科粤版（2012） 复习题--金属
一、单选题
1．下列各组物质，按混合物、化合物、单质顺序排列的是
A．冰水共存物、过氧化氢、氮气 B．氯酸钾、酒精、水银
C．洁净的空气、干冰、液态氧 D．黄铜、石灰石、铁钉
2．在天平两端的托盘上各放一个烧杯，均盛有等质量的足量的稀硫酸，天平平衡。然后向左边烧杯中加入18g镁粉，向右边的烧杯加入8.5g铜粉天平失去平衡。要使天平再次平衡，应向右边的烧杯中加入铝的质量为
A．18g B．16.5g C．9g D．1.5g
3．向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气体生成。下列结论正确的是
A．滤出的固体中一定含有Ag
B．滤出的固体一定是Ag和Cu的混合物
C．滤液中一定有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2，可能含有AgNO3
D．滤液中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2
4．波尔多液是一种农业常用杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成，所以不能用铁制容器盛装波尔多液，其反应的化学方程式为Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4，该反应的基本类型属于
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．氧化反应
5．区别下列各组物质，所用的试剂或方法错误的是（ ）
A．金与铜锌合金﹣﹣稀盐酸
B．硬水与软水﹣﹣肥皂水
C．水与澄清石灰水﹣﹣二氧化碳气体
D．氮气与二氧化碳﹣﹣燃着的木条
6．下列化学反应中，符合如图卡通画情景的是
A．C+2CuO2Cu+CO2↑ B．Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
C．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 D．Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
7．将X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中，只有X表面无气泡，另取Y放入Z的硝酸盐溶液中，结果Y表面有Z析出，则三种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．X＞Y＞Z B．X＞Z＞Y C．Z＞Y＞X D．Y＞Z＞X
8．中国诗词既蕴含人文思想，又焕发理性光辉。诗句“何意百炼钢。化为绕指柔”提到了古代将生铁煅烧捶打氧化变成钢的过程，下列化学解释不合理的是
A．生铁和钢是同种物质 B．煅打过程是将碳进行反应
C．钢的机械性能比生铁好 D．生铁和钢都是铁的合金
9．下列叙述中正确的是
A．化学反应过程中都会发生放热反应
B．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
C．化学反应伴随着能量变化
D．多数合金的抗腐蚀性比组成它们的纯金属抗腐蚀性低
10．下列物质中不属于合金的是 。
A．不锈钢
B．氧化汞
C．黄铜
D．焊锡
11．2018年4月18日是第36届“国际古迹遗址日”，活动主题为“遗产事业，继往开来”。博物馆文物保护人员及时对出水文物进行整理和保护。下列措施中，不宜用于保存古代金属制文物的是( )
A．定期用湿布擦拭文物，除去灰尘
B．提醒观众不要用手触摸文物，不许拍照
C．保持文物储存室内空气的干燥，放在充满氮气的展览馆中
D．在金属文物表面涂抹一层保护物质
12．为比较X、Y、Z三种金属活动性大小，进行如下实验。实验结论正确的是
A．X＞Y＞Z B．Z＞Y＞X C．Y＞X＞Z D．Z＞X＞Y
二、填空题
13．化学与环境保护、资源利用、公共安全等密切相关。目前，人们使用的燃料大多来化石燃料。
(1)化石燃料是_______(填“可”或“不可”)再生资源。
(2)在汽油中加入适量乙醇(C2H5OH)作为汽车燃料(车用乙醇汽油)，可适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气污染。写出乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式：_______。
(3)化石燃料的使用会引起酸雨。下列关于酸雨的说法正确的是_______(填字母序号)
A开发利用风能、地热能、太阳能等清洁能源可有效减少酸雨的产生
B增高工厂烟囱有利于减少SO2的排放
C pH小于6的降雨就是酸雨
(4)如图，将锌片投入稀硫酸中，该反应过程溶液中增加的粒子是_______(用符号号表示)，溶液的pH逐渐增大，该反应的反应类型为_______反应。
14．人类的生产生活离不开金属，下列三种金属使用的先后顺序依次为：铜、铁、铝。
（1）金属被使用的先后顺序跟________（填序号）选项关系最大．
①地壳中金属元素的含量；②金属的导电性；③金属的活动性，
（2）为探究锰与铁的金属活动性，在相同温度下，取大小相同、表面光亮的两种金属薄片，分别投入等体积、等溶质的质量分数的足量稀盐酸中（反应后Mn显＋2价），请回答：
金属 铁 锰
与稀盐酸反应现象 放出气泡速率缓慢 放出气泡速率较快
结论 活动性铁________锰（填“＞”或“＜”）
除了比较与酸反应产生气体速率的快慢，请你再举出一种可比较这两种金属活动性强弱的方法（写出所需药品即可）：________________________________________________ ，
（3）将一定量的铝加入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有的物质是________________ 。（填化学式）
15．铝合金可用于制造飞机的外壳，铝合金属于______（填“合成材料”、“金属材料”或“复合材料”）
16．弘扬优秀传统文化，传承灿烂华夏文明。试回答下列问题：
(1)茶又称“茗”，茶文化是中华文化宝库中的一朵奇葩。传统饮料茶中含有的茶多酚（分子式为C17H19N3O）具有解毒和抗辐射的作用，一个C17H19N3O分子由___________个原子构成。
请从微观角度解释：泡茶时，很远就会闻到茶特有的香气的原因___________。茶壶中的茶漏依据了___________（填操作名称）的原理可以将茶叶和茶水进行分离。
(2)考古发现，约9000年前中国南方先民已会酿酒。如今的苹果酒就是苹果在酵母菌的作用下，经一系列变化而制得的低度酒，是一种含酒精的饮料。从物质分类的角度来说，苹果酒属于___________（填“纯净物”“混合物”之一）。苹果酒中所含酒精的化学式为C2H5OH，酒精由___________元素组成，酒精中质量分数最大的元素是___________（填写元素符号）。
(3)我国劳动人民是湿法冶金术的先驱。西汉时代的《淮南万毕术》中就有“曾青得铁则化为铜”之说，“曾青”是指可溶性铜盐。请你写出硫酸铜溶液与铁反应的化学方程式：___________。该反应属于___________反应（填“分解”“化合”“置换”“复分解”之一），这说明单质铁的金属活动性比单质铜的金属活动性___________（填“强”“弱”之一）。
三、推断题
17．A→L是初中化学常见物质，它们之间的转化关系如图所示（反应条件已略去）。其中G是石灰石的主要成分，A和I为红色固体，B、D和L为气体。
请回答下列问题：
（1）写出化学式：A____________，G_____________。
（2）反应②的化学方程式为______________。
（3）反应④的化学方程式为_____________，其基本反应类型是_____________。
18．A、B、C、D是初中化学常见的物质，只有D为固体，其中有一种物质能使澄清石灰水变浑浊，它们之间的转化关系如图（反应条件已省略）．请按照要求填空：
(1)A的化学式为：_________________；
(2)使澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式为________________；
(3)写出物质C的一种用途_____________________；
(4)四种物质中能够和氧化铜发生置换反应的化学方程式是__________________。
四、实验题
19． （1）下图是改进的模拟炼铁实验装置，该炼铁反应的化学方程式是____________。
实验前用注水法测出“从玻璃旋塞至瓶口橡皮塞之间玻璃管和橡皮管的总容积”约18mL，并在试剂瓶中装满澄清的石灰水；然后用橡皮管按图连接装置，并检查装置的气密性。
（2）轻轻打开旋塞，石灰水即刻流入烧杯中，当石灰水液面降低到_______mL标记后，再开始加热氧化铁其原因是________，过一会儿观察到澄清石灰水_______；当红棕色的粉末全部变黑后，停止加热，用弹簧夹夹住橡皮管后，再关闭CO旋塞，目的是为了_______。
20．某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。
【查阅资料】CO能溶于铜液[醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液]
(1)写出装置D中反应的化学方程式 ________。
(2)通入CO2一段时间后，先点燃 _________处酒精喷灯（填“A”或“D”）。
(3)反应一段时间后，D中的反应现象是：_________。
(4)某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是 ________。装置E、F的接口连接顺序：a连接 ________（填“b”或“c”）。
五、计算题
21．Cu与Zn的合金称为黄铜，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。某化学兴趣小组的同学为了测定某黄铜的组成，取20g该黄铜样品于烧杯中，将100g稀硫酸分5次加入其中，使之充分反应。每次所用稀硫酸的质量及剩余物的总质量记录于下表：
加入稀硫酸的质量（g） 充分反应后剩余物的总质量（g）
第1次 20 39.9
第2次 20 59.8
第3次 20 79.7
第4次 20 99.6
第5次 20 119.6
试回答下列问题：
(1)反应结束时产生氢气的质量为______；
(2)黄铜样品中锌的质量分数是多少？（请写出计算过程，答案精确到0.01%）
22．某同学为探究铁合金中铁的质量分数，先后进行了三次实验（杂质不与稀硫酸反应），实验数据如下表：
实验次数项目 第一次 第二次 第三次
所取合金的质量/g 20 20 40
所加稀硫酸的质量/g 100 120 80
生成氢气的质量/g 0.4 0.4 0.4
根据该同学的实验，试回答以下问题：
(1)上表三次实验中，合金里的铁完全反应了的次数是第______次。
(2)该铁合金中铁的质量分数是多少？
(3)第三次实验所得溶液溶质质量分数为多少？（结果保留至0.1%）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A、冰水共存物中冰和水是同种物质，故属于纯净物；过氧化氢中只含有一种物质，且由氢元素和氧元素组成，属于化合物；氮气中只含有一种物质，且由氮元素组成，属于单质，A不符合题意；
B、氯酸钾中只含有一种物质，纯净物；酒精中只含有一种物质，且由碳元素、氢元素和氧元素组成，属于化合物；水银中只含有一种物质，且由汞元素组成，属于单质，B不符合题意；
C、洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，干冰（固态二氧化碳）中只含有一种物质，且由碳元素和氧元素组成，属于化合物；液态氧中只含有一种物质，且由氧元素组成，属于单质，C符合题意；
D、黄铜中含有铜和锌，属于混合物；石灰石中含有碳酸钙等多种物质，属于混合物；铁钉中只含有一种物质，且由铁元素组成，属于单质，D不符合题意；
故选C。
2．C
【分析】根据左右两烧杯内质量增加的质量相等，天平才能平衡．
【详解】排在氢前面的金属与酸反应生成氢气的质量=金属的质量×，左边烧杯中放入18克镁粉烧杯内增加的质量：18g-18g×=16.5g，设要想天平平衡需要铝的质量为x，则右边烧杯内质量增加量：x-x×，只有左右两烧杯内质量增加的质量相等，天平才平衡，所以：16.5g-8.5g═x-x×，解得x=9g。
故选：C。
3．A
【详解】向含有AgNO3、Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的锌粉时，发生的化学反应依次是：Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag以及Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu；滤出固体不与盐酸反应生成气体，说明滤出固体中一定不含锌，可能为银或银、铜混合物，因此滤液中一定含有Zn（NO3）2，可能含有Cu（NO3）2和AgNO3；
A、锌与银的金属活动性差异大，先反应，故滤出的固体中一定含有Ag，正确；
B、有可能锌将银置换完毕就反应完了，故滤出的固体不一定是Ag和Cu的混合物，错误；
C、有可能锌的质量不足，与硝酸银未反应完就消耗完了，故滤液中有Zn（NO3）2和Cu（NO3）2，可能含有AgNO3；也有可能锌与AgNO3、Cu（NO3）2恰好反应后没有了，则滤液中有Zn（NO3）2，无，Cu（NO3）2，错误；
D、有可能锌未将银与铜全部置换出来，错误。
故选A。
【点睛】在金属活动性顺序中，氢之前的金属能与酸发生置换反应，位置在前的金属能把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来；锌在铜和银的前面，故能与硝酸铜和硝酸银反应，生成铜、银和硝酸锌；且金属活动性差异越大，越易发生反应。
4．C
【详解】该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应。
故选C。
5．D
【详解】A、取样品，加入稀盐酸，有气泡产生的黄铜，没有明显现象的是金，现象不同，可以鉴别，故A正确；
B、取样品，加入肥皂水，振荡，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，现象不同，可以鉴别，故B正确；
C、取样品，通入二氧化碳气体，变浑浊的是氢氧化钙，没有明显现象的是水，现象不同，可以鉴别，故C正确；
D、氮气和二氧化碳都不具有助燃性，不能用燃着的木条鉴别，故D不正确。故选D。
6．B
【分析】根据图示可知，该反应是金属甲与金属乙的盐溶液发生置换反应，生成金属乙和金属甲的盐。
【详解】A、碳还原氧化铜，反应物是非金属单质和氧化物，生成物是金属单质和氧化物，故选项错误；
B、该反应中Cu、Ag为金属单质，Cu(NO3)2、AgNO3是盐，符合如图所示的金属与盐反应生成新的金属和新的盐的置换反应，故选项正确；
C、该反应的反应物中没有单质参加，不属于置换反应，故选项错误；
D、该反应为活泼金属与酸的置换反应，不符合图中金属与盐的置换反应，故选项错误。
故选：B。
【点睛】理解和熟练掌握金属活动性顺序及其应用，是解答这类题的关键，即金属活动性顺序中位于氢之前的金属能从酸中置换出氢，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来。
7．D
【详解】在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，将X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中，只有X表面无气泡，说明X的位置排在氢的后面，Y、Z的位置排在氢的前面；另取Y放入Z的硝酸盐溶液中，结果Y表面有Z析出，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，则Y的金属活动性比Z强；即三种金属的活动性由强到弱的顺序是Y＞Z＞X。故选D。
点睛：在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来。
8．A
【详解】A、生铁和钢含碳量不同，是不同种物质，错误。
B、生铁的含碳量比钢高，煅打过程是将碳转化为二氧化碳，降低碳含量，正确。
C、钢的机械性能比生铁好，正确。
D、生铁和钢都是铁的合金，生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，正确。
故选A。
9．C
【详解】A、化学反应过程中不一定会发生放热反应，有的会发生吸热反应，如碳和二氧化碳反应需要吸热，故选项说法不正确；
B、人类利用的能量不都是通过化学反应获得的，例如人类利用的水能、风能、潮汐能等不是通过化学反应获得的，故选项说法不正确；
C、所有的化学反应都会伴随着能量的变化，故选项说法正确；
D、合金的性能一般都比组成它的纯金属的性能要好，多数合金的抗腐蚀性比组成它们的纯金属抗腐蚀性强，故选项说法不正确。
故选C。
10．B
【分析】合金是由两种不同的金属和金属或金属与非金属熔合而成的具有金属性质的混合物；
【详解】A、不锈钢是铁和碳的合金；故选项正确，但不符合题意；
B、氧化铜是金属氧化物，不属于合金；故选项错误，但符合题意；
C、黄铜是铜和锌的合金；故选项正确，但不符合题意；
D、焊锡是锡的合金；故选项正确，但不符合题意；
故选：B。
11．A
【详解】A、用湿布擦拭铁质文物，会导致铁制品与氧气和水充分接触，容易生锈，符合题意；
B、观众手上有汗液--水和盐分，触摸铁制品时能够促进铁制品生锈，不符合题意；
C、空气干燥，水蒸气含量低，铁制品不容易生锈，氮气化学性质不活泼，可充当保护气，阻止铁制品与氧气的接触，不符合题意；
D、在金属文物表面涂抹一层保护层可以使铁与氧气和水隔绝，从而可以防止铁制品生锈，不符合题意。故选A。
【点睛】铁与氧气和水充分接触时容易生锈，水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件。
12．A
【详解】X与稀硫酸反应生成氢气，说明X的活动性比氢强，Y与稀硫酸不反应，说明Y的活动性在氢的后面；Y可与硝酸银反应，说明Y的活动性在银的前面；Z与硝酸银不反应，说明Z的活动性在银的后面；故A正确，故选A.
【点睛】置换反应可以用来判断金属的活泼性，活泼的可以置换出较不活泼的，以此来排序.
13． 不可 C2H5OH+3O22CO2+3H2O A Zn2+ 置换
【详解】（1）化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源，故填：不可；
（2）乙醇在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O，故填：C2H5OH+3O22CO2+3H2O；
（3）A、开发利用风能、地热能、太阳能等清洁能源可有效减少酸雨的产生，说法正确；
B、增高工厂的烟囱并没有从源头上减少工厂排出的二氧化硫，不能有效减少酸雨的产生，说法错误；
C、由于空气中含有二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，正常的雨水pH≈5.6，所以小于5.6的降雨称为酸雨，说法错误；
故选A。
（4）将一锌片投入稀硫酸中，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应过程溶液中增加的粒子是Zn2+，随着反应进行，稀硫酸减少，溶液酸性减弱，溶液的pH逐渐增大，该反应符合“一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物”的特点，属于置换反应，故填：Zn2+；置换。
14． ③ ＜ FeSO4溶液、Mn[或Fe、Mn（NO3）2溶液 Fe、Cu
【详解】（1）在金属活动性顺序中，化学性质越活泼的金属越易和空气中的成分发生化学变化，因此主要以化合物的形式存在于自然界中，就越难以发现，所以，金属大规模被使用的先后顺序跟金属的活动性的关系最大，故选③；
（2）由于铁和稀盐酸反应时放出气泡的速率慢，说明铁的活动性＜锰；验证金属的活动性顺序，除了使用金属和酸溶液反应外，也可以采用金属和盐溶液，例如，可以使用FeSO4、Mn（锰能够将铁从其盐溶液中置换出来，说明铁的活动性＜锰）（或Fe、Mn（NO3）2）（铁不能够将锰从其盐溶液中置换出来，说明铁的活动性＜锰）；
（3）根据金属活动顺序表可知，铝比铁活泼，铁比铜活泼．所以，加入一定量的铝，首先铝和硫酸铜溶液反应，置换出单质铜，如果铝足量可以继续与硫酸亚铁反应置换出铁，由题意可知，向滤出的固体中滴加盐酸，有气泡产生，说明固体中含有和盐酸反应的金属，由题可知，金属可能是铁或铁和铝，所以，则滤渣中一定有的物质是Fe、Cu。
15．金属材料
【分析】合成材料包括：塑料、合成纤维、合成橡胶，金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金，复合材料是运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。
【详解】金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金，故铝合金为金属材料。
16．(1) 40 微观粒子是不断运动的 过滤
(2) 混合物 3或三 C
(3) 置换 强
【解析】(1)
分子是由原子构成的，17+19+3+1=40，1个C17H19N3O分子由40个原子构成；泡茶时，很远就会闻到茶特有的香气的原因分子是不断的运动，构成茶特有的香气分子不断运动，运动到我们周围，我们能够闻到茶香；茶壶中的茶漏依据了过滤的原理，实现固液分离的过程，可以将茶叶和茶水进行分离；
(2)
从物质分类的角度来说，苹果酒属于混合物，是由多种物质组成的混合物，苹果酒中所含酒精的化学式为C2H5OH，酒精由碳、氢、氧三种元素组成；C2H5OH中碳、氢、氧的质量比=，所以酒精中质量分数最大的元素是碳元素；
(3)
硫酸铜溶液与铁反应生成铜和硫酸亚铁，该反应的化学方程式为，一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应，该反应属于置换反应，铁能置换出硫酸铜中铜，说明单质铁的金属活动性比单质铜的金属活动性强。
17． Fe2O3 CaCO3 置换反应
【分析】G是石灰石的主要成分，G为碳酸钙；A和I为红色固体，B、D为气体，且A能与B反应生成D和E，D能与C反应生成碳酸钙和H，则A为氧化铁，B为一氧化碳，D为二氧化碳，E为铁，C为氢氧化钙，H为水，I为红色固体，K能与L反应生成H和I，则I可能是Cu，H为H2O，L为气体，可以推断L为氢气，K为氧化铜；铁能与F反应生成铜和J，F可能为硫酸铜，而J为硫酸亚铁，代入验证，符合题意。
【详解】（1）A为氧化铁，化学式为Fe2O3，G为碳酸钙，化学式为CaCO3。
（2）化学反应②是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，其化学反应方程式为。
（3）化学反应④是氧化铜和氢气反应生成铜和水，其化学反应方程式为；一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，该反应类型是置换反应。
18．(1)O2
(2)
(3)用于冶炼金属（或作气体燃料）
(4)
【分析】A、B、C、D是初中化学常见的物质，只有D为固体，其中有一种物质能使澄清石灰水变浑浊，A能与D转化为B、C，B、C能相互转化，可推出D为碳，A为氧气，B能与D转化为C，可推出B为二氧化碳，C能与A转化为B，可推出C为一氧化碳，代入验证，符合题意。
【详解】（1）由分析可知，A为氧气，化学式为：O2；
（2）使澄清石灰水变浑浊的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：；
（3）C为一氧化碳，一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，一氧化碳具有可燃性，可作气体燃料；
（4）A为氧气，氧气和氧化铜不反应，B为二氧化碳，二氧化碳和氧化铜不反应，C为一氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，反应物均是化合物，不属于置换反应，D为碳，碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，该反应的化学方程式为：。
19． 18 这时装置内空气已经排尽 变浑浊 防止倒吸，造成玻璃管炸裂
【详解】（1）一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为；
一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故应先通入一氧化碳，将装置内空气排尽，从玻璃旋塞至瓶口橡皮塞之间玻璃管和橡皮管的总容积”约18mL，故装置内空气约18mL，轻轻打开旋塞，石灰水即刻流入烧杯中，当石灰水液面降低到18mL标记后，再开始加热氧化铁其原因是：这时已经将装置内空气排尽；
一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成了铁和二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故过一会儿观察到澄清石灰水变浑浊；
当红棕色的粉末全部变黑后，停止加热，用弹簧夹夹住橡皮管后，再关闭CO旋塞，目的是为了防止倒吸，造成玻璃管炸裂。
20．(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2)A
(3)红色粉末逐渐变黑
(4) 吸收尾气中的一氧化碳，防止空气污染 c
【解析】(1)
由图可知，装置D中的反应是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，故反应的化学方程式写为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
(2)
实验中，先点燃A处的酒精喷灯反应生成一氧化碳，利用生成的一氧化碳排尽D装置中的空气，再点燃D处的酒精喷灯，防止D装置中的气体燃烧发生爆炸，故填A。
(3)
装置D中的反应是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，观察到的现象是红色粉末逐渐变黑，故填红色粉末逐渐变黑。
(4)
一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，且CO能溶于铜液，所以在装置E后再连接装置F能够吸收尾气中的一氧化碳，防止空气污染，故填吸收尾气中的一氧化碳，防止空气污染；
CO能溶于铜液，用F装置吸收一氧化碳，应使气体与铜液充分接触，所以气体应从长管，即c管进入瓶中，故填c。
21．(1)0.4g
(2)解：设黄铜样品中锌的质量分数是x
x=65%
答：黄铜样品中锌的质量分数是65%
【解析】(1)
根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则反应结束时，产生氢气的质量为：20g+100g-119.6g=0.4g；
(2)
见答案。
22．(1)一、二
(2)56%
解：假设合金中铁的质量分数为x，则20g合金中铁的质量为20gx
(3)33.5%
解：第三次实验合金中参加反应的铁的质量为20g×56%=11.2g，设生成FeSO4的质量为y
FeSO4溶液的质量为11.2g+80g 0.4g=90.8g
第三次实验所得溶液溶质质量分数为×100%≈33.5%；
答：铁合金中铁的质量分数为56%；第三次实验所得溶液溶质质量分数为33.5%。
【分析】第一次和第二次两个实验所加合金质量相同，而所加稀硫酸的质量不同，但最后产生氢气的质量相同，说明第一次和第二次两个实验中合金中的铁均反应完，第二次实验中的酸一定过量；第三次实验与前两次实验相比，合金质量加倍，而稀硫酸的质量减少，但产生氢气质量不变，所以20g合金完全反应完，需要消耗稀硫酸80g；
(1)
由分析可知，第一次和第二次两个实验中铁均反应完，故填：一、二；
(2)
见答案；
(3)
见答案。
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