行分析。
6. D
解答：A、铁生锈，氧气含量会减少，②③氧气含量减少，说明铁已经生锈，A符合题意。
B、干燥剂吸水，①没有水，氧气没有减少，铁没有生锈，②加水后氧气减少，铁生锈，说明水对铁锈蚀有影响，B符合题意。
C、③加食盐后铁生锈速度加快，说明食盐能加快铁锈蚀，C符合题意。
D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响，①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响，D不符合题意。
故答案为：D。
分析：根据控制变量法，结合铁生锈的条件，进行分析。
7. B
解答：A. 由分析可知，滤渣中一定有银，可能含有铜，一定没有锌，故不符合题意；
B. 由分析可知，滤液中的溶质一定含有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银，所以滤液中一定有Cu2+、Zn2+ ， 故符合题意；
C. 滤渣中一定没有锌，所以向滤渣中滴加稀盐酸一定没有气泡产生，故不符合题意；
D. 由分析可知，滤液中可能有硝酸银，所以向滤液中加入稀盐酸不一定有沉淀生成，故不符合题意。
故答案为：B。
分析： 根据金属的活动性顺序可知，排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据优先原则，金属活动性相差越大的，越容易反应。
8. A
解答：A. 由分析可知，滤液中一定有CuSO4和ZnSO4 ， 故符合题意；
B. 由分析可知，滤液中一定含有ZnSO4 ， 故不符合题意；
C. 滤渣中一定含有铜，一定没有锌，向滤渣中滴加稀盐酸，一定没有气泡产生，故不符合题意；
D. 由分析可知，滤渣中一定含有铜，一定没有锌，故不符合题意。
故答案为：A。
分析：向CuSO4溶液中加入一定质量的Zn粉，反应后过滤，得滤渣和蓝色滤液，硫酸铜溶液为蓝色溶液，说明硫酸铜有剩余；锌比铜活泼，硫酸铜欲锌反应生成硫酸锌和铜。
9. A
解答：由反应由反应X+HCl→不反应，即X不能置换出盐酸中的氢，可知X活动性小于氢；由反应Y+H2SO4=YSO4+H2↑，即X能置换出硫酸中的氢，可知X的活动性大于氢，综上所述：活动性为：Y>H>X，由反应Z+X(NO3)2→不反应，可知Z不能把X从其盐溶液中置换出来，故Z的活动性小于X，故三种金属的活动顺序由强到弱和（H）的位置顺序为：Y>（H）>X>Z。
故答案为：A。
分析：根据X与盐酸不反应说明X排在氢之后，根据Y能置换出酸中的氢说明Y在氢之前，根据Z与X的硝酸盐不反应说明X排在Z之前。
10. D
解答：A. 碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠二氧化碳和水，二氧化碳是气体使糕点蓬松，故A不符合题意。
B. 铁在水和氧气作用下容易生锈，用布擦干淋湿的自行车，避免铁部件潮湿生锈，故B不符合题意。
C. 食醋中有醋酸，可以和水垢反应，故用食醋清除水壶内壁的水垢，故C不符合题意。
D. 活性炭具有吸附性，故利用活性炭自制简易净水器，故D符合题意。
故答案为：D。
分析：A、根据碳酸氢钠的用途，进行分析。
B、根据铁生锈的条件，进行分析。
C、根据醋酸的性质，进行分析。
D、根据 活性炭具有吸附性，进行分析。
11. D
解答：A. 铜比较稳定，不与盐酸反应，不符合题意；
B. 铜在水、二氧化碳的共同作用下才容易生成铜绿，不符合题意；
C. 铜不与硫酸亚铁发生反应，不符合题意；
D. 铜具有良好的导电性，符合题意。
故答案为：D。
分析：根据“一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，”结合金、银的性质，进行分析。
12. B
解答：A. 铁钉是由铁合金制成的，故说法正确，不符合题意；
B. 铁生锈过程中，氧气和水、铁不断反应，因此氧气体积减少，故说法错误，符合题意；
C. 根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈，故说法正确，不符合题意；
D. 根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高，即铁生锈过程中放热，故说法正确，不符合题意。
故答案为：B。
分析：根据铁生锈的条件，进行分析。
13. B
解答：在该反应中，一氧化碳得到氧，属于还原剂，发生了氧化反应，氧化铜失去氧，属于氧化剂，发生了还原反应。
故答案为：B.
分析：根据反应中，元素化合价升高的为还原剂，元素化合价降低的为氧化剂判断。
14. D
解答：A、根据硫酸铜晶体的制取可知，"苦泉"中有溶质CuSO4 ， 故A叙述不符合题意；
B、挹其水熬之则成胆矾（硫酸铜晶体）可知该过程通过蒸发浓缩制得晶体，属于蒸发溶剂结晶的过程，故B叙述不符合题意；
C、"熬胆矾铁釜，久之亦化为铜"该过程发生的反应是：铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应为置换反应，故C叙述不符合题意；
D、制农药波尔多液是由硫酸铜和氢氧化钙制取，不用氢氧化钠，故D叙述符合题意。
故答案为：D。
分析：制农药波尔多液是由硫酸铜和氢氧化钙制取，据此解答。
15. C
解答：①在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，不符合题意；
②锌和硫酸铜反应： Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu ，65份的锌置换出64份的铜，固体质量减小，溶液质量增加，待完全反应后，不再变化，铁与硫酸铜反应： Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ，56份的铁置换出64份的铜，固体质量增加，溶液质量减小，待完全反应后，不再变化，锌的活动性比铁强，完全反应所需时间短，符合题意；
③向稀盐酸中滴加NaOH溶液，一开始pH小于7，随着反应的进行，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，pH逐渐增大，待恰好完全反应时，pH=7，后氢氧化钠过量，pH＞7，符合题意；
④分别向等质量大理石中滴加相同的稀盐酸（足量），接触面积越大，反应速率越快，故粉末状的反应速率快，但是最后生成二氧化碳的质量相同，不符合题意。
故②③符合题意。
故答案为：C。
分析：①电解水的实验：正氧负氢，氢多氧少；
②锌粉和铁粉都会与硫酸铜溶液发生置换反应，再根据锌、铁、铜的相对原子质量进行分析；
③根据酸碱中和反应，结合溶液的pH变化分析；
④接触面积越大，反应速率越快。
16. A
解答：
反应 4Al+3MnO2高温__2Al2O3+3Mn 中，Al元素由0价变为+3价，化合价升高，Mn元素由+4价变为0价，化合价降低，反应中Al是还原剂，MnO2是氧化剂。
故答案为：A。
分析：根据反应中，元素化合价升高的为还原剂，元素化合价降低的为氧化剂判断。
17. B
解答：A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，选项说法不符合题意；
B、钛和钛合金具有熔点高，密度小、可塑性好，易于加工和机械性能好等优良性能，被广泛应用于火箭、导弹等，选项说法符合题意；
C、大多数金属单质在常温下都是固体，但汞是液体，选项说法不符合题意；
D、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，合金中不一定只含金属元素，可能含有非金属元素，选项说法不符合题意。
故答案为：B。
分析：合金与金属单质都属于金属材料，合金的熔点低、硬度大、抗腐蚀性能强，合金中可能含有非金属元素。
18. C
解答：A、铝元素是地壳中含量最高的金属元素，铁元素不是地壳中含量最高的金属元素，故A不符合题意；
B、铁矿石（主要成分为Fe2O3）难溶于水，故B不符合题意；
C、冶炼铁的过程中有新物质铁生成，发生了化学变化，故C符合题意；
D、生铁高温锻打成钢，碳与空气中的氧气反应生成二氧化碳，碳元素含量降低，故D不符合题意。
故答案为：C。
分析：A、根据铝元素是地壳中含量最高的金属元素分析；
B、根据铁的氧化物难溶于水分析；
C、根据有新物物质生成的变化为化学变化分析；
D、根据生铁中含碳量比钢高分析。
19. B
解答：A、根据分析知，铝粉没有剩余，铝与硝酸银、硝酸铜恰好反应，故滤渣中一定有Ag、Cu，故A说法不符合题意；
B、滤液无色，说明硝酸铜与铝粉反应，滤渣中一定有Cu，故B说法符合题意；
C、铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应，滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3 ， 故C说法不符合题意；
D、铝和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝，硝酸镁不参与反应，故滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2 ， 故D说法不符合题意。
故答案为：B。
分析：根据铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中 ，铝不能与硝酸镁反应，先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应分析。
20. D
解答：A、由图可知，反应结束前M金属反应速率更快，故两种金属的活动性：M>N，不符合题意；
B、由纵坐标可知，反应结束后，两种金属生成氢气的质量：M=N，不符合题意；
C、生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢，氢气质量相等，故两种金属消耗稀硫酸的质量相等：M=N，不符合题意；
D、不确定金属种类，不能判断那种金属反应的质量大，故充分反应后，得到溶液的质量不能判断大小，符合题意。
故答案为：D。
分析：根据金属与酸反应的时间快慢由金属活动性顺序决定，最终反应产生氢气多少由金属或酸的质量决定分析。
二、计算题
21. （1）20%
（2）解：设恰好完全反应时，生成氯化钙质量为x，生成二氧化碳质量为y。
CaCO31005g+2HCl=CaCl2111x+CO2↑44y+H2O
100111=5gx，10044=5gy
x=5.55g，y=2.2g
恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数
5.55g5g+108.2g-2.2g×100%=5%
答：钙片中钙元素质量分数20%，恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数5%。
解答：（1）钙片中碳酸钙质量20×0.5g-5g=5g，钙元素质量分数 5g×40100×100%10g=20% ；
分析：（1）根据图可知，20 片钙片与盐酸反应后，有5g杂质，进行计算。
（2）先设未知数，正确写出碳酸钙与盐酸反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是碳酸钙的质量，未知量是生成氯化钙、二氧化碳铁的质量；列比例式计算。
22. （1）解：设Al的质量为x
2Al54x+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑60.2g
546=x0.2g x=1.8g
设Al与HC1反应产生的H2质量为y
2Al541.8g+6HCl＝2AlCl3+3H2↑6y
546=1.8gy y=0.2g
所以：Mg与盐酸反应产生的H2质量为 0.6g−0.2g=0.4g
（2）解：设Mg的质量为z
Mg24z+2HCl＝MgCl2+H2↑20.4g
242=z0.4g z=4.8g
合金中铝的质量分数为 1.8g1.8g+4.8g×100%≈27.3% 。
答：镁与盐酸产生氢气的质量是0.4g，铝的质量分数为27.3%。
分析：（1）先根据铝与氢氧化钠反应生成氢气的化学方程式，已知量是氢气的质量0.2g，计算出参加反应铝的质量；
再根据铝与盐酸反应的化学方程式，计算出金属铝生成氢气的质量。
（2）根据合金与盐酸反应生成的氢气为0.6g，那么金属镁与盐酸反应生成氢气的质量=0.6g-铝反应生成氢气的质量；
再根据镁与盐酸反应的化学方程式，计算出参加反应镁的质量。
23. （1）16.1
（2）6.5
（3）解：设所用稀盐酸中溶质的质量分数是x
Zn651.3g+2HCl7320gx＝ZnCl2+H2↑
6573=1.3g20gx x=7.3%
答：所用稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%。
解答：（1）由表中数据可知，第一次加入20g稀盐酸，剩余固体的质量为18.7g，参加反应的锌的质量为：1.3g，第二次加入20g稀盐酸，消耗锌的总质量为：20g-17.4g=2.6g，第四次加入20g稀盐酸，消耗锌的总质量为：20g-14.8g=5.2g，故每加入20g稀盐酸，消耗1.3g锌，故m=20-1.3×3=16.1；
（2）最后剩余固体的质量为铜锌合金中铜的质量，故假黄金（铜锌合金）中锌的质量是：20g-13.5g=6.5g；
分析：（1）根据每一次固体质量的减少量分析
（2）根据铜不参与反应分析
（3）根据锌的质量结合反应的方程式计算
三、实验探究题
24. （1）铜片上的白磷燃烧，铜片上的红磷不燃烧
（2）红
（3）水
解答：（1）铜片上的白磷、红磷都与氧气接触，白磷达到了着火点，燃烧，红磷没有达到着火点，不燃烧，故实验一说明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是铜片上的白磷燃烧，铜片上的红磷不燃烧；
（2）实验二喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红；
（3）试管①中铁钉与氧气和水接触，生锈，试管②中铁钉与水接触，不生锈，试管③中铁钉与氧气接触，不生锈，①②对比，说明铁生锈需要与氧气接触，①③对比，说明铁生锈需要与水接触。
分析：（1）根据物质燃烧的条件，进行分析。
（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，酸性能使紫色石蕊试液变红。
（3）根据铁生锈的条件，进行分析。
25. （1）红；蓝
（2）能
（3）NaCl（氯化钠）或KCl（氯化钾）或HCl（氯化氢、盐酸）（其它合理答案均可）
（4）Al2(SO4)3+3Ba(NO3)2=3BaSO4↓+2Al(NO3)3 （无“↓”、未配平扣1分，化学式不正确扣2分）
（5）Al3+
解答：学习交流：（1）甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故甲中铝丝表面附着一层红色固体；
乙中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液颜色变为蓝色；
（2）铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，能得出三种金属的活动性强弱；
拓展探究：实验1：结论为废液中没有硝酸银，硝酸银能与氯化钠（或氯化钾、氯化氢）反应生成氯化银白色沉淀，故可取少量废液于试管中，加入氯化钠（或氯化钾、氯化氢）溶液，无明显现象，说明不含硝酸银；
反思评价：铝与硫酸铜反应生成了硫酸铝，废液中一定含硫酸铝，硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝，故产生白色沉淀，不能说明含硫酸铜，该反应的化学方程式为： Al2(SO4)3+3Ba(NO3)2=3BaSO4↓+2Al(NO3)3 ；
拓展应用：将过量的铝加入废液中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，故充分反应后，过滤，滤液中一定存在的金属阳离子是：Al3+。
分析：
（1）根据铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜分析；
（2）根据铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼分析；
（3）根据银离子和氯离子反应能生成氯化银沉淀分析；
（4）根据硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝分析；
（5）根据铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜分析。
26. （1）氧气和水蒸气
（2）氯化钠
（3）铁锈疏松多孔,能吸附氧气和水蒸气.会加快铁的锈蚀；Fe2O3+ 6HCl=2FeCl3+ 3H2O
（4）铁生锈放出的热量小于装置散失的热量
（5）加氯化钠溶液前,铁锈蚀较慢；铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小,注射器内盐酸被吸入烧瓶,反应产生较多氢气
（6）m−2−28dVm×100%
（7）氢气未干燥,含有水蒸气；在乙,丙装置间加一个干燥装置
（8）使用铁粉和加入碳粉,加快了铁锈蚀的速率
解答：（1）A中铁钉与空气和水接触，生锈，B中铁钉只与蒸馏水接触，没有与氧气接触，C没有水，不生锈，对比ABC 可以得出，铁生锈需要与氧气和水接触；
（2）A无氯化铵生锈速度慢， D有氯化钠生锈速度快，说明铁锈蚀与氯化钠有关；
（3） 铁锈蚀后应及时除锈的原因是 铁锈疏松多孔,能吸附氧气和水蒸气.会加快铁的锈蚀 ,铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为 Fe2O3+ 6HCl=2FeCl3+ 3H2O
（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是铁生锈放出热小于装置散失的热量。
（5）对比AB段和BC段说明加氯化钠溶液前，铁锈蚀慢，t3时刻压强土壤变大的原因是铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气。
（6）设铁的质量为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑562xvdg
562=xvdg x=28vdg
则该固体中铁锈质量分数表示是为
（7）该实验氢气为干燥，含有水蒸气，故得到氢气体积偏大，计算铁质量分数偏大，铁锈的质量分数偏小，解决方法是在乙、丙装置间加一个干燥装置。
（8）实验1是铁钉，实验二是铁粉，实验二铁锈蚀明显更快的原因是使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率。
分析：（1）根据铁生锈的条件分析
（2）根据实验的现象分析
（3）根据铁锈的主要成分分析
（4）根据装置能量变化分析
（5）根据铁生锈时消耗氧气分析
（6）根据方程式计算铁的质量进而分析
（7）根据氢气中混有水蒸气分析
（8）根据铁粉中加入的物质进行分析
四、推断题
27. （1）CuCl2
（2）溶液变浅绿色，有气体生成
（3）氢离子和氢氧根离子生成水
（4）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；复分解反应
解答：（1）由分析可知，E为氯化铜，故填：CuCl2。
（2）由分析可知，B为盐酸，D为铁，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故填：溶液变浅绿色，有气体生成。
（3）B为盐酸，C为氢氧化钙，属于中和反应，实质是氢离子和氢氧根离子生成水，故填：氢离子和氢氧根离子生成水。
（4）A与C反应碳酸钠和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应，故填：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；复分解反应。
分析：根据E的溶液呈蓝色，所以推断E是氯化铜；
根据A与B反应能生成气体，可能是铁与盐酸反应，也可能是盐酸与碳酸钠反应；
根据图可知，氯化铜能与C、D 反应，C能与氯化铜、A、B反应，D能与氯化铜、B反应；
根据题意可知，五种物质中，铁能与盐酸、氯化铜反应，所以推断D 是铁，那么B 是盐酸，A 是碳酸钠；
所以C 是氢氧化钙。
第8单元 金属和金属材料
一、单选题
1.（2021·烟台）2021年1月1日《烟台市市区生活垃圾分类管理办法》正式实施。某同学做家务时收集到如下垃圾：①铝制易拉罐②废电池③烂菜叶④废纸盒⑤塑料瓶，应投入如图所示标识垃圾箱的是（ ）
A. ①②④ B. ①④⑤ C. ①②④⑤ D. ①②③④⑤
2.（2021·威海）下列事实能用金属活动性解释的是（ ）
①铝制品比铁制品耐腐蚀
②用硫酸铜溶液和铁制取铜
③用稀盐酸除铁锈
④金属铜不能与稀硫酸反应
A. ①② B. ①②③ C. ②④ D. ①②④
3.（2021·临沂）有关金属和金属材料的说法中错误的是（ ）
A. 地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在
B. 生铁和钢都是铁合金，但钢的含碳量比生铁的高
C. 通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强
D. 铜不能和稀盐酸发生反应
4.（2021·襄阳）将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和Yg滤液（不饱和）。向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，则下列判断错误的是（ ）
A. X一定大于Y B. 滤液可能仍然呈蓝色
C. 滤渣中只有铜，肯定没有镁和锌 D. 滤液中最多含三种溶质
5.（2021·北京）我国冶炼金属的历史悠久、回答问题。
（1）远古时期火法炼铜的原料是孔雀石（主要成分为Cu2（OH）2CO3），组成Cu2（OH）2CO3的元素种类为（ ）
A.3种
B.4种
C.5种
D.6种
（2）冶炼铁以炭和铁矿石为原料，反应之一为 Fe2O3+3CO高温__2Fe+3CO2 ，该反应中，化合价降低的元素是（ ）
A.铁元素
B.碳元素
C.氧元素
D.铁元素和碳元素
（3）冶炼钛（Ti）的反应之一为 2Mg+TiCl4一定条件__Ti+2MgCl2 ，该反应属于（ ）
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.复分解反应
6.（2021·北京）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析错误的是（ ）
实验装置
序号
其他试剂
100s时O2的含量
①
干燥剂
21%
②
10滴水
15%
③
10滴水和1.0g食盐
8%
A. ②③中O2含量减少表明铁已锈蚀
B. ①②证明水对铁锈蚀有影响
C. ②③证明食盐能加快铁锈蚀
D. ①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
7.（2021·枣庄）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液呈蓝色，下列说法正确的是（ ）
A. 滤渣中一定有Ag、Cu B. 滤液中一定有Cu2+、Zn2+
C. 向滤渣中滴加稀盐酸一定有气泡产生 D. 向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀生成
8.（2021·郴州）向CuSO4溶液中加入一定质量的Zn粉，反应后过滤，得滤渣和蓝色滤液，下列说法正确的是（ ）
A. 滤液中一定有CuSO4和ZnSO4 B. 滤液中一定有CuSO4 ， 可能有ZnSO4
C. 向滤渣中滴加稀盐酸，一定有气泡产生 D. 滤渣中一定有Cu，可能有Zn
9.（2021·宜昌）通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序： X+HC1 →不反应、 Y+H2SO4=YSO4+H2↑ 、 Z+X(NO3)2 →不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是（ ）
A. Y（H）XZ B. Y（H）ZX C. YX（H）Z D. YZ（H）X
10.（2021·广东）幸福需要辛勤的劳动来创造。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是（ ）
选项
劳动项目
化学知识
A
用发酵粉培制糕点
NaHCO3能产生CO2
B
用布擦干淋湿的自行车
铁部件潮湿易生锈
C
用食醋清除水壶内壁的水垢
醋酸能与水垢反应
D
利用活性炭自制简易净水器
活性炭具有还原性
A. A B. B C. C D. D
11.（2021·福建）据文献报道：一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断，正确的是（ ）
A. 能与盐酸反应产生氢气 B. 在空气中容易锈蚀
C. 能与硫酸亚铁发生置换反应 D. 具有良好的导电性
12.（2021·深圳）下列说法错误的是（ ）
A. 铁钉是由铁合金制成的 B. 根据甲图，铁钉生锈过程中O2体积不变
C. 根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈 D. 根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高
13.（2021·重庆）已知CO+CuO Δ__ Cu＋CO2 ， 该反应中发生还原反应的物质是（ ）
A. CO B. CuO C. Cu D. CO2
14.（2021·重庆）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载∶"信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾（硫酸铜晶体）。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜"。下列叙述错误的是（ ）
A. "苦泉"的溶质之——CuSO4
B. "把其水熬之"——蒸发溶剂
C. "熬胆矾铁釜，久之亦化为铜"——发生置换反应
D. 将浓缩的"苦泉"与NaOH溶液混合——制农药波尔多液
15.（2021·重庆）识别图像是学习化学的必备能力。下列图像能正确反映实验设计的是（ ）
序号
①
②
③
④
图像
实验设计
电解水一段时间（忽略气体的溶解）
分别向相同的CuSO4溶液（足量）中加入质量相等的锌粉和铁粉
向稀盐酸中滴加NaOH溶液
分别向等质量大理石中滴加相同的稀盐酸（足量）
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
16.（2021·重庆）实验室里，可用火法制备锰的化学方程式为 4Al+3MnO2高温__2Al2O3+3Mn ，其中表现出还原性的物质是（ ）
A. Al B. MnO2 C. Al2O3 D. Mn
17.（2021·眉山）北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料，下列有关金属材料的说法正确的是（ ）
A. 纯金属的硬度一般比它们组成合金的硬度更高 B. 钛和钛合金被广泛应用于火箭、导弹等
C. 金属单质在常温下都是固体 D. 合金中一定只含金属元素
18.（2021·潍坊）《天工开物》对钢铁冶炼过程有如下记载。有关说法正确的是（ ）
A. “垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素
B. “淘洗铁砂”：铁矿石（主要成分为Fe2O3）能溶于水
C. “生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了化学变化
D. “锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，碳元素含量升高
19.（2021·潍坊）将一定量的铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，滤液无色；向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列说法错误的是（ ）
A. 滤渣中一定有Ag、Cu
B. 滤渣中一定有Ag，可能有Cu，没有Mg
C. 滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3
D. 滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2
20.（2021·济宁）一定质量的M、N两种金属，分别与相同质量和相同质量分数的稀硫酸反应，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，分析图象得到的以下结论中，错误的是( )
A. 两种金属的活动性：M>N B. 两种金属生成氢气的质量：M=N
C. 两种金属消耗稀硫酸的质量：M=N D. 充分反应后，得到溶液的质量：M=N
二、计算题
21.（2021·达州）某补钙片的主要成分为CaCO3 ， 每片钙片重0.5 g(假设钙片中其他成分不含钙元素，不溶于水且不与任何物质发生反应)。化学兴趣小组为测定钙片中钙元素的含量，进行了如图实验：
根据图示信息，完成下列各题：
（1）钙片中钙元素的质量分数为________。
（2）求恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数？(要求写出计算过程)
22.（2021·郴州）某兴趣小组为测定镁铝合金中各成分的质量分数，现做如下实验。取两份等质量的合金，一份与足量稀HCl反应产生0.6gH2；另一份与足量的NaOH溶液反应产生0.2gH2。已知：Mg与NaOH溶液不反应，Al与NaOH溶液反应的方程式为： 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 。
试计算（写出计算过程）：
（1）求Mg与稀HCl反应产生H2的质量；
（2）求合金中Al的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
23.（2021·怀化）某化学兴趣小组的同学为测定假黄金（铜锌合金）中锌的质量，取20克假黄金置于烧杯中，取120克稀盐酸，分6次加入，充分反应，实验数据如下：
实验次序
1
2
3
4
5
6
加入稀盐酸的质量/g
20
20
20
20
20
20
剩余固体的质量/g
18.7
17.4
m
14.8
13.5
13.5
请回答：
（1）表中m=________。
（2）假黄金（铜锌合金）中锌的质量是________g。
（3）所用稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）
三、实验探究题
24.（2021·长春）化学是一门以实验为基础的科学，对比法是一种常见的实验方法，回答下列问题：
（1）实验一说明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是________；
（2）实验二喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中，纸花由紫色变为________色；
（3）实验三说明铁生锈是铁与氧气、________共同作用的结果。
25.（2021·陕西）学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如下两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。
（1）（学习交流）
实验中观察到，甲中铝丝表面附着一层________色固体，乙中溶液颜色变为________色。
（2）你认为通过上述实验________（填“能”或“不能”）得出三种金属的活动性强弱。
（3）（拓展探究）
上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液（即废液）澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3 ， 为此，他们进行了实验并记录如下：
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量废液于试管中，加入________溶液
无明显现象
废液中没有AgNO3
实验2
取少量废液于试管中，加入Ba（NO3）2溶液
产生白色沉淀
废液中含有未反应完的CuSO4
（4）（反思评价）
讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是________ （用化学方程式表示）。
（5）（拓展应用）
同学们尝试从废液中回收铜，将过量铝粉加入废液中，充分反应后过滤，滤液中存在的金属阳离子是________（写离子符号）。
26.（2021·成都）某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】
①氯化钙固体可作干燥剂。
②一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
③常温常压，氢气密度是dg/mL.
【设计与实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表1.
试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的________发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与________有关。
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是________。写出除铁锈的化学方程式________
（4）实验二：定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t,时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
据图3,t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是________
（5）据图4,对比AB段和BC段说明________分析t3时刻压强突然变大的原因是________
（6）实验三：测定铁锈含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接图5装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。
完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL,则该固体中铁锈质量分数表达式为________
（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是________，解决方法是________
（8）【反思与评价】
与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是________
四、推断题
27.（2021·达州）已知A~E分别是铁、氢氧化钙、盐酸、碳酸钠、氯化铜中的一种，A与B反应能生成气体，E的溶液呈蓝色。它们相互之间的关系如图所示，“—”表示两种物质之间可以相互反应。请回答下列问题：
（1）E物质的化学式为________；
（2）B与D反应的实验现象是________；
（3）B和C反应的实质是________；
（4）写出A与C反应的化学方程式________，其基本反应类型是________。
答案解析部分
一、单选题
1. B
解答：图中标识为可回收物标识，铝制易拉罐、废纸盒和塑料瓶可以回收加以再利用，属于可回收利用的垃圾；废电池属于有害垃圾，应投入专门进行处理的垃圾箱中；烂菜叶属于不可回收物，属于厨余垃圾。故应投入如图所示标识垃圾箱的是：①④⑤。
故答案为：B。
分析：根据废弃金属、纸等可回收分析。
2. C
解答：①铝比铁活泼，但是铝制品比铁制品耐腐蚀，是因为铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，不符合题意；
②用硫酸铜溶液和铁制取铜，是因为铁比铜活泼，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，符合题意；
③用稀盐酸除铁锈，是因为铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，不符合题意；
④金属铜不能与稀硫酸反应，是因为在金属活动性顺序里，铜排在氢后，氢后金属与酸不反应，符合题意。
故能用金属活动性解释的是②④。
故答案为：C。
分析：根据金属与盐或盐反应利用了金属活动性顺序及铝的化学性质活泼但与氧气反应可形成致密氧化铝膜分析。
3. B
解答：A、地壳和海洋中，大多数金属以化合物的形式存在，不符合题意；
B、生铁和钢都是铁合金，但生铁的含碳量比钢的高，符合题意；
C、铝和氧气能形成一层致密的氧化铝薄膜，通常铝制品抗腐蚀性能比铁制品强，不符合题意；
D、铜活泼性低于氢，铜不能和稀盐酸发生反应，不符合题意。
故答案为：B。
分析：A、根据大多数金属在自然界中以化合物的形式存在分析；
B、根据生铁的含碳量比钢的高分析；
C、根据铝和氧气能形成一层致密的氧化铝薄膜分析；
D、根据铜不能和稀盐酸发生反应分析。
4. C
解答：A. 根据分析，将镁和银的混合物放入Xg氯化锌和氯化铜的混合溶液中，氯化锌没有参加反应，只发生了镁和氯化铜的反应，由Mg+CuCl2=MgCl2+Cu可知，CuCl2和MgCl2的质量比为：135∶95，反应后溶液的质量减小，因此X一定大于Y，故正确，不符合题意；
B. 根据分析，氯化铜可能全部反应，也可能部分反应，而氯化铜溶液呈蓝色，因此滤液可能仍然呈蓝色，故正确，不符合题意；
C. 因为四种金属中银的活动性最差，所以没有参加反应，而镁一定和氯化铜发生了反应生成铜，因此滤渣中一定有银和铜。因为向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，所以滤渣中肯定没有镁和锌。故错误符合题意；
D. 根据分析，氯化锌没有参加反应，镁和氯化铜反应生成氯化镁，氯化铜可能有剩余，因此滤液中最多含三种溶质，选项D不符合题意。
故答案为：C。
分析：根据金属的活动性顺序可知，排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据优先原则，金属活动性相差越大的，越容易反应。
5. （1）B
（2）A
（3）C
解答：（1） Cu2（OH）2CO3含有铜、氧、氢、碳四种元素
（2）铁元素反应前为+3价，反应后为0价，化合价降低
（3）金属与铁盐反应生成另一种金属和铁盐，属于置换反应
分析：（1）化学式中含有几种元素符号，物质就由几种元素组成。
（2）在化合物中元素的化合价代数和为零。
单质中元素的化合价规定为零。
（3）根据反应的特点，置换反应的特点，进行分析。
6. D
解答：A、铁生锈，氧气含量会减少，②③氧气含量减少，说明铁已经生锈，A符合题意。
B、干燥剂吸水，①没有水，氧气没有减少，铁没有生锈，②加水后氧气减少，铁生锈，说明水对铁锈蚀有影响，B符合题意。
C、③加食盐后铁生锈速度加快，说明食盐能加快铁锈蚀，C符合题意。
D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响，①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响，D不符合题意。
故答案为：D。
分析：根据控制变量法，结合铁生锈的条件，进行分析。
7. B
解答：A. 由分析可知，滤渣中一定有银，可能含有铜，一定没有锌，故不符合题意；
B. 由分析可知，滤液中的溶质一定含有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银，所以滤液中一定有Cu2+、Zn2+ ， 故符合题意；
C. 滤渣中一定没有锌，所以向滤渣中滴加稀盐酸一定没有气泡产生，故不符合题意；
D. 由分析可知，滤液中可能有硝酸银，所以向滤液中加入稀盐酸不一定有沉淀生成，故不符合题意。
故答案为：B。
分析： 根据金属的活动性顺序可知，排在前面的金属可以把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。根据优先原则，金属活动性相差越大的，越容易反应。
8. A
解答：A. 由分析可知，滤液中一定有CuSO4和ZnSO4 ， 故符合题意；
B. 由分析可知，滤液中一定含有ZnSO4 ， 故不符合题意；
C. 滤渣中一定含有铜，一定没有锌，向滤渣中滴加稀盐酸，一定没有气泡产生，故不符合题意；
D. 由分析可知，滤渣中一定含有铜，一定没有锌，故不符合题意。
故答案为：A。
分析：向CuSO4溶液中加入一定质量的Zn粉，反应后过滤，得滤渣和蓝色滤液，硫酸铜溶液为蓝色溶液，说明硫酸铜有剩余；锌比铜活泼，硫酸铜欲锌反应生成硫酸锌和铜。
9. A
解答：由反应由反应X+HCl→不反应，即X不能置换出盐酸中的氢，可知X活动性小于氢；由反应Y+H2SO4=YSO4+H2↑，即X能置换出硫酸中的氢，可知X的活动性大于氢，综上所述：活动性为：Y>H>X，由反应Z+X(NO3)2→不反应，可知Z不能把X从其盐溶液中置换出来，故Z的活动性小于X，故三种金属的活动顺序由强到弱和（H）的位置顺序为：Y>（H）>X>Z。
故答案为：A。
分析：根据X与盐酸不反应说明X排在氢之后，根据Y能置换出酸中的氢说明Y在氢之前，根据Z与X的硝酸盐不反应说明X排在Z之前。
10. D
解答：A. 碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠二氧化碳和水，二氧化碳是气体使糕点蓬松，故A不符合题意。
B. 铁在水和氧气作用下容易生锈，用布擦干淋湿的自行车，避免铁部件潮湿生锈，故B不符合题意。
C. 食醋中有醋酸，可以和水垢反应，故用食醋清除水壶内壁的水垢，故C不符合题意。
D. 活性炭具有吸附性，故利用活性炭自制简易净水器，故D符合题意。
故答案为：D。
分析：A、根据碳酸氢钠的用途，进行分析。
B、根据铁生锈的条件，进行分析。
C、根据醋酸的性质，进行分析。
D、根据 活性炭具有吸附性，进行分析。
11. D
解答：A. 铜比较稳定，不与盐酸反应，不符合题意；
B. 铜在水、二氧化碳的共同作用下才容易生成铜绿，不符合题意；
C. 铜不与硫酸亚铁发生反应，不符合题意；
D. 铜具有良好的导电性，符合题意。
故答案为：D。
分析：根据“一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性，”结合金、银的性质，进行分析。
12. B
解答：A. 铁钉是由铁合金制成的，故说法正确，不符合题意；
B. 铁生锈过程中，氧气和水、铁不断反应，因此氧气体积减少，故说法错误，符合题意；
C. 根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈，故说法正确，不符合题意；
D. 根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高，即铁生锈过程中放热，故说法正确，不符合题意。
故答案为：B。
分析：根据铁生锈的条件，进行分析。
13. B
解答：在该反应中，一氧化碳得到氧，属于还原剂，发生了氧化反应，氧化铜失去氧，属于氧化剂，发生了还原反应。
故答案为：B.
分析：根据反应中，元素化合价升高的为还原剂，元素化合价降低的为氧化剂判断。
14. D
解答：A、根据硫酸铜晶体的制取可知，"苦泉"中有溶质CuSO4 ， 故A叙述不符合题意；
B、挹其水熬之则成胆矾（硫酸铜晶体）可知该过程通过蒸发浓缩制得晶体，属于蒸发溶剂结晶的过程，故B叙述不符合题意；
C、"熬胆矾铁釜，久之亦化为铜"该过程发生的反应是：铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应为置换反应，故C叙述不符合题意；
D、制农药波尔多液是由硫酸铜和氢氧化钙制取，不用氢氧化钠，故D叙述符合题意。
故答案为：D。
分析：制农药波尔多液是由硫酸铜和氢氧化钙制取，据此解答。
15. C
解答：①在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，不符合题意；
②锌和硫酸铜反应： Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu ，65份的锌置换出64份的铜，固体质量减小，溶液质量增加，待完全反应后，不再变化，铁与硫酸铜反应： Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ，56份的铁置换出64份的铜，固体质量增加，溶液质量减小，待完全反应后，不再变化，锌的活动性比铁强，完全反应所需时间短，符合题意；
③向稀盐酸中滴加NaOH溶液，一开始pH小于7，随着反应的进行，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，pH逐渐增大，待恰好完全反应时，pH=7，后氢氧化钠过量，pH＞7，符合题意；
④分别向等质量大理石中滴加相同的稀盐酸（足量），接触面积越大，反应速率越快，故粉末状的反应速率快，但是最后生成二氧化碳的质量相同，不符合题意。
故②③符合题意。
故答案为：C。
分析：①电解水的实验：正氧负氢，氢多氧少；
②锌粉和铁粉都会与硫酸铜溶液发生置换反应，再根据锌、铁、铜的相对原子质量进行分析；
③根据酸碱中和反应，结合溶液的pH变化分析；
④接触面积越大，反应速率越快。
16. A
解答：
反应 4Al+3MnO2高温__2Al2O3+3Mn 中，Al元素由0价变为+3价，化合价升高，Mn元素由+4价变为0价，化合价降低，反应中Al是还原剂，MnO2是氧化剂。
故答案为：A。
分析：根据反应中，元素化合价升高的为还原剂，元素化合价降低的为氧化剂判断。
17. B
解答：A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，选项说法不符合题意；
B、钛和钛合金具有熔点高，密度小、可塑性好，易于加工和机械性能好等优良性能，被广泛应用于火箭、导弹等，选项说法符合题意；
C、大多数金属单质在常温下都是固体，但汞是液体，选项说法不符合题意；
D、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，合金中不一定只含金属元素，可能含有非金属元素，选项说法不符合题意。
故答案为：B。
分析：合金与金属单质都属于金属材料，合金的熔点低、硬度大、抗腐蚀性能强，合金中可能含有非金属元素。
18. C
解答：A、铝元素是地壳中含量最高的金属元素，铁元素不是地壳中含量最高的金属元素，故A不符合题意；
B、铁矿石（主要成分为Fe2O3）难溶于水，故B不符合题意；
C、冶炼铁的过程中有新物质铁生成，发生了化学变化，故C符合题意；
D、生铁高温锻打成钢，碳与空气中的氧气反应生成二氧化碳，碳元素含量降低，故D不符合题意。
故答案为：C。
分析：A、根据铝元素是地壳中含量最高的金属元素分析；
B、根据铁的氧化物难溶于水分析；
C、根据有新物物质生成的变化为化学变化分析；
D、根据生铁中含碳量比钢高分析。
19. B
解答：A、根据分析知，铝粉没有剩余，铝与硝酸银、硝酸铜恰好反应，故滤渣中一定有Ag、Cu，故A说法不符合题意；
B、滤液无色，说明硝酸铜与铝粉反应，滤渣中一定有Cu，故B说法符合题意；
C、铝与硝酸银、硝酸铜恰好完全反应，滤液中一定没有Cu（NO3）2、AgNO3 ， 故C说法不符合题意；
D、铝和硝酸银、硝酸铜反应生成硝酸铝，硝酸镁不参与反应，故滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2 ， 故D说法不符合题意。
故答案为：B。
分析：根据铝粉投入到含溶质为Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3的溶液中 ，铝不能与硝酸镁反应，先与硝酸银反应，然后再与硝酸铜反应分析。
20. D
解答：A、由图可知，反应结束前M金属反应速率更快，故两种金属的活动性：M>N，不符合题意；
B、由纵坐标可知，反应结束后，两种金属生成氢气的质量：M=N，不符合题意；
C、生成的氢气中氢元素全部来自酸中的氢，氢气质量相等，故两种金属消耗稀硫酸的质量相等：M=N，不符合题意；
D、不确定金属种类，不能判断那种金属反应的质量大，故充分反应后，得到溶液的质量不能判断大小，符合题意。
故答案为：D。
分析：根据金属与酸反应的时间快慢由金属活动性顺序决定，最终反应产生氢气多少由金属或酸的质量决定分析。
二、计算题
21. （1）20%
（2）解：设恰好完全反应时，生成氯化钙质量为x，生成二氧化碳质量为y。
CaCO31005g+2HCl=CaCl2111x+CO2↑44y+H2O
100111=5gx，10044=5gy
x=5.55g，y=2.2g
恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数
5.55g5g+108.2g-2.2g×100%=5%
答：钙片中钙元素质量分数20%，恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数5%。
解答：（1）钙片中碳酸钙质量20×0.5g-5g=5g，钙元素质量分数 5g×40100×100%10g=20% ；
分析：（1）根据图可知，20 片钙片与盐酸反应后，有5g杂质，进行计算。
（2）先设未知数，正确写出碳酸钙与盐酸反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是碳酸钙的质量，未知量是生成氯化钙、二氧化碳铁的质量；列比例式计算。
22. （1）解：设Al的质量为x
2Al54x+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑60.2g
546=x0.2g x=1.8g
设Al与HC1反应产生的H2质量为y
2Al541.8g+6HCl＝2AlCl3+3H2↑6y
546=1.8gy y=0.2g
所以：Mg与盐酸反应产生的H2质量为 0.6g−0.2g=0.4g
（2）解：设Mg的质量为z
Mg24z+2HCl＝MgCl2+H2↑20.4g
242=z0.4g z=4.8g
合金中铝的质量分数为 1.8g1.8g+4.8g×100%≈27.3% 。
答：镁与盐酸产生氢气的质量是0.4g，铝的质量分数为27.3%。
分析：（1）先根据铝与氢氧化钠反应生成氢气的化学方程式，已知量是氢气的质量0.2g，计算出参加反应铝的质量；
再根据铝与盐酸反应的化学方程式，计算出金属铝生成氢气的质量。
（2）根据合金与盐酸反应生成的氢气为0.6g，那么金属镁与盐酸反应生成氢气的质量=0.6g-铝反应生成氢气的质量；
再根据镁与盐酸反应的化学方程式，计算出参加反应镁的质量。
23. （1）16.1
（2）6.5
（3）解：设所用稀盐酸中溶质的质量分数是x
Zn651.3g+2HCl7320gx＝ZnCl2+H2↑
6573=1.3g20gx x=7.3%
答：所用稀盐酸中溶质的质量分数是7.3%。
解答：（1）由表中数据可知，第一次加入20g稀盐酸，剩余固体的质量为18.7g，参加反应的锌的质量为：1.3g，第二次加入20g稀盐酸，消耗锌的总质量为：20g-17.4g=2.6g，第四次加入20g稀盐酸，消耗锌的总质量为：20g-14.8g=5.2g，故每加入20g稀盐酸，消耗1.3g锌，故m=20-1.3×3=16.1；
（2）最后剩余固体的质量为铜锌合金中铜的质量，故假黄金（铜锌合金）中锌的质量是：20g-13.5g=6.5g；
分析：（1）根据每一次固体质量的减少量分析
（2）根据铜不参与反应分析
（3）根据锌的质量结合反应的方程式计算
三、实验探究题
24. （1）铜片上的白磷燃烧，铜片上的红磷不燃烧
（2）红
（3）水
解答：（1）铜片上的白磷、红磷都与氧气接触，白磷达到了着火点，燃烧，红磷没有达到着火点，不燃烧，故实验一说明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是铜片上的白磷燃烧，铜片上的红磷不燃烧；
（2）实验二喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红；
（3）试管①中铁钉与氧气和水接触，生锈，试管②中铁钉与水接触，不生锈，试管③中铁钉与氧气接触，不生锈，①②对比，说明铁生锈需要与氧气接触，①③对比，说明铁生锈需要与水接触。
分析：（1）根据物质燃烧的条件，进行分析。
（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，酸性能使紫色石蕊试液变红。
（3）根据铁生锈的条件，进行分析。
25. （1）红；蓝
（2）能
（3）NaCl（氯化钠）或KCl（氯化钾）或HCl（氯化氢、盐酸）（其它合理答案均可）
（4）Al2(SO4)3+3Ba(NO3)2=3BaSO4↓+2Al(NO3)3 （无“↓”、未配平扣1分，化学式不正确扣2分）
（5）Al3+
解答：学习交流：（1）甲中铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，故甲中铝丝表面附着一层红色固体；
乙中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，溶液颜色变为蓝色；
（2）铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，能得出三种金属的活动性强弱；
拓展探究：实验1：结论为废液中没有硝酸银，硝酸银能与氯化钠（或氯化钾、氯化氢）反应生成氯化银白色沉淀，故可取少量废液于试管中，加入氯化钠（或氯化钾、氯化氢）溶液，无明显现象，说明不含硝酸银；
反思评价：铝与硫酸铜反应生成了硫酸铝，废液中一定含硫酸铝，硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝，故产生白色沉淀，不能说明含硫酸铜，该反应的化学方程式为： Al2(SO4)3+3Ba(NO3)2=3BaSO4↓+2Al(NO3)3 ；
拓展应用：将过量的铝加入废液中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，故充分反应后，过滤，滤液中一定存在的金属阳离子是：Al3+。
分析：
（1）根据铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜分析；
（2）根据铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，有红色固体析出，说明铝比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼分析；
（3）根据银离子和氯离子反应能生成氯化银沉淀分析；
（4）根据硫酸铝能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铝分析；
（5）根据铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，铝能与硝酸铜反应生成硝酸铝和铜分析。
26. （1）氧气和水蒸气
（2）氯化钠
（3）铁锈疏松多孔,能吸附氧气和水蒸气.会加快铁的锈蚀；Fe2O3+ 6HCl=2FeCl3+ 3H2O
（4）铁生锈放出的热量小于装置散失的热量
（5）加氯化钠溶液前,铁锈蚀较慢；铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小,注射器内盐酸被吸入烧瓶,反应产生较多氢气
（6）m−2−28dVm×100%
（7）氢气未干燥,含有水蒸气；在乙,丙装置间加一个干燥装置
（8）使用铁粉和加入碳粉,加快了铁锈蚀的速率
解答：（1）A中铁钉与空气和水接触，生锈，B中铁钉只与蒸馏水接触，没有与氧气接触，C没有水，不生锈，对比ABC 可以得出，铁生锈需要与氧气和水接触；
（2）A无氯化铵生锈速度慢， D有氯化钠生锈速度快，说明铁锈蚀与氯化钠有关；
（3） 铁锈蚀后应及时除锈的原因是 铁锈疏松多孔,能吸附氧气和水蒸气.会加快铁的锈蚀 ,铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为 Fe2O3+ 6HCl=2FeCl3+ 3H2O
（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是铁生锈放出热小于装置散失的热量。
（5）对比AB段和BC段说明加氯化钠溶液前，铁锈蚀慢，t3时刻压强土壤变大的原因是铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气。
（6）设铁的质量为x
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑562xvdg
562=xvdg x=28vdg
则该固体中铁锈质量分数表示是为
（7）该实验氢气为干燥，含有水蒸气，故得到氢气体积偏大，计算铁质量分数偏大，铁锈的质量分数偏小，解决方法是在乙、丙装置间加一个干燥装置。
（8）实验1是铁钉，实验二是铁粉，实验二铁锈蚀明显更快的原因是使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率。
分析：（1）根据铁生锈的条件分析
（2）根据实验的现象分析
（3）根据铁锈的主要成分分析
（4）根据装置能量变化分析
（5）根据铁生锈时消耗氧气分析
（6）根据方程式计算铁的质量进而分析
（7）根据氢气中混有水蒸气分析
（8）根据铁粉中加入的物质进行分析
四、推断题
27. （1）CuCl2
（2）溶液变浅绿色，有气体生成
（3）氢离子和氢氧根离子生成水
（4）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；复分解反应
解答：（1）由分析可知，E为氯化铜，故填：CuCl2。
（2）由分析可知，B为盐酸，D为铁，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故填：溶液变浅绿色，有气体生成。
（3）B为盐酸，C为氢氧化钙，属于中和反应，实质是氢离子和氢氧根离子生成水，故填：氢离子和氢氧根离子生成水。
（4）A与C反应碳酸钠和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应，故填：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；复分解反应。
分析：根据E的溶液呈蓝色，所以推断E是氯化铜；
根据A与B反应能生成气体，可能是铁与盐酸反应，也可能是盐酸与碳酸钠反应；
根据图可知，氯化铜能与C、D 反应，C能与氯化铜、A、B反应，D能与氯化铜、B反应；
根据题意可知，五种物质中，铁能与盐酸、氯化铜反应，所以推断D 是铁，那么B 是盐酸，A 是碳酸钠；
所以C 是氢氧化钙。
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