金属和金属材料
一、单选题
1．金属Zn、Al、Mg、Fe分别与盐酸反应，剧烈程度排列顺序正确的是
A．Zn>Al>Mg>Fe B．Al>Mg>Fe>Zn
C．Mg>Al>Zn>Fe D．Fe>Mg>Al>Zn
2．某兴趣小组在研究Fe﹣Al合金、Fe﹣Cu合金、Zn﹣Cu合金、Zn﹣Fe合金时，发现其中一种合金2.5g与足量稀盐酸充分反应产生了0.2g气体，该合金可能是
A．Fe﹣Al合金 B．Fe﹣Cu合金
C．Zn﹣Cu合金 D．Zn﹣Fe合金
3．下列有关金属资源的利用和保护不合理的是（ ）
A．车、船表面涂油漆可防止生锈
B．炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石
C．银是导电性最好的金属，应该全面取代铜、铝做导线
D．废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一
4．“宏观 -微观 -符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方法。某化学反应的微观示意图如下、下列说法正确的是
A．两种反应物的化学性质不同是由于构成它们的分子不同
B．该反应中不会同时发生物理变化
C．该反应属于置换反应
D．该化学方程式为2CO2 + 4H2O2CH4 + 4O2
5．有Mg、Al、Cu的混合物共7.2g，与足量盐酸反应，生成H2的质量不可能是
A．0.2g B．0.6g C．0.8g D．0.7g
6．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．氮气不易溶于水，可用作保护气 B．活性炭具有吸附性，可用于净化水
C．一氧化碳具有可燃性，可用于工业炼铁 D．铁具有导电性，可用于制炊具
7．“中国高铁，世界第一”，高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢。工业上火法炼镍的原理是： 。下列有关说法错误的是
A．含镍不锈钢是混合物 B．该不锈钢合金的硬度小于纯铁
C．反应中碳是还原剂，碳使NiO发生了还原反应 D．反应后镍元素的化合价降低了
8．下列关于置换反应说法正确的是（ ）
A．Ag是金属活动顺序表中H后金属，所以Ag不会发生置换反应
B．只有活泼金属和酸的置换反应才会产生气体
C．Fe2（SO4）3可由相应的金属和酸发生置换反应生成
D．置换反应中一定发生元素化合价的改变
9．关于金属及合金的说活错误的是
A．合金中至少含有两种金属元素
B．生铁和钢是常见的铁合金
C．不锈钢的抗锈蚀性能比纯铁好
D．在铁制品表面刷漆或涂油可以防止生锈
10．如图是某同学利用U形管测定空气中氧气含量的实验装置，有关说法不正确的是
A．为确保实验结果准确无误，铁粉需过量 B．刚开始反应时生成了气体使右侧管内液面下降
C．实验结束后，右侧液而上升至刻度“1”处 D．实验药品易得，安全环保，避免对环境的污染
11．下列实验现象描述错误的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体四氧化三铁
B．铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面析出一层紫红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
C．二氧化碳通入紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液变红
D．碳还原氧化铜时，黑色粉末中出现红色物质
12．下列对于实验现象的描述正确的是
A．盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水
B．镁条在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
C．将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色
D．将肥皂水加入硬水中，出现较多泡沫
二、填空题
13．如图所示常见用品中，属于有机物的是______（填字母）。根据图A推断金属具有的性质是______
14．洛阳地铁1号线于2021年3月28日开始运营，洛阳将成为中西部非省会城市中第一个开通地铁的城市。地铁用到的材料有铝合金、钢板、合成橡胶，其中属于金属材料的是______；铝的化学性质比铁活泼，铝制品却比铁制品耐腐蚀，其原因是______；存放稀硫酸用玻璃容器不能用铁制容器，其中反应原理是______（用化学方程式表示）。
15．金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。
(1)习近平总书记强调，实行垃圾分类，关系到人民生活，节约资源，同时也是一种文明的重要体现。北京路街道垃圾桶如图所示，请回答下列问题：
①图中标识的物质，属于金属材料的是___________(写出一种即可)。
②使用铝合金做内筒的优点是___________(写出一点即可)。某品牌饮料的空易拉罐应收入___________(填“可回收”或“不可回收”)筒中。
③铁制品锈蚀的过程，实际上是铁制品跟空气中的___________发生化学反应的过程；除去铁制品表面的铁锈可用稀盐酸，反应的化学方程式为___________。
(2)设计实验证明镁、铁、铜的金属活动性顺序。
实验操作 实验现象 实验结论
_________ _________ _________
16．钢铁在生产,生活中有广泛的用途。建造上海世博会的中国馆“东方之冠”的核心筒就是用四根巨型钢筋混凝土制成的，其中用了大量的钢铁。
(1)钢铁属于______(填“纯净物”或“混合物”)；
(2)炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁)、空气等为主要原料炼铁，请写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式：_______；
(3)每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的______和______共同作用的结果；
(4)为了防止钢铁锈蚀，人们常采用的方法________(任写一种)来达到目的。
(5)某校化学兴趣小组的同学们帮助实验老师整理化学药品室时，发现两个未贴标签的试剂瓶中分别存放银白色金属片。到底它们是哪两种金属？请同学们设计实验方案对这两种金属X和Y的金属活动性顺序进行实验探究。
①进行实验，获得结论。完成好如下实验报告，并回答后续有关问题。
实 验 步 骤 实 验 现 象 结 论
分别把这两种金属放入_______溶液中，观察。 金属Y表面无明显变化；金属X的表面有大量气泡冒出。将燃着的木条放在金属X的试管口，气体燃烧。 金属活动性顺序：__________
②在进行上述实验之前，实验老师只知道X、Y可能是锌银中的各一种，则根据实验结果说明Y就是___。
③小明同学提出，还可以用其它方法证明锌、银的活动性。请你帮他补充完整：______。原因是(用化学方程式表示)：__________。
三、实验题
17．某中学化学兴趣小组利用下图所示装置测定样品中Fe2O3（样品中杂质高温下不分解，也不参加反应）的质量分数，请回答下列问题（化学方程式：）
（1）实验开始时，应先挤压鼓气球持续一段时间，其目的是_________________。
（2）A装置的作用是_______________；反应进行一段时间后C装置中的现象是______________。
（3）反应前准确称量样品的质量为5g，完全反应后C装置增加了1.35g，则样品中Fe2O3的质量分数为__________。
（4）若省去D装置，则实验所测定的样品中Fe2O3的质量分数比实际的质量分数会____________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
18．某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后对相关知识进行总结，请你一起参与并完成下面题目内容。
(1)实验室若用高锰酸钾制取氧气，在上述图1中应选用的发生装置为_________，其化学方程式为________；欲用装置E收集氧气，在_______时开始收集可以得到较纯净的氧气；实验结束时，若操作不当，会导致水倒吸使试管炸裂，在发生装置和E之间添加仪器_______(填字母序号)可以解决这一问题。
(2)实验室用过氧化氢溶液制氧气，可选用发生装置B，该装置主要优点是_________。
(3)实验室用C装置制备二氧化碳，写出装置中发生反应的化学方程式________。
(4)图2为实验室用一氧化碳还原氧化铁的方式来制取高纯度铁，装置G在此处的作用是_______。
A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳
四、推断题
19．有一种纳米润滑添加剂，由铝粉、铜粉、氧化铝粉末中的一种或几种组成，取少量该添加剂，加入足量稀盐酸，有红色固体残留并产生大量气泡；另取少量该添加剂，加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，根据以上实验，回答下列问题：
(1)根据加入足量稀盐酸产生的现象可知，该添加剂中一定含有的物质是____(书写化学式)，写出有气泡产生的化学方程式____。
(2)蓝色滤液中一定有的溶质是_____，可能有的溶质是_____(书写化学式)。
(3)通过以上实验____(填“能”或“不能”)证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序。
20．铜是人类最早利用的金属之一。 冶炼铜常用铜矿石——孔雀石，其主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，生成铜的简要流程如下：
【查阅资料】碱式碳酸铜是一种绿色的不溶于水的固体，受热易分解，从组成上分析，它兼备碱和碳酸盐的化学性质，所以能与酸发生反应。
（1）反应前，将孔雀石粉碎的目的是_________________________。
（2）写出反应②的化学方程式_____________________。
（3）反应①后进行的操作名称是__________，若所得CuSO4溶液为浑浊的，则可能的原因是___________（写一种即可）。
（4）反应①除生成CuSO4外，还生成了两种氧化物，其化学式分别为_________、__________。
五、计算题
21．将4.0g Cu-Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的烧杯中，恰好完全反应。过滤、称量滤液的质量。相关实验数据如下：
反应前物质的质量/g 反应后物质的质量/g
Cu-Zn合金 稀硫酸 固体和液体的总质量
4.0 10 13.96
若不考虑该合金中除Cu、Zn以外的其他成分，请计算
(1)原Cu-Zn合金中Zn的质量为___________。
(2)所用稀硫酸中溶质的质量分数为___________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】本题是考查金属活动性顺序表，金属活动性顺序中氢前金属为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb，按照题意，活动性越靠前，反应越剧烈。因此反应剧烈程度顺序为Mg>Al>Zn>Fe。因此C选项正确，A、B、D选项错误，故选C
2．A
【分析】本题考查金属和酸反应。
【详解】A、铁、铝与稀盐酸反应的化学方程式及其质量关系：
由以上质量关系可知，生成0.2g氢气，消耗铁、铝质量分别是5.6g、1.8g，因此2.5gFe﹣Al合金与稀盐酸反应可能生成0.2g氢气，该选项符合题意；
B、由A中分析可知，生成0.2g氢气消耗5.6g铁，铜不能和稀盐酸反应，因此2.5gFe﹣Cu合金与稀盐酸反应生成氢气质量小于0.2g，该选项不符合题意；
C、锌和稀盐酸反应的化学方程式及其质量关系：
生成0.2g氢气消耗锌质量是6.5g，铜不能和稀盐酸反应，因此2.5gZn﹣Cu合金与稀盐酸反应生成氢气质量小于0.2g，该选项不符合题意；
D、由A、C分析可知，2.5gZn﹣Fe合金与稀盐酸反应生成氢气质量小于0.2g，该选项不符合题意。
故选：A。
【点睛】金属活动性强于氢元素的，可以置换氢气。
3．C
【详解】A、汽车金属外壳表面喷漆形成保护层，可防止金属外壳生锈，有利于保护金属资源，此选项合理，不符合题意；
B、工业上炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石，此选项合理，不符合题意；
C、根据常温下物体的导电和绝缘能力排序表进行判断，银的导电性最好，但造价高，不能取代铜、铝导线，此选项不合理，符合题意；
D、回收废旧的金属，使废旧金属再利用，属于保护金属资源，是保护金属资源的有效途径之一，此选项合理，不符合题意。
故选C。
【点睛】本题考查金属资源的保护，需要同学们掌握金属的锈蚀的防护、资源的合理利于等知识，属于基础知识的考查。
4．A
【详解】A、分子的结构不同，构成物质的化学性质不同，由图可知，反应物是二氧化碳和水，1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成，1个水分子由2个氢原子与1个氧原子构成，所以两种反应物的化学性质不同是由于构成它们的分子不同，选项正确；
B、该反应是二氧化碳与水在催化剂和光照的条件下反应生成甲烷和氧气，反应物是一种气体与一种液体，生成物是两种气体，即物质的状态在反应前后发生了变化，即物质的物理性质发生了变化，选项错误；
C、该反应的反应物是而二氧化碳和水，是两种化合物，不符合置换反应的特点，不属于置换反应，选项错误；
D、该反应中，二氧化碳与水在催化剂和光照的条件下反应生成甲烷和氢气，反应的化学方程式为：2CO2 + 4H2O2CH4 + 4O2，选项错误。
故选A。
5．C
【详解】用极限法来求解，假设7.2g全部都是金属镁，设生成氢气的质量为x，
假设7.2g全部都是金属Al，设生成氢气的质量为y，
铜与稀盐酸不反应，故生成氢气的质量可能是0.2g、0.6g、0.7g。
故选C。
6．B
【详解】A、氮气化学性质稳定，可用作保护气，选项不符合题意；
B、活性炭具有吸附性，可吸附水中色素和异味，可用于净化水，选项符合题意；
C、一氧化碳具有还原性，可用于工业炼铁，选项不符合题意；
D、铁具有导热性，可用于制炊具，选项不符合题意。
故选B。
7．B
【详解】A、含镍不锈钢是合金，合金属于混合物，选项正确，不符合题意；
B、合金的硬度大于组成它的纯金属，所以该不锈钢硬度大于纯铁，选项错误，符合题意；
C、反应中碳是还原剂，碳使NiO发生了还原反应，生成单质镍，选项正确，不符合题意；
D、氧化镍中镍元素的化合价为+2价，反应后单质镍的化合价为零，所以反应后镍元素的化合价降低了，选项正确，不符合题意。
故选B。
8．D
【详解】A、Ag是金属活动顺序表中H后金属，所以Ag不会与酸发生置换反应，但是能与比它活泼性弱的金属的盐溶液发生置换反应，故A不正确；
B、不是只有活泼金属与酸发生置换反应产生气体，碳酸盐也能与酸反应产生气体，故B不正确；
C、铁和硫酸发生置换反应生成的是硫酸亚铁，不是硫酸铁，故C不正确；
D、置换反应中有单质参加和生成，一定发生元素化合价的改变，故D正确。故选D。
9．A
【详解】A、合金是由金属和金属或金属和非金属熔合成的具有金属特性的物质，至少含有一种金属元素，故A不正确；
B、生铁和钢是常见的铁合金，故B正确；
C、合金具有耐腐蚀性的特征，不锈钢的抗锈蚀性能比纯铁好，故C正确；
D、在铁制品表面刷漆或涂油能防止铁制品和氧气、水接触，可以防止生锈，故D正确。故选A。
10．B
【详解】A、为确保实验结果准确无误，需要完全除去装置中的氧气，则铁粉需过量，选项正确；
B、反应时，铁与右侧装置中的空气中的氧气和水发生锈蚀，装置中的气体减少，压强减小，右侧管内液面逐渐上升，选项错误；
C、氧气约占空气体积的1/5，所以实验结束后，右侧液而上升至刻度“1”处，选项正确；
D、该实验药品易得，实验后不生成有害物质，且在密闭装置中进行，安全环保，避免对环境的污染，选项正确；
故选B。
11．A
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，错误；B、铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。铁钉放入硫酸铜溶液中铁钉表面析出一层紫红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，正确；C、 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色的石蕊溶液变红色。二氧化碳通入紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液变红，正确；D、碳在高温下与氧化铜反应生成二氧化碳和铜。碳还原氧化铜时，黑色粉末中出现红色物质，正确。故选A。
12．C
【详解】A、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水不是实验现象，故选项错误；
B、镁在空气中点燃时，会发出耀眼白光，放出大量的热，并伴有白烟产生，生成白色固体，故选项错误；
C、铝金属活动性比铜强，铝能够置换出溶液中的铜，所以铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色，故选项正确；
D、肥皂水鉴别硬水和软水时，硬水产生浮渣，软水泡沫较多，故选项错误。
故选C
13． B、C 导热性
【详解】有机物是指含碳元素的化合物，但含碳元素的化合物不一定是有机物，如CO、CO2、H2CO3及碳酸盐，所以羊毛和腈纶属于有机物，铁锅是金属材料，不属于有机物；
物质的用途主要取决于物质的性质，铁能做铁锅是利用了铁的导热性；
故填：B、C；导热性。
【点睛】本题属于基础题，掌握有机物的定义及金属的性质与用途关系是解题的关键。
14． 铝合金、钢板 铝表面有一层致密的氧化铝薄膜
【详解】金属材料包括纯金属和合金，铝合金、钢板属于合金；铝的化学性质比铁活泼，铝制品却比铁制品耐腐蚀，其原因是铝表面有一层致密的氧化铝薄膜；存放稀硫酸用玻璃容器不能用铁制容器，是由于硫酸能与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为。
15． 铁质外筒或铝合金内筒 抗腐蚀性强 可回收 水和氧气
将等质量的镁片、铁片、铜片，分别放入等质量等浓度的稀盐酸或者稀硫酸中(合理均可) 镁片反应剧烈，产生大量气泡，放出热量；铁片反应，产生少量气泡，铜片无反应(合理均可) Mg＞Fe＞Cu
【详解】（1）①塑料属于合成材料；铁质外筒属于金属材料；铝合金内筒属于金属材料；
②铝合金做内筒的优点：质轻、抗腐蚀性好，硬度大；
空易拉罐可回收利用，应投入可回收筒中；
③铁制品锈蚀的过程，实际上是铁制品跟空气中的氧气和水发生化学反应的过程；
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，该反应的化学方程式为：；
（2）设计实验证明镁、铁、铜的金属活动性顺序，可选择金属和酸进行反应，将等质量、相同形状的镁片、铁片、铜片，分别放入等质量等浓度的稀盐酸或者稀硫酸中；镁片反应剧烈，产生大量气泡，放出热量；铁片反应，产生少量气泡，铜片无反应，说明镁、铁能与稀盐酸反应，在金属活动性顺序里，镁、铁排在氢前，且镁比铁活泼，铜与稀盐酸不反应，在金属活动性顺序里，铜排在氢后，故金属活动性顺序为：Mg＞Fe＞Cu。
16． 混合物 3CO+Fe2O32Fe +3CO2 水 氧气 涂油(合理即可) 稀盐酸(稀硫酸) X＞Y 银 把锌放在装有AgNO3 溶液的试管内(合理即可) 2AgNO3 +Zn＝Zn (NO3)2+2Ag(合理即可)
【详解】(1)钢铁是一种合金，合金属于混合物。
(2)一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。
(3)铁生锈是铁跟空气中的水和氧气共同作用的结果。
(4)在钢铁表面喷漆、涂油、镀一层其它金属都可以防止钢铁锈蚀。
(5)①某些金属单质能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气而冒气泡。金属活动性顺序中，氢前的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气，氢后的金属不能。②根据实验可知，Y是X、Y两种金属中不活泼的金属，所以Y是银。③金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从其化合物的水溶液中置换出来，要证明锌、银的活动性，可选用Zn和AgNO3 溶液，也可以选用Ag与Zn (NO3)2溶液。
17． 将装置中的空气排干净，以免发生危险 除去氢气中的水蒸气 白色固体逐渐变成蓝色 80% 偏大
【详解】（1）不纯的氢气加热时容易发生爆炸，实验开始时，应先挤压鼓气球持续一段时间，其目的是将装置中的空气排干净，以免发生危险；
（2）A装置的作用是利用浓硫酸的吸水性除去氢气中的水蒸气，反应进行一段时间后C装置中的现象是白色固体逐渐变成蓝色，从而检验水的产生；
（3）完全反应后C装置增加了1.35g ，说明产生的水的质量为1.35g，
设样品中氧化铁的质量为
=4g
则样品中Fe2O3的质量分数为；
（4）若省去D装置，则实验所测定的样品中Fe2O3的质量分数比实际的质量分数会大，因为外界的水会进入C装置，测得水的质量偏大，计算出氧化铁的质量分数偏大。
18．(1) A 气泡连续均匀冒出 F
(2)可控制反应速率
(3)
(4)AB
【分析】根据实验室制取气体及用一氧化碳还原氧化铁的相关知识分析。
（1）
①选择发生装置应根据反应物的状态和反应条件，高锰酸钾是固体，反应条件是加热，所以用高锰酸钾制取氧气应选装置A，故填：A。
②高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为： ，故填： 。
③用排水法收集氧气，导管口刚有气泡放出，这时排出的气体中混有空气不宜收集，当气泡连续且均匀冒出时才开始收集，这时收集的氧气比较纯净，故填：气泡连续均匀冒出。
④为防止实验结束时，因操作不当，会导致水倒吸使试管炸裂，在发生装置和E之间添加仪器F，故填：F。
（2）
实验室用过氧化氢溶液制氧气，可选用发生装置B，装置B的分液漏斗可控制滴入过氧化氢溶液的速率，从而可控制反应速率，故填：可控制反应速率。
（3）
实验室用C装置制备二氧化碳，大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，故填：。
（4）
图2中装置G中氢氧化钠溶液能把反应后生成的二氧化碳吸收，并能将尾气中的一氧化碳收集起来，故填：AB。
【点睛】本题考查了实验室制取氧气、二氧化碳的实验原理、装置的选择及改进，难度不大；关于一氧化碳还原氧化铁的实验装置作用的考查需结合实验主要事项解答。
19．(1) Cu、Al
(2) Al(NO3)3、Cu(NO3)2 AgNO3
(3)能
【解析】(1)
加入足量稀盐酸，有红色固体残留并产生大量气泡；有红色固体残留，说明含铜，因为铜是紫红色的，且铜与稀盐酸不反应，有气泡产生，说明含铝，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，故根据加入足量稀盐酸产生的现象可知，该添加剂中一定含有的物质是Cu、Al；
产生气泡的反应为铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，该反应的化学方程式为：；
(2)
取少量该添加剂，加入一定量的硝酸银溶液，金属活动性：Al＞Cu＞Ag，故铝先与硝酸银反应生成硝酸铝和银，待铝完全反应后，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明滤液中含硝酸铜，铜参与了反应，则铝已经完全反应，故蓝色滤液中一定有的溶质是：Al(NO3)3、Cu(NO3)2，可能含AgNO3；
(3)
向添加剂中加入稀盐酸，铝能与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，铝排在氢前，铜与稀盐酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，可得出铝比铜活泼，向该添加剂中加入一定量的硝酸银，得到蓝色滤液，说明铜和硝酸银发生了反应，说明铜比银活泼，故通过以上实验能证明铝、铜、银三种金属的活动性顺序。
20． 增大反应物之间的接触面积，加快反应速率 Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu 过滤 滤纸破损 或液面高于滤纸边缘 H2O 、 CO2
【详解】（1）根据增大反应物之间的接触面积，加快反应速率解答；（2）根据铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁解答；（3）根据分离固体和液体的操作是过滤解答；根据过滤操作中的失误分析解答；（4）根据碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳解答。（1）反应前，将孔雀石粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积，加快反应速率；（2）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为Fe +CuSO4 = FeSO4 + Cu；（3）反应①后进行的操作是将固体和液体分离，故该操作的名称是过滤；若所得CuSO4溶液为浑浊的，则可能的原因是滤纸破损（或液面高于滤纸边缘）；（4）反应①是碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，除生成CuSO4外，还生成了两种氧化物，其化学式分别为H2O和CO2。
21．（1）1.3g（2）19.6%
【详解】（1）由质量守恒定律得，生成氢气的质量为4.0g+10g-13.96g=0.04g，设参加反应的锌的质量为x
Zn+ H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
65 2
X 0.04g
=，解得x=1.3g
（2）设参加反应的硫酸溶液中溶质的质量为y
Zn+ H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
98 2
y 0.04g
=，解得y=0.196g
所用稀硫酸中溶质的质量分数为=1.96%
答：样品中锌的质量为1.3g，所以稀硫酸中溶质的质量分数为1.96%
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
