8.3 金属资源的利用和保护
一、单选题
1．（2022秋·广东湛江·九年级统考期末）以下对生活中的一些事实解释不合理的是
A．铁栏杆涂油漆是为了防止生锈
B．油锅着火时盖上锅盖是隔绝空气
C．汽车燃料是用乙醇汽油可以减少空气污染物的排放
D．热水器安装烟囱是为了防止CO2中毒
2．（2022秋·广东珠海·九年级统考期末）一氧化碳与氧化铁反应的实验装置如图所示，下列说法不正确的是
A．先点燃A处酒精喷灯再通一氧化碳
B．玻璃管中红色固体变黑
C．B处石灰水变浑浊说明反应生成二氧化碳
D．C处酒精灯作用是处理尾气
3．（2022秋·广东广州·九年级期末）下列属于化学变化的是
A．石蜡熔化 B．灯泡发光 C．铁器生锈 D．干冰升华
4．（2022秋·广东茂名·九年级统考期末）下列对某一主题的知识归纳，正确的一组是
A．实验操作 B．能源与资源
①一氧化碳还原氧化铜先点燃酒精灯再通一氧化碳 ②点燃氢气前要先验纯 ①新能源：太阳能、氢能 ②自然界铜矿中铜常以单质形式存在
C．环境保护 D．生活常识
①农业上控制化肥和农药的使用 ②烧杆，减少环境污染 ①金刚石是天然存在最硬的物质 ②体温计用到的金属是汞
A．A B．B C．C D．D
5．（2022秋·广东清远·九年级统考期末）某同学对所学部分化学知识归纳如下，其中完全正确的一组是
A．化学之最 B．化学与生活
①地壳中含量最多金属是铁 ②人体含量最多金属是钙 ①在钢铁制品涂油能防止生锈 ②节约用水——农业上改漫灌为滴灌、喷灌
C．化学与材料 D．用“化学”眼光分析
①钢、氧化铁和黄金都是合金 ②纯铁比生铁的硬度大、熔点高 ①金刚石与石墨性质差异原因——碳原子不同 ②洗涤剂去除油污——洗涤剂有乳化作用
A．A B．B C．C D．D
6．（2022秋·广东汕头·九年级统考期末）生活中的下列做法或认识，你认为不正确的是
A．用铅笔芯粉末润滑锁头 B．菜刀表面涂油防锈
C．用水吸收一氧化碳能防止煤气中毒 D．木材架空能燃烧更旺
7．（2022秋·广东佛山·九年级统考期末）下列实验方案，不能达到相应实验目的的是
A．证明碳和氧化铜能反应
B．探究石蜡中含有碳元素
C．探究铁生锈的条件之一：与氧气接触
D．验证质量守恒定律
8．（2022秋·广东汕头·九年级统考期末）根据物质的性质和用途，下列关系不正确的是
A．氮气化学性质稳定——焊接金属的保护气 B．CO具有可燃性——冶炼金属
C．活性炭具有吸附性——冰箱除臭剂 D．铁在潮湿空气中易生锈——食品中的脱氧剂
9．（2022秋·广东佛山·九年级统考期末）广式月饼盒中的脱氧剂常见的为铁系脱氧剂，即以铁粉为主，活性炭(C)等为辅的化学成分。下列关于铁粉与活性炭相关的说法错误的是
A．地壳中含量最多的金属元素不是Fe元素 B．铁粉与活性炭都为单质
C．铁系脱氧剂具有还原性，可以防止月饼氧化变质 D．铁粉在氧气中燃烧生成氧化铁
10．（2022秋·广东清远·九年级统考期末）构建化学基本观念是学好化学的基础，下列对化学基本观念的认识不正确的是
A．元素观：电解氯化钠溶液制取氯气
B．微粒观：保持甲烷（CH4）化学性质的最小微粒是甲烷分子
C．守恒观：2g镁和10g氧气反应，一定生成12g氧化镁
D．转化观：铁和四氧化三铁在一定条件下可以相互转化
11．（2022秋·广东汕头·九年级统考期末）下列实验设计能够实现其对应实验目的的是
验证质量守恒定律
测定空气中氧气含量
探究铁钉锈蚀的条件
D．探究燃烧条件之一：温度达到着火点
12．（2022秋·广东茂名·九年级统考期末）某同学用如图所示的装置进行CO与Fe2O3的反应。下列说法错误的是( )
A．该实验装置应增加尾气处理装置
B．加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气
C．NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体
D．反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物，可以采用加入盐酸并过滤的方法得到Fe
二、填空题
13．（2022秋·广东阳江·九年级统考期末）2020年11月24日，中国用长征五号通五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨运，化学材料在其中起到了重要作用，请回答下列问题。
(1)铝合金和钛合金被广泛应用于航天工业，其属于 材料(填“非金属”或“金属”)。与组成它们的纯金属相比，合金的优点是 。(写一点即可)
(2)铁放置长时间就会生锈，铁生锈是铁与空气中的 、 发生化学反应。
(3)月球土壤中存在天然的铁、金、银等多种金属矿物，若往铁、金、银混合金属中加入足量的稀盐酸，充分反应后过滤，得到的金属有 。
(4)一种新型火管推进剂在火箭发射过程中，发生反应的微观过程如图所示。
①该过程涉及的化合物有 种。
②该反应的化学方程式为 。
14．（2022秋·广东茂名·九年级统考期末）生活中蕴含着丰富的化学知识，请根据所学的化学知识回答生活中的下列问题，
(1)天然气主要成分是 （填写名称）。
(2)普通干电池采用石墨作为电极材料，是利用其优良的 性。
(3)铝是生活中常见的金属之一，可以加工成铝箔，体现了金属的 性。
(4)闲置的铁锅出现锈蚀，主要是铁与 发生化学反应所致。
(5)为及时发现天然气泄漏，某燃气公司常在天然气中加入少量具有特殊气味的乙硫醇（）。乙硫醇在空气中也能燃烧，乙硫醇燃烧的化学方程式为2C2H5SH+9O24CO2+6H2O+2X，物质X的化学式为 。
(6)不能用铁桶装硫酸铜溶液的原因是（用化学方程式表示）： 。
15．（2022秋·广东清远·九年级统考期末）通过初中化学的学习，同学们掌握了一些基本的化学知识，初步形成了一些化学观念，具备了一定的化学科学素养。
(1)生活中常用来消毒，且又能使硬水软化的方法是 。
(2)房屋装修后，可在室内放一些活性炭来吸收装修材料释放出的甲醛、苯等有毒气体，这是利用活性炭的 性。
(3)市场上出售的加碘食盐“高钙牛奶”等食品，这里的“碘”“钙”是指 （选填“元素”“单质”“原子”）。
(4)2021年3月，三星堆遗址出土了金饼（如图所示），出土的金饼依然金光灿灿，从物质性质的角度解释其原因 ；金饼能加工成金链等首饰，说明金属具有物理性质是 。
(5)每到冬天，市场上便有一种“暖宝宝贴”出售，它是一个装有化学药品的小袋，袋中主要成分是铁粉。使用时，撕去它的保护膜贴在身体上，不久便会产生热量。其原因是：“暖宝宝贴”中的铁粉与 发生反应时放出热量。
(6)如图是一种家用环保型消毒液发生器，其中发生的主要反应是氯化钠和水在通电条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，该反应的化学方程式为 。
16．（2022秋·广东佛山·九年级统考期末）2022年冬季奥运会将在北京市和张家口市联合举行，这是中国历史上第一次举办冬季奥运会。
(1)为了解决两地交通问题，增开多列高铁，制造高铁车身会用到镁铝合金，镁铝合金属于 材料，铝制品具有较好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应。其表面生成一层致密的氧化膜，该氧化膜的化学式为 ，其中铝、氧元素的质量比为 。
(2)铝合金中主要含有铝、铜、镁三种金属，对这三种金属的活动性顺序进行探究，下列各组试剂中，能达到目的的是 (双选，填序号)。
①A1、Cu、Mg、稀盐酸
②Mg、A1Cl3溶液、Cu(NO3)2溶液
③Cu、Mg、A1Cl3溶液
④Cu、MgCl2溶液、AlCl3溶液
(3)国家游泳中心水立方，这座北京2008年奥运会和北京2022年冬奥会标志性“双奥”场馆，建设时使用大量钢制部件，时间长易生锈。铁生锈的原因是 。一些铁制品表面覆盖了某些涂层，不同的涂层被破坏后，铁生锈的速率不同。你认为下列涂层破坏后，铁生锈的速率较快的是 (填序号)。
A．镀锌铁 B．镀锡铁
三、推断题
17．（2022秋·广东韶关·九年级统考期末）A~F都是初中化学中常见的物质，已知：A是一种固体单质，它的组成元素可形成多种形态不同的单质；C是常用于灭火的气体；D为红色固体单质，它们的转化关系如图所示：
请回答：
(1)写出下列物质的化学式：A ；E 。F 。
(2)反应①的化学方程式为 。
(3)反应②的化学方程式为 。
(4)反应③的化学方程式为 。
(5)由A的组成元素形成的单质较多，请写出其中的任意两种： 。
四、实验题
18．（2022秋·广东湛江·九年级统考期末）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某中学化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空
(1)除CO外，还有 可以还原Fe2O3
(2)实验中可观察到的现象是 。
(3)右边导气管口放置点燃的酒精灯的作用是 。
(4)实验开始时要先通入CO的目的是 。
五、科学探究题
19．（2022秋·广东汕头·九年级统考期末）某化学兴趣小组对一包红色粉末组成进行探究，请你参与并回答问题。
【教师提醒】它由Cu、两种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】
（1）猜想①：红色粉末只有Cu；
猜想②：红色粉末只有 ；
猜想③：红色粉末是Cu、的混合物。
【实验探究】同学们为确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按下图进行实验。开始时缓缓通入CO，过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后，停止加热，继续通CO直至玻璃管冷却。
（2）在装置A中先通CO的目是 ，A装置中发生反应的化学方程式为 ，实验中观察到A装置中的现象为 。
（3）反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
反应前 反应后
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g 玻璃管和固体物质的总质量为36.1g
小蒋同学初步分析表中的数据后，马上得出猜想 (填“①”“②”“③”)肯定不正确，理由是 。
（4）小林同学认为为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前应先断开A和B的连接，你认为是否需要？ (填“需要”或“不需要”)。
【反思评价】
（5）实验后小组内有同学指出：上图装置有不足之处。于是有同学设计了用下图装置代替原装置，C装置的作用是① 、② (答两点)。
20．（2022秋·广东惠州·九年级统考期末）小组同学收集了某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图所示实验，发现纯铝片表面有划痕。
【发现问题】结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3 ↑，镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【猜想与假设】该易拉罐中除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【进行实验】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
实验1 取一定量的样品于烧杯中，加入足量的溶液A，充分反应 产生大量气泡，烧杯底部有黑色固体剩余 样品中含铝
实验2 取实验1中少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸 固体消失，产生气泡，溶液变为浅绿色 样品中含铁
【解释与结论】
（1）纯铝片表面有划痕，说明合金的硬度比组成它的纯金属更 。
（2）实验1中，加入的溶液A是 溶液。
（3）实验2中，能证明样品中含有铁的实验现象是 ，写出该反应的化学方程式 ，该反应属于 反应。
【反思与评价】
（4）其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是 。
（5）大家认为应该补充下列实验：取实验1中少量黑色固体于试管中，加入某种金属的化合物溶液，若无现象，则小明的结论正确。你认为加入的金属化合物溶液中的金属元素可能是 （填一种即可）。
（6）废弃易拉罐应放入标有 （填序号）图标的垃圾桶内。
A．厨余垃圾 B．其他垃圾
C．可回收垃圾 D．有害垃圾
21．（2022秋·广东揭阳·九年级统考期末）钢铁的腐蚀是重要研究课题。
用如图所示实验进行铁钉腐蚀的研究。一段时间后试管A、B中铁钉几乎没有生锈，而试管C中铁钉明显锈蚀，试管D、E中铁钉严重锈蚀。
（1）由A、B、C的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 (填化学式)等物质作用的过程。
（2）试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，其目的是 。
【实验探究】向试管D中(含生锈铁钉)加入过量10%稀盐酸，浸泡。可观察到铁锈逐渐消失，铁钉表面有气泡产生，溶液呈黄色，一段时间后黄色变为浅绿色。
（3）写出溶液一段时间后由黄色变为浅绿色的化学方程式： 。
（4）E试管：铁钉浸没在试管里的食盐水中，一段时间后，发现试管底部出现了黑色粉末。该小组同学对此黑色粉末进行了如下探究。
【提出问题】试管中黑色粉末的成分是什么呢？
【猜想与假设】猜想①Fe 猜想②Fe2O3猜想③Fe3O4猜想④FeCl3
【查阅资料】Fe3O4是黑色晶体，能被磁铁吸引：FeCl3容易溶于水。
【分析讨论】
你认为上述四个猜想中，不做实验就可排除的是猜想 和猜想④，理由是 ，FeCl3易溶于水。
【实验探究】
（5）将试管中黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现黑色粉末能被磁铁吸引，于是得出结论，黑色粉末一定是Fe，你认为该结论正确吗？ (填“正确”或“不正确”)，理由是 。
（6）请你设计一个实验方案，用化学方法验证黑色粉末是否为Fe
实验操作 实验现象及结论
取少量黑色粉末于试管中，加入 如果有 ，则黑色粉末是Fe。如果没有则黑色粉末不是Fe。
22．（2022秋·广东汕头·九年级统考期末）同学们为了探究木炭和氧化铜反应产生的气体，用图甲进行实验。
（1）加热一段时间后，观察到试管中发生的现象是 ，气球胀大。
（2）提出问题：气球中收集到的气体是什么呢？小华同学认为收集到的气体中含有H2，却遭到同学们的反对，反对的理由是 。小东同学对气球收集到的气体进行探究，过程如下：
【提出猜想】 猜想Ⅰ：是CO2；
猜想Ⅱ：是CO；
猜想Ⅲ：是 。
【进行实验】 小东用图乙进行实验。
实验步骤 实验现象 结论或分析
1。打开活塞。 A处澄清石灰水变浑浊。 气体中含有CO2，石灰水变浑浊的化学方程式是 。
2。点燃B处酒精灯加热。 B处玻璃管内 。 气体中含有CO。
【获得结论】猜想 成立。
【实验反思】①实验步骤中若先点燃B处酒精灯，后打开活塞，可能造成的后果是 。
②木炭粉与氧化铜反应产生CO的原因是 （写出一个化学方程式）。
六、计算题
23．（2022秋·广东清远·九年级统考期末）探究一氧化碳的性质和用途。
学校化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铜和铜粉混合而成。他们称取了20g固体样品，用图1所示的装置继续实验， 至反应完全测定的部分数据如图2所示。据图解决有关问题：
(1)图2中M点表示反应 (填“进行中”或“结束”)，图2中16.8克物质是 (填物质名称)。
(2)原混合物中氧化铜的质量是 克。
(3)氧化铜完全反应后可产生二氧化碳的质量是多少克？(写出计算过程)
参考答案：
1．D
【详解】A、铁栏杆上涂油漆可以隔绝氧气和水防止生锈，解释合理；
B、油锅着火时盖上锅盖是为了隔绝空气，从而达到灭火的目的，解释合理；
C、乙醇燃烧生成水、二氧化碳，不生成二氧化硫或氮的氧化物，所以汽油添加乙醇后，减少了空气污染物的排放，解释合理；
D、热水器安装烟囱是为了防止CO中毒，CO2没有毒性，解释不合理。
故选D。
2．A
【详解】A、实验开始先通入一氧化碳，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，故选项说法错误；
B、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，玻璃管中红色固体变黑，故选项说法正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故选项说法正确；
D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，为了防止污染空气，所以C处酒精灯作用是处理尾气，故选项说法正确。
故选A。
3．C
【详解】A、石蜡熔化，只是物质状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；
B、灯泡发光过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；
C、铁器生锈过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化，故选项正确；
D、干冰升华，只是物质状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；
故选C。
4．D
【详解】A、①一氧化碳还原氧化铜实验先通一氧化碳排尽装置中的空气，再点燃酒精灯，防止加热时发生爆炸；②点燃氢气前要先检验纯度，防止点燃时发生爆炸；故①说法错误；
B、①太阳能、氢能是清洁能源，属于新能源；②自然界的铜大多以化合物的状态存在；故②说法错误；
C、①农业上应该适量的使用化肥和农药；②燃烧秸秆会污染大气，不能直接燃烧处理；故②说法错误；
D、① 金刚石中的C以正四面体的结构排列，是自然界中存在的硬度最大的物质；②体温计中用到是液态金属汞；故选项中说法均正确；
故选D。
5．B
【详解】A、①地壳中含量最多金属是铝，错误。②人体含量最多金属是钙，正确，不符合题意。
B、①铁生锈需要与水、氧气同时接触，在钢铁制品涂油能防止生锈，正确。②节约用水，农业上改漫灌为滴灌、喷灌，可减少水的使用，正确，符合题意。
C、①钢是合金，氧化铁属于氧化物，黄金属于纯金属，错误。②生铁和铁合金，纯铁比生铁熔点高，硬度小，错误，不符合题意。
D、①金刚石与石墨性质差异原因是碳原子排列方式不同，错误。②洗涤剂去除油污，洗涤剂有乳化作用，将油污分散成小液滴形成乳浊液冲走，正确，不符合题意。
故选：B。
6．C
【详解】A、铅笔芯中含有石墨，石墨有滑腻感，可用铅笔芯粉末润滑锁头，正确；
B、菜刀涂油，能使刀与水和氧气隔绝，防止生锈，正确；
C、一氧化碳不溶于水，不能用水吸收一氧化碳，不能防止煤气中毒，错误；
D、木柴架空燃烧，增大了木柴与氧气的接触面积，燃烧更旺，正确；
故选C。
7．D
【详解】A、图中实验，先通入氮气，将空气排出，实验时黑色粉末逐渐变红色，澄清石灰水变浑浊，可证明碳和氧化铜能反应，不符合题意；
B、蜡烛不充分燃烧时生成一氧化碳、黑色的炭黑，用一只冷碟子放在蜡烛火焰上方，冷碟底部有黑色的炭黑，说明石蜡中含有碳元素；不符合题意；
C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触；第二支试管中的铁钉只能与水接触；一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管的铁钉没有生锈，可用于探究铁生锈条件之一是与氧气接触，不符合题意；
D、稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，反应后二氧化碳气体逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，符合题意。故选D。
8．B
【详解】A、氮气化学性质稳定，可用于焊接金属的保护气，选项A正确；
B、CO具有还原性，可用于冶炼金属，CO具有可燃性，可用作燃料，选项B错误；
C、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可用作冰箱除臭剂，选项C正确；
D、铁在潮湿空气中易与水蒸气和氧气反应生成铁锈，可用于食品中的脱氧剂，选项D正确。
故选：B。
9．D
【详解】A、地壳中含量最多的金属元素是铝元素，不是Fe元素，选项正确；
B、铁粉与活性炭都是一种元素组成的纯净物，属于单质，选项正确；
C、铁系脱氧剂具有还原性，可以防止月饼氧化变质，选项正确；
D、铁粉在氧气中燃烧生成四氧化三铁，不生成氧化铁，选项错误；
故选D。
10．C
【详解】A、元素观：物质是由元素组成的，物质在反应中元素种类是不变的，氯化钠是由钠元素和氯元素组成的，故电解氯化钠溶液可以制取氯气，A正确；
B、微粒观：构成物质的微粒有分子、原子和离子，而分子是保持物质化学性质的一种微粒，故保持甲烷（CH4）化学性质的最小微粒是甲烷分子，B正确；
C、守恒观：物质在发生化学反应时，参加反应的各物质总质量等于反应后生成的各物质总质量，根据镁在氧气中燃烧的化学方程式： ，假设2g镁完全反应需要氧气的质量为x，生成氧化镁的质量为y。
C不正确;
D、转化观：铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，四氧化三铁和一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳，所以铁和四氧化三铁在一定条件下可以相互转化，D正确。故选C。
11．D
【详解】A、红磷燃烧后产生的白烟从玻璃管中逸出，反应后烧杯中的物质质量减少，不能直接用于验证质量守恒定律，错误；B、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体或者一氧化碳气体甚至是两者的混合气体，虽除去氧气，而增加了新的气体，不能用来测定空气中氧气含量，错误；C、第一支试管中的铁钉只能与水接触，第二支试管的铁钉只能与干燥的空气接触，一段时间后，两支试管的铁钉没有生锈，不能形成对照，不能用于探究铁生锈条件，错误；D、乒乓球碎片先燃烧，滤纸片后燃烧，是因为乒乓球碎片的着火点低于滤纸片，说明燃烧条件之一是温度要达到着火点，正确。故选D。
点睛：验证质量守恒定律的实验时，选用药品和装置应考虑：①只有质量没有变化的化学变化才能直接用于验证质量守恒；②如果反应物中有气体参加反应，或生成物中有气体生成，应该选用密闭装置。
12．D
【详解】A．该实验装置应增加尾气处理装置，否则会导致一氧化碳泄露在空气中污染空气，说法正确；
B．加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸，说法正确；
C．NaOH溶液和二氧化碳反应生成碳酸钠，无明显现象，和氢氧化钙反应生成沉淀使澄清石灰水变浑浊，应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体，说法正确；
D．Fe和Fe2O3都能与盐酸反应生成盐溶液，说法错误。选D
13．(1) 金属 耐腐蚀性能好(或硬度大或熔点低等)
(2) 水蒸气(或水或水分或H2O) 氧气或O2
(3)金、银(或Au、Ag)
(4) 3/三
【详解】（1）铝合金和钛合金属于金属材料；一般合金与组成它的纯金属相比，具有硬度大、熔点低、抗腐蚀性强等优点；
（2）铁生锈是铁与空气中的水、氧气发生化学反应；
（3）由金属活动性顺序可知，铁、金、银的活动性为：Fe＞（H）＞Ag＞Au；若将混合金属放入足量的稀盐酸中充分反应，铁与稀盐酸反应，而金和银不能与稀盐酸反应，然后过滤，剩余的固体中可以回收得到的金属组合是Ag、Au；
（4）①由图可知，甲为N2O4，乙为N2H4，丙为N2，丁为H2O，其中甲、乙、丁均属于化合物，故该过程涉及的化合物有三种；
②由图可知，该反应的方程式为。
14．(1)甲烷
(2)导电
(3)延展
(4)氧气和水/O2和H2O
(5)SO2
(6)
【详解】（1）天然气主要成分是甲烷，故填甲烷。
（2）石墨具有导电性，所以可用石墨作为电极材料，故填导电性。
（3）铝具有延展性，可制作铝箔，故填延展。
（4）铁的锈蚀是铁与空气中的氧气和水发生化学反应所致，故填氧气和水或O2和H2O。
（5）由化学方程式可知，反应前出现了4个碳原子、12个氢原子、2个硫原子和18个氧原子，反应后出现了4个碳原子、12个氢原子和14个氧原子，根据质量守恒定律可知，反应后尚缺的2个硫原子和4个氧原子存在于2X中，则X的化学式为SO2，故填SO2。
（6）不能用铁桶装硫酸铜溶液的原因是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜会影响药效，故反应的化学方程式写为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
15．(1)煮沸
(2)吸附
(3)元素
(4) 金化学性质不活泼 延展性
(5)水和氧气
(6)2NaCl + 2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
【详解】（1）生活中常用来消毒，且又能使硬水软化的方法是煮沸，故填：煮沸。
（2）活性炭具有吸附性，房屋装修后，可在室内放一些活性炭来吸收装修材料释放出的甲醛、苯等有毒气体，这是利用活性炭吸附性，故填：吸附。
（3）物质是由元素组成的，加碘食盐“高钙牛奶”等食品，这里的“碘”“钙”是指元素，故填：元素。
（4）金化学性质不活泼，故三星堆遗址出土了金饼，出土的金饼依然金光灿灿，金饼能加工成金链等首饰，说明金属具良好的延展性，故填：金化学性质不活泼；延展性。
（5）“暖宝宝贴”中的铁粉与水和氧气，发生缓慢氧化反应时放出热量，故填：水和氧气。
（6）氯化钠和水在通电条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，故填：2NaCl + 2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
16．(1) 金属 Al2O3
9：8
(2)①③/③①
(3) 铁与水和氧气共同接触 B
【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，镁铝合金属于金属材料；铝制品具有较好的抗腐蚀性能，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化膜，该氧化膜是氧化铝，其化学式为Al2O3，其中铝、氧元素的质量比为（27×2）：（16×3）=9：8，故填：金属；Al2O3；9：8。
（2）①Mg和A1均会稀盐酸反应，说明铝和镁的活动性排在H的前面，Mg与稀盐酸反应比A1与稀盐酸反应更剧烈，说明镁的活动性强于铝；Cu不与稀盐酸反应，铜的活动性排在H的后面，所以可以比较这三种金属的活动性，①正确；
②Mg与A1Cl3溶液反应生成氯化镁和铝，镁的表面有银白色固体析出，说明镁的活动性强于铝；Mg与Cu(NO3)2溶液反应生成硝酸镁和铜，镁的表面有红色固体析出，说明镁的活动性强于铜，所以无法比较这三种金属的活动性，②错误；
③Cu与A1Cl3溶液不反应，无明显现象，说明铝的活动性强于铜；Mg与A1Cl3溶液生成氯化镁和铝，镁的表面有银白色固体析出，说明镁的活动性强于铝，所以可以比较这三种金属的活动性，③正确；
④Cu与MgCl2溶液不反应，无明显现象，说明镁的活动性强于铜；Cu与AlCl3溶液不反应，无明显现象，说明铝的活动性强于铜，所以无法比较这三种金属的活动性，④错误；
故选：①③。
（3）铁生锈的原因是铁与水和氧气共同接触；镀锡铁涂层破坏后，铁生锈的速率较快，因为铁比锡活泼，锡层破坏后，铁锈蚀速度加快，故填：铁与水和氧气共同接触；B。
17．(1) C CO Fe
(2)C+2CuO2Cu+CO2↑
(3)CO2+C2CO
(4)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(5)金刚石、石墨
【分析】根据题中给出的框图和信息，D为红色固体单质，所以D是铜，A是一种固体单质，它的组成元素可形成多种形态不同的单质，且和B反应生成D和可用于灭火的C，所以A是碳、B是氧化铜，C是二氧化碳。二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳，所以E是一氧化碳。一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，所以F是铁。代入验证无误。
【详解】（1）A是碳，E是一氧化碳，F是铁。对应的化学式为：C、CO、Fe。
（2）反应①是碳和氧化铜高温条件下反应生成铜和二氧化碳。化学方程式
（3）反应②是二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳。化学方程式
（4）反应③是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。化学方程式
（5）A是由碳元素形成的单质，金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质。
18． CO或H2 红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊 尾气处理，防止一氧化碳污染空气 排除管内空气，防止一氧化碳发生爆炸
【详解】(1)除CO外，还有H2、C也能将金属氧化物还原为金属单质，可作还原剂，还原Fe2O3；
(2)一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。实验中可观察到红色粉末变黑色，澄清石灰水变浑浊的现象；
(3)由于实验开始之前、结束之后都要通一氧化碳，一氧化碳是空气污染物，会污染空气。为防止污染空气，要进行尾气处理；
(4)一氧化碳是可燃气体，与空气混合可能发生爆炸。实验开始时要先通入CO的目的是排除管内空气，防止一氧化碳发生爆炸。
19． /氧化铁 排净装置中的空气(或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸) 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 红色粉末变黑 ① 因为如果固体中只有铜，则固体质量不会减少 不需要 收集CO2(或防止CO污染空气) 检验CO2
【详解】[提出猜想]
（1）红色粉末可能只有Cu；只有Fe2O3；是Cu、Fe2O3的混合物，故填：Fe2O3。
[实验探究]
（2）在装置A中先通CO气体的目的是排净装置中的空气(或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸);
A装置中是一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁单质和二氧化碳，反应的化学方程式为：，A装置中是氧化铁变成铁单质，所以实验现象是红色粉末变黑。
（3）猜想①不正确，因为如果固体中只有铜，则固体质量不会减少。
（4）不需要，理由是停止加热后继续通CO直至玻璃管冷却，溶液不会倒吸入玻璃管中。
[反思评价]
（5）设计了代替原装置，实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有收集一氧化碳，吸收二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀，有明显现象可以检验二氧化碳。
20． H2 大 NaOH 溶液变成浅绿色 置换 无法判断是否含有镁 Zn（其他合理答案都给分） C
【详解】②根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前Al、Na、H、O的原子个数分别为2、2、6、4，反应前Al、Na、H、O的原子个数分别为2、2、0、4，推测出生成物质的化学式为H2，故填：H2；
解释与结论：
（1）纯铝片表面有划痕，说明合金的硬度比组成它的纯金属更大，故填：大；
（2）镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应，分析实验1可知，实验1中，加入的溶液A是氢氧化钠溶液，故填：氢氧化钠；
（3）分析实验2可知，能证明样品中含有铁的实验现象是的实验现象溶液变为浅绿色，反应的化学方程式为；该方程式是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应，故填：溶液变为浅绿色； ；置换；
反思与评价：
（4）该易拉罐中除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种，分析实验方案可知，只验证了样品中含有铝和铁，没有验证是否含有镁，小明的实验方案不严谨，理由是无法确定易拉罐中是否含有镁，故填：无法确定易拉罐中是否含有镁；
（5）验证是否含有镁的实验方案是取实验1中少量黑色固体于试管中，加入硫酸锌溶液或硫酸亚铁溶液或硫酸铝溶液，若无现象，则小明的结论正确，说明易拉罐中不含有镁，故填：锌、铝（或铁）；
（6）废旧易拉罐属于可回收垃圾，则废弃易拉罐应放入标有C图标的垃圾桶内，故选C。
【点睛】此题主要考查金属的性质，主要利用题中信息及金属的性质来分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
21． H2O、O2 除去溶解在水中的氧气 ② 氧化铁为红棕色不是黑色 不正确 四氧化三铁也能够被磁铁吸引 加入稀盐酸或稀硫酸(加入硫酸铜溶液) 有气泡产生(有红色固体生成)
【详解】[1] A中铁与空气接触，不与水接触，铁不生锈、B中铁与水接触，不与空气接触，铁不生锈，C中铁与空气、水同时接触，铁易生锈，由A、B、C的现象可知，铁的锈蚀是铁跟H2O、O2等物质作用的过程。
[2] 试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，其目的是除去蒸馏水中溶解的氧气，防止对实验造成干扰。
[3] 溶液一段时间后由黄色变为浅绿色,是由三价铁变为了二价铁，反应的化学方程式：。
[4] [5] 猜想②Fe2O3是红棕色，猜想④FeCl3是易溶于水，属于首先就可排出猜想②和④。
[6] [7]不正确，因为 Fe3O4也是黑色，也能被磁铁吸引。
[8] [9]本题主要考查铁和四氧化三铁的鉴别，可利用铁加入稀盐酸或稀硫酸有气泡产生，或铁加入硫酸铜溶液有红色固体生成，而四氧化三铁没明显变化来鉴别。
22． 黑色固体变红色 反应物没有含氢元素（不可能产生由氢元素组成的氢气） CO和CO2混合物 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O 红色固体变黑色 Ⅲ CO和空气混合加热发生爆炸
（其它化学方程式合理也给分）
【详解】（1）木条还原氧化铜，加热一段时间后，观察到试管中发生的现象是有红色物质生成；、
（2）提出问题：气球中收集到的气体是什么呢？小华同学认为收集到的气体中含有H2，却遭到同学们的反对，因为依据反应前后元素种类不变，反应前没有氢元素，反应后也无法出现氢元素；
[提出猜想]猜想Ⅲ：是CO、CO2混合物；
[进行实验]1、气体中含有CO2，石灰水变浑浊的化学方程式是
2、B处玻璃管内发生的反应为还原氧化铜，现象为红色固体变黑色
[获得结论]猜想III成立。
[实验反思]①实验步骤中若先点燃B处酒精灯，后打开活塞，可能造成的后果是CO和空气混合加热发生爆炸
木炭粉与氧化铜反应产生CO的原因应是反应产生的CO2与高热的碳反应生成CO。化学方程式为
23．(1) 结束 铜/铜粉
(2)16
(3)由（2）可知氧化铜的质量为16g
解设产生二氧化碳的质量为x
解得x=8.8g
答：氧化铜完全反应后可产生二氧化碳的质量是8.8g
【详解】（1）混合物中的氧化铜和一氧化碳在高温的条件下反应产生铜和二氧化碳，氧化铜中的氧元素全部转化到二氧化碳气体中，固体的质量不断减少，直到氧化铜完全反应，M点表示反应恰好结束，剩余的固体全部为铜，故填：结束：铜或铜粉；
（2）由（1）可知，固体减少的质量为氧元素的质量，则氧化铜中氧元素的质量为20g-16.8g=3.2g。物质的质量等于元素的质量比上该元素的质量分数。元素的质量分数等于该元素原子的相对原子质量之和比上该物质的化学式量。氧化铜的质量=，故填：16g；
（3）由（2）可知氧化铜的质量为16g，根据化学方程式可求得二氧化碳的质量，详细过程见答案。
