金属和金属材料
一、单选题
1．下列方程式书写及基本反应类型均正确的是（ ）
A．铁与稀盐酸反应：2Fe+6HCl＝2FeCl3+3H2↑﹣﹣﹣置换反应
B．将光亮的铁丝放入到硫酸铜溶液中：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu﹣﹣置换反应
C．电解水：H2OH2↑+O2↑﹣﹣﹣﹣分解反应
D．镁条在空气中燃烧：Mg+O2MgO2﹣﹣﹣﹣化合反应
2．根据你的生活经验和所学的化学知识判断,下列做法不科学的是
A．用盐酸可区分黄金和黄铜（铜锌合金）
B．用肥皂水区分硬水和软水
C．用燃烧的方法除去二氧化碳中混有的一氧化碳
D．不能用“钢丝球”打磨铝锅表面
3．我国万米深海潜水器“奋斗者”号载人舱外壳材料采用的是钛合金，钛的生产过程中发生的反应之一为：，下列说法正确的是
A．该反应为置换反应 B．反应前后碳元素的质量改变
C．TiO2是氧化物 D．钛合金的熔点比金属钛高
4．下列生活垃圾可与铝制易拉罐归为同一类加以回收的是
A．废旧书报 B．旧玻璃瓶
C．废弃铁锅 D．一次性塑料饭盒
5．区别下列各组物质的方法可行的是
A．用CO2区别澄清石灰水和蒸馏水 B．用颜色区别黄铜和黄金
C．用燃着的木条区别N2、CO2和CO D．用肥皂水区别蒸馏水和过氧化氢溶液
6．将等质量的锌粉和铁粉的混合物放入烧杯中，向烧杯中不断加入氯化铜溶液，测定烧杯中剩余固体的质量与加入氯化铜溶液质量的关系如图所示，下列相关说法正确的是
A．ab段发生的是铁与氯化铜的反应
B．向b点所得固体中加入稀盐酸，无气泡产生
C．c点所得溶液呈浅绿色
D．d点所得溶液中的溶质有2种
7．现有a、b、c三种金属，a、b分别与稀硫酸，c的硝酸盐溶液作用的现象如表所示：根据表中所给的实验结果，判断这三种金属活动性有强到弱的顺序正确的是
a b
与稀硫酸作用 无反应 溶解并放出气体
与c的硝酸盐溶液作用 表面上析出c 表面上析出c
A．c、b、a
B．a、b、c
C．b、a、c
D．a、c、b
8．如图是探究铁钉生锈条件的实验，下列说法不正确的是
A．②中植物油的作用是防止水分蒸发
B．③中橡皮塞的作用是防止水蒸气进入试管
C．实验①和②证明铁钉生锈需要氧气
D．实验①和③证明铁钉生锈需要水
9．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 100min时O2的含量
氧气传态器5.0g铁粉 0.1g炭粉 其它试剂 ① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1.0g食盐 8%
A．①中铁未生锈，②③中铁已锈蚀
B．①②③能证明炭粉对铁锈蚀有影响
C．①②对比只能证明铁锈蚀需要水
D．②③证明食盐能加快铁锈蚀
10．下列实验方案能达到目的是
A．检验氧气已收集满——将带火星的木条靠近集气瓶口
B．除去二氧化碳中的少量一氧化碳——通入澄清的石灰水中
C．鉴别氧气和二氧化碳——用燃着的木条
D．鉴别真黄金和假黄金（铜锌合金）——用灼烧的方法
11．把锌片放入下列溶液中反应，溶液的质量比反应前减小的是
A．AgNO3溶液 B．FeSO4溶液 C．H2SO4溶液 D．HCl溶液
12．春秋初期，绍兴一带是南方的一个冶铁中心，其炼铁方法是在1000℃左右的温度下，使木炭和铁矿石（主要成分Fe2O3）发生一系列的反应生成含较多杂质的海绵铁。其中主要化学反应为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。下列说法正确的是
A．海绵铁是一种纯净物
B．Fe2O3中铁元素的化合价为+3价
C．上述反应中涉及的氧化物只有2种
D．炼铁过程中，木炭只是作为燃料使用
二、填空题
13．（1）Fe能与空气中的H2O和______（填写化学式）反应生成“铁锈”。
（2）生活中常用______方法降低水的硬度。
（3）电解水可制氢气。通电一段时间后，如图所示。电极X为电源的______极。氢气作为新能源，其主要优点为______（填序号）。
A．制取成本低
B．燃烧产物无污染
C．制备原料为水，来源广
D．贮存方便、安全
14．铬（Cr）是一种重要的金属元素，铬的单质及其化合物应用广泛。
（1）重铬酸钾（K2Cr2O7）可用于测试酒驾，则重铬酸钾中铬元素的化合价为_____；
（2）铬桶可以盛装AlCl3溶液，不能盛装稀硫酸，则金属活动性，Al_____Cr（填“>”“<”）根据上述信息，不能证明Zn和Cr的活动性强弱的试剂组是_____。
A Zn、Cr和稀硫酸
B Cr、ZnSO4，溶液
C Cu、ZnSO4溶液、CrSO4溶液
15．铜、铁及其合金是古代使用的主要金属材料。资料表明，铜比铁更早使用的原因包含自然界有单质铜而无单质铁、许多铜矿石颜色鲜艳而易于发现、炼铜比炼铁容易等。
（1）铁因锈蚀而难于在自然界中存在。铁锈蚀是铁与______作用的结果。
（2）用矿石还原生产铜和铁，反应所需温度差别较大，这与两者活泼性有关。现有铁片、铜丝、稀硫酸、硫酸铜、氢氧化钠等药品和必要仪器，设计一个简单实验证明铁的金属性比铜活泼。
实验操作 实验预期现象
______ ______
（3）唐代方士金陵子发明了“点铜成银”之术：将砒霜（As2O3）与面粉用水揉成团粘于柳木棍上，阴干后将其插入熔化的铜中，从而得到“白银”。
①“白银”实为铜砷合金。合金中的砷来源于砒霜与碳的置换反应，其化学方程式为______。
②“点铜成银”（即通过化学变化将铜转化为银）是不可能的，因为______。
16．人类在大规模应用金属的历史进程中，先后经历了铜、铁、铝的使用。
（1）《准南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，“曾青”指的是可溶性的铜的化合物（如硫酸铜），有关反应的化学方程式：_____。
（2）铝具有较好的抗腐蚀性能，因为其表面有一层致密的氧化膜，该氧化膜的化学式：_____。
三、实验题
17．在实验室里可以利用如图所示的装置进行还原氧化铁的实验。
(1)在点燃酒精喷灯前先通入一段时间一氧化碳的目的是___________。
(2)玻璃管中反应的化学方程式为___________。
(3)装置B的作用是___________。
(4)实验中还需补充的一个装置C是___________。
18．现有以下装置、仪器。请根据要求回答问题：
(1)图A是实验室用高锰酸钾制取氧气的装置，为使试管口略向下倾斜，应该调节的螺丝是_____(填“a”、“b”或“c”)，装置改正后试管中发生反应的化学方程式是_______。
实验室用过氧化氢溶液分解制取O2，若要控制反应速率获得平稳气流，应选用_______(从A至D选填序号)作为气体发生装置。
(2)D装置作为制取CO2的发生装置时，可以控制反应的发生与停止，当不移动干燥管和烧杯的前提下，使反应停止的操作是_______，反应停止的根本原因是_______。从E至H选择_______〔填序号)也可以组装成一个具有相同功能的装置。
(3)某兴趣小组同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物，现有图2所示实验装置(可重复使用)。按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是_______。
A 甲→乙→丙→丁 B 甲→丙→乙→丁 C 乙→甲→丙→甲→丁 D 乙→甲→丙→乙→丁
气囊的作用是_______。
四、推断题
19．A~J是初中化学常见的物质，A是实验室中常见的液体燃料，G是赤铁矿的主要成分，H为金属单质，J的溶液呈浅绿色。相互转化关系如下：
(1)F物质的化学式___________。
(2)反应①的化学方程式为___________。
(3)反应②为___________反应（填“吸热”或“放热”）；
(4)反应⑤的化学方程式为___________。
(5)反应⑥的现象为___________。
(6)写出C物质的一种用途___________。
20．如图表示某些物质间的转化关系（反应条件均略去），其中A为天然气的主要成分，C为相对分子质量最小的氧化物，F为红棕色粉末，G为最常见的金属，B、D、E、X均为无色气体。请回答：
(1)X是______（填化学式）。
(2)B物质固态时的名称是______，能用于降温。该物质在高温条件下能发生的反应方程式是______。
(3)写出下列反应的化学方程式
①A+E→B+C：______。
②G与E在一定条件下反应的化学方程式：______。
③F+X→B+G：______。
五、计算题
21．实验室用锌和稀硫酸反应（）制取氢气。
(1)该反应属于______（填基本反应类型）。
(2)实验室欲收集0.4g氢气，理论上至少需要锌粒的质量为多少？（补全计算步骤）
解：设至少需要锌粒的质量为x。
列出比例式：______。
求解：x=_______。
答：略。
22．小新用放置很久的铝箔与稀盐酸反应，产生氢气质量和反应时间关系如图所示：
（1）在0～t1时间段内，铝箔表面看不到明显的气泡，写出该段的化学方程式为_____。在t2～t3时间段产生气泡的速度逐渐放缓，直到反应停止时，铝箔还有大量剩余。t2～t3时间段产生气泡速度放缓的原因是_____。
（2）为测量铝箔中单质铝的质量分数，小柯取2克铝箔样品与50.0克稀盐酸充分反应，铝箔完全溶解后剩余溶液的总质量为51.8克。铝与稀盐酸反应的化学方程式为_____。写出计算样品中单质铝的质量（x）的比例式为_____。铝箔样品中铝的质量分数为_____。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A、铁与稀盐酸反应生成的是氯化亚铁，不是氯化铁，错误；
B、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应方程式正确，该反应是由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，是置换反应，正确；
C、该反应没有配平，错误；
D、该反应方程式中，生成物氧化镁的化学式应该为MgO，故错误。故选B。
2．C
【详解】A.盐酸可以与黄铜中的锌反应生成气泡，但盐酸不与金反应，A选项正确
B.肥皂水是区分硬水和软水的常用物质，B选项正确
C.二氧化碳中的一氧化碳加入氧气适量时也无法燃烧，加过量氧气会引入新杂质，C选项错误
D.用“钢丝球”打磨铝锅表面会破坏表面的致密氧化薄膜层，让滤过受腐蚀，D选项正确
故选C
3．C
【详解】A、该反应的反应物是三种，该反应不是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，不属于置换反应，故选项说法错误；
B、据质量守恒定律可知化学反应前后元素种类不变，元素的质量不变，原子的个数不变，故反应前后碳 元素的质量不变，选项说法错误；
C、二氧化钛是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故选项说法正确。
D、合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低，钛合金的熔点比金属钛低，故选项说法错误；
故选：C
4．C
【分析】铝制易拉罐是金属材料，属于可回收金属材料，据此解答。
【详解】A、废旧书报不是金属材料，不符合题意；
B、旧玻璃瓶不是金属材料，不符合题意；
C、废弃铁锅是金属材料，属于可回收金属材料，符合题意
D、一次性塑料饭盒不是金属材料，不符合题意；
故选：C。
5．A
【详解】A、二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳和水反应生成碳酸，无明显现象，现象不同，可以区分，符合题意；
B、黄铜和黄金均是金黄色的，颜色相同，无法区分，不符合题意；
C、一氧化碳具有可燃性，燃烧、发出蓝色火焰，氮气和二氧化碳均不燃烧、不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，无法区分氮气和二氧化碳，不符合题意；
D、通常用肥皂水来区分硬水和软水，不能用肥皂水来区分蒸馏水和过氧化氢溶液，不符合题意。
故选A。
6．C
【分析】锌粉和铁粉中，加入氯化铜溶液，根据金属的活动性可知锌先和氯化铜反应，当锌反应完后，铁再继续和氯化铜反应。
【详解】A、ab段剩余固体质量在减少，铁和氯化铜反应固体的质量是增大的，且锌铁同时存在，是锌先和氯化铜发生反应，故ab段发生的是锌与氯化铜的反应，故A错误；
B、b点是锌恰好和氯化铜反应完，固体中还存在铁，所以往固体中加稀盐酸会有气泡产生，故B错误；
C、c点代表的是铁恰好和氯化铜反应完成，溶液中有氯化亚铁以及前面一段反应生成的氯化锌，因此溶液是呈浅绿色的，故C正确；
D、d点代表的是滴加了过量的氯化铜，那溶液中一定有氯化铜存在，而且溶液中还存在ab段生成的氯化锌，bc段生成的氯化亚铁，故d点所得溶液中的溶质有3种，故D错误。
故选C。
【点睛】在金属与盐反应的滤液滤渣问题中注意最活泼的金属先和最不活泼的金属的盐溶液反应。
7．C
【详解】a与稀硫酸不反应，说明在金属活动性顺序里，a位于氢之后，b与稀硫酸反应，有气体产生，说明在金属活动性顺序里，b位于氢之前，a与c的硝酸盐溶液反应，表面上析出c，说明在金属活动性顺序里，a位于c之前，b与c的硝酸盐溶液反应，表面上析出c，说明在金属活动性顺序里，b位于c之前，故三种金属活动性有强到弱的顺序是：b a c。
故选C。
【点睛】金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
8．A
【详解】A、②中植物油的作用是防止空气中的氧气溶解于水中，选项说法不正确；
B、③中橡皮塞的作用是防止水蒸气进入试管，选项说法正确；
C、实验①中铁钉和水、氧气接触，生锈，②中铁钉和水接触，不生锈，证明铁钉生锈需要氧气，选项说法正确；
D、实验①中铁钉和水、氧气接触，生锈，③中铁钉和氧气接触，不生锈，证明铁钉生锈需要水，选项说法正确。
故选A。
9．B
【详解】A、铁生锈消耗氧气，氧气含量会减少，①中氧气含量不变，②③氧气含量减少，说明①中铁未生锈，②③中铁已锈蚀，A正确；
B、①②③实验中均含相同质量炭粉，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，B错误；
C、实验①中铁只与氧气接触，不生锈，实验②中铁与氧气和水接触，生锈，故①②对比只能证明铁锈蚀需要水，C正确；
D、实验②中未加食盐，实验③中加入食盐，且加入食盐后，相同时间内，氧气下降的多，说明食盐能加快铁锈蚀，D正确。
故选B。
10．B
【详解】A、检验氧气已收集满，可将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，说明已集满，故选项实验方案能达到目的。
B、二氧化碳能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，一氧化碳不能与石灰水反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项实验方案不能达到目的。
C、把燃着的木条分别伸入两种气体中，若木条熄灭，则是二氧化碳；若木条燃烧更旺，则是氧气；可以鉴别，故选项实验方案能达到目的。
D、假黄金中铜灼烧生成黑色的氧化铜，真黄金灼烧无明显变化，可以鉴别，故选项实验方案能达到目的。
故选：B。
【点睛】除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
11．A
【详解】A、锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为Zn+2AgNO3=2Ag + Zn(NO3)2，每65份的锌置换出216份质量的银，固体质量增加，溶液质量减小，故选项符合题意；
B、锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，反应的化学方程式为Zn+ FeSO4=Fe + ZnSO4，每65份的锌置换出56份质量的铁，固体质量减小，溶液质量增加，故选项不符合题意；
C、锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，每65份的锌置换出2份质量的氢气，固体质量减小，溶液质量增加，故选项不符合题意；
D、锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，每65份的锌置换出2份质量的氢气，固体质量减小，溶液质量增加，故选项不符合题意。
故选A。
12．B
【详解】A、纯净物是由一种物质组成的，混合物有多种物质组成，海绵铁含有多种物质，故属于混合物，故A说法错误；
B、根据在化合物中正负化合价的代数和为零，Fe2O3中氧元素为-2价，则铁元素为+3价；故B说法正确；
C、氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，则一氧化碳，氧化铁和二氧化碳均属于氧化物，故上述反应中涉及的氧化物有3种，故C说法错误；
D、木炭不完全燃烧还可以生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，用于炼铁，因此炼铁过程中，木炭不只是作为燃料使用，还可以作为还原剂，故D说法错误；
故选B。
13． CO2 煮沸 正 BC
【详解】（1）Fe能与空气中的H2O和O2反应生成“铁锈”，故填：O2；
（2）加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出从而降低水的硬度，因此生活中能降低水硬度的方法是煮沸，故填：煮沸；
（3）电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，通电一段时间后，如图所示，电极X产生的气体较少，是氧气，所以电极X为电源的正极；氢气作为新能源，其主要优点为燃烧产物是水，无污染、制备原料为水，来源广，故填：正；BC。
14． +6 > C
【详解】（1）钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铬元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+2x+（-2）×7=0，则x=+6价，则铬元素的化合价为+6；
（2）铬桶可以盛装AlCl3溶液不能盛装稀硫酸，可知铬不能置换铝盐溶液中的铝，则金属活动性Al>Cr；不能盛装稀硫酸，说明（H）＜Cr
A、将两种金属放入等浓度的硫酸中，根据产生气泡的速率来分析，锌产生气泡较快，铬产生气泡较慢，能判断锌和铬的活动性，可以达到目的，不符合题意；
B、铬不能置换出金属锌，能判断锌和铬的活动性，可以达到目的，不符合题意；
C、铜与两种盐溶液均不反应，无法判断锌和铬的活动性，不能达到目的，符合题意。故选C。
【点睛】只有排在氢前面的金属，才能置换出酸中的氢，而排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢；排在金属活动性顺序中前面的金属一般能把排在后面的金属从其盐溶液里置换出来。
15． 氧气（空气）和水 取适量硫酸铜溶液置于试管，再加入铁片 铁片表面有红色物质析出 As2O3+3C2As+3CO↑ 化学反应中元素种类不会改变
【详解】（1）铁生锈的条件是铁与氧气、水接触，铁锈蚀是铁与氧气、水作用的结果；
（2)在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与盐酸或稀硫酸发生置换反应，排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。用试管取适量硫酸铜溶液，将铁片浸入硫酸铜溶液中，观察到铁片表面有红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色，说明铁的金属活动性比铜强；
（3）①置换反应是由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，砒霜与碳在高温下反应生成砷和二氧化碳，化学方程式为；
②根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铜由铜元素组成，银由银元素组成，因此“点铜成银”是不可能的。
16． Al2O3
【详解】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故填：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
（2）铝具有较好的抗腐蚀性能，因为其表面有一层致密的氧化膜，氧化铝，故填：Al2O3。
17．(1)排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸
(2)
(3)检验有无二氧化碳生成
(4)在右端导管用酒精灯点燃尾气或用气球收集
【详解】（1）可燃性气体与空气混合加热时可能会发生爆炸，故在点燃酒精喷灯前先通入一段时间一氧化碳的目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸。
（2）一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故反应的化学方程式为。
（3）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故装置B的作用是检验有无二氧化碳生成。
（4）一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，在C处用酒精灯点燃尾气或用气球收集，故实验中还需补充的一个装置C是在右端导管用酒精灯点燃尾气或用气球收集。
18． c C 关闭止水夹 反应物分离 EGH C 收集尾气，防止一氧化碳污染空气
【详解】(1)图A是实验室用高锰酸钾制取氧气的装置，为使试管口略向下倾斜，应该调节的螺丝是 c，装置改正后试管中高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，发生反应的化学方程式是。
实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气，若要控制反应速率获得平稳气流，应选用 C作为气体发生装置，通过分液漏斗控制滴加液体药品速率来控制反应速率。
(2)D装置作为制取二氧化碳的发生装置时，可以控制反应的发生与停止，当不移动干燥管和烧杯的前提下，使反应停止的操作是关闭止水夹，使气体不能排出，管内气压增大，将应填排回烧杯，固液分离，反应停止，反应停止的根本原因是反应物分离。从E至H选择 EGH也可以组装成一个具有相同功能的装置。
(3)首先应除去混合气体中的二氧化碳，避免造成对反应后生成气体中二氧化碳检验的影响，因此混合气体先通入盛有氢氧化钠溶液的乙装置；通过装置乙的混合气体再通过甲装置的澄清石灰水，检验二氧化碳是否被完全吸收，然后通入装置丙进行还原氧化铁的反应，最后再通过甲装置检验二氧化碳的生成进而确定一氧化碳的存在，因反应后的气体中还含有未完全反应的有毒气体CO，应用气囊收集，防止污染空气，故选：C；
丙中一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，尾气中含有未完全反应的有毒气体一氧化碳，气囊的作用是 收集尾气，防止一氧化碳污染空气。
19．(1)H2
(2)
(3)吸热
(4)
(5)有气泡生成，溶液由无色变为浅绿色
(6)灭火（合理均可）
【分析】A是实验室中常见的液体燃料，D通电生成B和F，则A为酒精，B为氧气，C为二氧化碳，D为水，F为氢气；G是赤铁矿的主要成分，H为金属单质，则G是氧化铁，H为铁，E与氧化铁生成二氧化碳和铁，则E为一氧化碳；J的溶液呈浅绿色，铁与硫酸(或盐酸)反应生成硫酸亚铁(或氯化亚铁)和氢气，则I为硫酸(或盐酸)；J为硫酸亚铁(或氯化亚铁)，代入检验，验证合理；
(1)
由分析可知，F为氢气，其化学式为H2，故填：H2；
(2)
反应①，即酒精在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故填：；
(3)
反应②为碳和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，该反应为吸热反应，故填：吸热；
(4)
反应⑤，即氧化铁与一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳
(5)
反应⑥为铁与硫酸(或盐酸)反应生成硫酸亚铁(或氯化亚铁)和氢气，可观察到有气泡生成，溶液由无色变为浅绿色，故填：有气泡生成，溶液由无色变为浅绿色；
(6)
由分析可知，C为二氧化碳，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大，可用于灭火；二氧化碳的固体叫干冰，干冰升华吸收热，使周围的温度降低，可用于人工降雨，故填：灭火（合理均可）。
20．(1)CO
(2) 干冰
(3)
【分析】由题干可知：A为天然气的主要成分，可知A的化学式为CH4，C为相对分子质量最小的氧化物，氧化物中含有的另一种元素，其相对原子质量最小，可推出C的化学式为H2O，F为红棕色粉末，可知F的化学式为Fe2O3，G为最常见的金属，且由F反应生成的，所以G的化学式为Fe，由图中的反应式A和E反应生成B和C，可知该反应是甲烷燃烧的反应，所以E的化学式为O2，B的化学式为CO2，由C可分解生成D和E，是水电解的反应，E是氧气，所以D的化学式为H2，由G与酸反应生成D和H，可进一步验证D为氢气，H是可溶性的亚铁盐，由反应F与X反应，生成了B和G，且X为气体，可推出X为CO，根据上述分析各物质的化学式可归纳为：A-G、X的化学式依次是: CH4、CO2、H2O、H2、O2、Fe2O3、Fe、CO，H是可溶性的亚铁盐。
(1)
根据上述分析可知，X是一氧化碳，故填：CO；
(2)
根据上述分析可知，物质B是二氧化碳，固态时的名称是干冰；
二氧化碳在高温下与碳反应，生成一氧化碳，化学方程式为：；
(3)
A与E的反应是甲烷与氧气在点燃的条件下反应，生成了二氧化碳和水，化学方程式为：；
G是铁，E是氧气，铁与氧气在点燃的条件下反应，生成了四氧化三铁，化学方程式为：；
F与X的反应是一氧化碳在高温下与氧化铁反应，生成了铁与二氧化碳，化学方程式为：。
【点睛】本题考查的知识点较多，应熟练掌握甲烷燃烧、水电解、金属与酸、一氧化碳还原氧化铁的反应原理，以及碳及其氧化物的相互转化等。
21．(1)置换反应
(2) 13g
【分析】(1)
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，属于置换反应；
(2)
反应中任意两种物质的相对质量之比等于实际质量之比，所以可列出比例式：；求解，x=13g。
22．（1）Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O；盐酸浓度变小（2）2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；；90%
【详解】（1）在0～t1时间段内，铝箔表面看不到明显的气泡，是因为氧化铝先和稀盐酸反应生成氯化铝和水，反应的化学方程式为：Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O；
t2～t3时间段产生气泡速度放缓的原因是盐酸浓度变小。
故填：Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O；盐酸浓度变小。
（2）铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；
设铝质量为x，
反应生成氢气质量为：2g+50.0g﹣51.8g＝0.2g，
x＝1.8g，
铝箔样品中铝的质量分数为：×100%＝90%，
故填：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；；90%。
答案第1页，共2页
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