第六章 金属 复习题
一、单选题
1．宏观辨识和微观探析是化学核心素养之一。如图是某反应的微观模型图，下列相关说法正确的是
A．该反应属于置换反应
B．化学反应前后原子种类没有发生变化
C．氮元素的化合价在反应前后没有发生变化
D．参加反应的甲、乙的分子个数比为1: 1
2．下列各组物质不能用于验证Mg、Fe、Cu三种金属活动性强弱的是
A．稀盐酸 B．MgSO4溶液 Fe、Cu
C．Mg、FeSO4溶液、Cu D．FeSO4溶液、Fe、CuSO4溶液
3．推理是研究和学习化学的重要方法，以下说法正确的是
A．化合物中含有不同种元素，则含有不同种元素的物质一定是化合物
B．中子不带电，则不带电的粒子一定是中子
C．某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质一定含有碳元素和氢元素
D．置换反应一定有单质生成，则有单质生成的反应一定是置换反应
4．下列探究实验能达到目的的是
A．探究温度对分子运动速率的影响，只将少量品红加入到热水中
B．探究三种金属的活动性强弱，只将Fe、Cu、Ag分别加入到稀盐酸中
C．探究MnO2是否是H2O2分解的催化剂，比较MnO2加到H2O2溶液前后产生气泡快慢
D．探究吸入空气和呼出气体中O2含量不同，将燃着的木条分别伸入等体积两种气体中
5．下列应用在高铁列车上的材料，不属于金属材料的是
A．不锈钢 B．金刚石 C．铝合金 D．铜线
6．等质量的Mg、Fe、Zn三种金属，分别加入足量的相同质量、相同质量分数的稀硫酸中，其发生反应的质量关系如图所示。读图并判断，下面推论不合理的是（ ）
①三种金属都能与酸反应
②反应速率：Mg＞Fe＞Zn
③生成氢气质量：Mg＞Fe=Zn
④消耗硫酸的质量：Mg＞Fe＞Zn
A．②③ B．①② C．③④ D．①④
7．把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，得到的产物是 。
A．生铁 B．铜 C．纯铁 D．锰钢
8．以下实验方案设计能实现相应实验目的的是
A．区分硬水和软水
B．验证二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应
C．探究与空气接触是燃烧的条件
D．比较A1和Fe的金属活动性强弱
9．用“ ”和“”分别代表两种不同单质A2和B2的分子，A2和B2发生化学反应生成新物质X，微观过程如图所示，下列说法正确的是
A．该反应为置换反应
B．参加反应的A2与B2分子数之比为3：1
C．物质X含4种元素
D．在反应过程中A2和B2分子保持不变
10．将a、b、c三种金属分别投入稀盐酸中，只有b溶解并产生气泡，a和c无明显现象；把a和c分别放入硝酸银溶液中，在a表面有银析出，c没有变化。则a、b、c的金属活动性顺序是
A．c＞b＞a B．b＞a＞c C．a＞c＞b D．b＞c＞a
11．下列各组金属中，金属活动性由弱到强的是
A．、、 B．、、
C．、、 D．、、
12．下列实验现象描述正确的是
A．镁条燃烧后生成白色粉末状的氧化镁
B．氧气能使澄清石灰水变浑浊
C．亮红色的铜片在空气中加热后变黑
D．火柴燃烧发出耀眼的白光
13．用“W”型玻璃管进行微型实验，如下图所示，下列说法不正确的是
A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处的反应为CO+Fe2O3=2Fe+CO2
C．b处澄清石灰水变浑浊 D．可利用点燃的方法进行尾气处理
14．培养垃圾分类的好习惯，为改善生活环境作努力。干电池应投入的垃圾箱上所印标识是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
15．通过近一年的学习，同学们一定深刻感受到化学就在身边，人类的衣、食、住、行都离不开化学，它使我们的生活变得更加绚丽多彩。请回答下列问题：
(1)教室里的门窗、桌椅、空调多处使用了合金，合金属于 （填“合成材料”或“金属材料”）。
(2)河水自取水站经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒，达到国家生活饮用水标准后，输送至千家万户。小刚通过 ，判断自来水仍然是硬水。饮用前，可 将其软化。
(3)你住的房屋建造时所用的各种材料也和化学有关。例如，用石灰浆粉刷过的墙壁，一段时间后，变得既白又坚固，其原理是 （用化学方程式表示）。
(4)“共享电动车”方便市民绿色出行，有效缓解了城市交通压力，减少了大气污染，成为现代城市的又一道靓丽“风景”。为防止电动车钢制车架与空气中的 等接触而生锈，通常在车架表面进行喷漆处理。
16．化学源于生活，化学改变生活。请利用所学化学知识回答下列问题：
(1)我国古代发明了燃松脂取炭黑造墨。用墨书写或绘制的字画能够长时间保存而不变色，这是因为常温下碳的 。
(2)罐头食品常用的金属包装材料表面镀锡。锡能与盐酸反应，常温下锡表面能形成氧化物保护膜，由此可判断锡的金属活动性比铜的 （填“强”或“弱”）。
(3)2020年11月24日，我国“嫦娥五号”探测器成功登陆月球。“嫦娥五号”的制作材料有硅、石墨、铝合金、钛合金和铜等。
I．纯金属制成合金，性能会发生改变，请写出其中一条 。
II．石墨是碳的单质，比较碳和硅的原子结构示意图（如图1所示）：碳和硅的化学性质相似的原因是 。请写出碳和硅原子结构的不同点 （写一条即可） 。
III．工业上制取硅的反应微观示意图如图2所示，该反应的化学方程式为 ，其基本反应类型为 。
17．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)汉代海昏侯国遗址考古发掘出大量珍贵文物。如图是首都博物馆展出的3件文物，其中由金属材料制成的是 （填序号）；出土的铁质编磬锈蚀严重，金饼却依然金光灿灿，从物质性质的角度解释其原因： 。
(2)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、单质或原子）。
(3)小夏发现昨天洗好的铁锅浸水处生锈了，生锈的原因是铁与空气中的 和 等共同作用的结果，铝制品有良好的抗腐蚀性，原因是铝表面形成了致密的 。
(4)氢能源是最理想的绿色能源。我国化学家研究出一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解，如图。
图中反应Ⅰ的化学方程式为 。
(5)下列关于能源的说法错误的是 （填字母）。
a．风能、太阳能都是清洁能源
b．化石能源包括煤、石油和沼气
c．化学电池可以将化学能转化为电能
d．对能源要进行合理开发和利用
18．回答：
(1)金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同单质，它们的化学性质相似，但物理性质相差很大，其原因是 。
(2)如图试管内有两种黑色固体反应物，反应中观察到黑色固体变成红色，澄清石灰水变浑浊，写出试管A中发生反应的化学方程式 。
(3)为了验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序，下列选用的药品可行的是 （填序号）。
①Fe、CuSO4溶液、Ag
②FeSO4溶液、Cu、Ag
③FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液
④FeSO4溶液、CuSO4溶液、Ag
⑤Fe、Cu、Ag、稀硫酸
19．“低碳生活，绿色出行”。如图为东营公共自行车。请回答下列问题：
（1）图中所标示的各部件中，属于金属材料的是 （填写序号），
（2）车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与 接触而生锈；防止公共自行车链条生锈的有效措施是 ；
（3）公共自行车有些零件选用了铝合金材料，其优点是质量轻、硬度大和 ；废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及
20．近年来，我国航天事业取得突破性进展。试回答下列问题：
(1)“嫦娥五号”带回的月球样品主要为月壤，即覆盖在月球表面的“土壤”，它包含微细的矿物颗粒、岩石碎屑和玻璃质微粒等，月壤属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)“天问一号”空间探测器结构材料采用了铝及其合金，铝合金的强度和硬度比纯铝的 (填“高”或“低”)，铝抗腐蚀性能好的原因是： (用化学方程式表示)。
(3)“天问一号”在火星着陆后，将利用三结砷化镓太阳能电池作为动力，制取砷化镓(GaAs)的化学原理为：(CH3)3Ga+AsH3GaAs+3Y，Y的化学式为 。
(4)砷元素在元素周期表中的部分信息和原子结构示意图如图。砷元素的相对原子质量为 ，原子结构示意图中x为 ，在周期表中位于第 周期。
三、实验题
21．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。某化学兴趣小组利用如图装置进行实验探究，请按要求填空：
(1)请写出工业炼铁的反应方程式： 。
(2)实验开始时要先通入CO，目的是 。
(3)实验中A装置的实验现象是：B装置可观察到的现象是 。右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是 。
(4)小刚通过实验测定样品中氧化铁的质量分数，他称取了25g样品，通入一氧化碳至反应结束后，称得B装置增加了13.2g，试根据B装置的变化数据，计算出样品中氧化铁的质量分数（写出计算过程）。
22．请按要求完成下列金属性质的实验。
探究一：金属与酸反应过程中的能量变化。
(1)打磨后的镁条与稀盐酸反应，试管外壁发烫，说明该反应 (填“吸热”或“放热”)，反应的化学方程式为 。
(2)实验测得反应中产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图，请根据t1～t2时间段反应速率的变化，说明化学反应速率受 等因素影响。
探究二：金属与金属化合物溶液反应过程中的相关变化。
(3)某同学用硫酸铜溶液把“铁勺”变“铜勺”，其反应的化学方程式为 。
四、计算题
23．某化学兴趣小组为了测定某黄铜（铜、锌合金）样品中锌的质量分数，取10克样品放入烧杯中，再取60克稀硫酸分六次加入烧杯中，俊充分反应，实验数据如下：
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次
加入稀硫酸的质量（g） 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量（g） 9.35 8.7 8.05 7.4 6.75 6.75
求：（1）黄铜样品中锌的质量分数____；（写出计算步骤，下同）
（2）完全反应后产生氢气的质量_____；
（3）所用稀硫酸的质量分数____。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A、由图可知，反应后的生成物是一氧化氮和水，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；
B、由图可知，反应前反应物中含有的原子有氮原子、氢原子和氧原子三种原子，反应后的生成物中仍含有氮原子、氢原子和氧原子三种原子，即化学反应前后原子种类没有发生变化，选项正确；
C、反应物中的氨气中的氮元素的化合价为-3价，反应后生成物中的一氧化氮中氮元素的化合价为+2价，氮元素的化合价在反应前后发生了变化，选项错误；
D、由图可知，该反应是氨气与氧气在催化剂和加热的条件下反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O，参加反应的甲、乙的分子个数比为4：5，选项错误，故选B。
2．B
【详解】A、镁与稀盐酸应置换出氢气，说明了活动性镁＞氢；铁与稀盐酸反应置换出氢气，说明了活动性铁＞氢；但镁与稀盐酸的反应比铁与稀盐酸的反应剧烈，则可得镁＞铁；铜与稀盐酸不反应，说明氢＞铜；由此可得出三种金属活动性镁＞铁＞铜，故A方案合理；
B、铁、铜与MgSO4溶液均不反应，说明了活动性镁＞铁，镁＞铜，但无法确定铁和铜的活动性强弱，故B方案不合理；
C、镁与FeSO4溶液反应置换出铁，说明了活动性镁＞铁；铜与FeSO4溶液不反应，说明了活动性铁＞铜；由此可得出三种金属活动性镁＞铁＞铜，故C方案合理；
D、Fe与MgSO4溶液不反应，说明了活动性镁＞铁；铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，说明了活动性铁＞铜；由此可得出三种金属活动性镁＞铁＞铜，故D方案合理。故选B。
【点睛】掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
3．C
【详解】A、化合物中含有不同种元素，但含有不同种元素的物质不一定是化合物，也可能是混合物，如空气，错误；
B、中子不带电，但不带电的粒子不一定是中子，如原子、分子不带电。错误；
C、化学反应前后元素的种类不变，某物质和空气中的氧气点燃生成二氧化碳和水，氧气中只含有氧元素，二氧化碳和水中有碳、氢、氧元素，所以该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素，正确；
D、置换反应一定有单质生成，但有单质生成的反应不一定是置换反应，如一氧化碳高温还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应物是两种化合物，不是置换反应。错误；
故选C。
4．D
【详解】A、探究温度对分子运动速率的影响，需要将少量品红加入到热水中和将等量品红加入到冷水中做对比，错误。
B、Cu和A都不能与稀盐酸反应，不能比较两者的活动性强弱，错误。
C、探究MnO2是否是H2O2分解的催化剂，不但要比较MnO2加到H2O2溶液前后产生气泡快慢，还要检测反应前后MnO2的质量和化学性质是否发生改变，错误。
D、探究吸入空气和呼出气体中O2含量不同，将燃着的木条分别伸入等体积两种气体中，吸入空气中小木条燃烧，呼出空气中小木条熄灭，因此吸入空气O2含量大于呼出气体中O2含量，正确。
故选D。
5．B
【详解】A、不锈钢，是在铁里加入铬、镍制成的合金，是金属材料，故选项A不符合题意；
B、金刚石是由碳元素组成的，不是金属材料，故选项B符合题意；
C、铝合金是在铝中加入其它金属熔合而成的，是金属材料，故选项C不符合题意；
D、铜线，铜是金属材料，故选项D不符合题意。
故选B。
6．A
【分析】镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铁和和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
【详解】①由金属活动性顺序表可知，Mg、Fe、Zn三种金属都能与酸反应，故正确；
②由金属活动性顺序表可知，反应速率Mg＞Zn＞Fe，故不正确；
③镁、锌、铁和硫酸反应的化学方程式和质量比为
由化学方程式可知，反应生成氢气质量Mg＞Fe＞Zn，故不正确；
④生成的氢气来自硫酸中的氢，消耗硫酸的质量Mg＞Fe＞Zn，故正确。
故选A。
【点睛】在金属活动性顺序表中，氢前面的活泼金属能和酸反应生成盐和氢气。
7．A
【详解】把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼，焦炭与石灰石分解产生的二氧化碳反应产生一氧化碳，一氧化碳能与铁矿石反应产生生铁，最终得到的产物是生铁；
故选：A。
8．A
【详解】A、硬水加肥皂水浮渣多，软水加肥皂水浮渣少，故能区分硬水和软水，A正确。
B、U型管液面左高右低可能是二氧化碳溶于水引起的，不能验证二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，B错误。
C、探究与空气接触是燃烧的条件，变量应为空气，两个试管一个是白磷一个是红磷，白磷没有与氧气接触，红磷与氧气接触，变量有多个，不能达到目的，C错误。
D、比较A1和Fe的金属活动性强弱，应该将相同形状的铝片和铁片加入相同体积、相同浓度的稀盐酸中，观察产生气泡的快慢，D错误。
故选：A。
9．B
【详解】A、由反应的微观示意图可知，反应物有两种，而生成物只有一种，符合“多变一”的特点，为化合反应，而不是置换反应，该选项说法错误；
B、由反应的微观示意图可知，参加反应的A2与B2分子的个数比是3：1，该选项说法正确；
C、由图中微观构成可知，物质X中含2种元素，该选项说法错误；
D、化学变化中，分子改变，该选项说法错误。
故选B。
10．B
【详解】由于三种金属只有金属b可以和稀盐酸反应产生气泡，说明金属b的化学性质最活泼；把a和c分别放入硝酸银溶液中，在a表面有银析出，c没有变化，说明a的金属活动性比c强，故三种金属的活动性强弱关系是b＞a＞c；故选：B
11．A
【解析】略
12．C
【详解】A、镁条燃烧后生成白色粉末状的氧化镁，是实验结论而不是实验现象，描述实验现象不能出现物质的名称，故选项说法错误；
B、氧气不能使澄清石灰水变浑浊，故选项说法错误；
C、亮红色的铜片在空气中加热后生成氧化铜，所以可观察到加热后颜色逐渐变黑，故选项说法正确；
D、火柴燃烧，发出黄白色火焰，不会发出耀眼的白光，故选项说法错误；
故选：C。
13．B
【详解】A、一氧化碳和氧化铁高温下生成铁和二氧化碳，氧化铁是红色粉末而铁粉是黑色粉末，正确，不符合题意；B、一氧化碳和氧化铁高温下生成铁和二氧化碳，反应方
程式为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2，错误，符合题意；C、一氧化碳和氧化铁高温下生成铁和三氧化碳，二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，正确，不符合题意；D、一氧化碳有毒，一氧化碳是一种可燃性气体，一氧化碳燃烧会生成二氧化碳，故可以利用点燃的方法进行尾气处理，正确，不符合题意。故选B。
14．C
【详解】干电池属于有毒有害垃圾，现在我们常用的干电池就是锌锰电池，里面还含有汞，汞和锌都是有毒有害的，锌不但污染空气，还污染水源，如果水里锌超标，对水生生物来说是致命的；锌还会污染土壤，所以放入有害垃圾。
故选：C。
15．(1)金属材料
(2) 在水样中加入肥皂水搅拌，观察产生泡沫较少 煮沸
(3)Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
(4)水蒸气、氧气
【详解】（1）合金属于金属材料，不属于合成材料；
（2）在肥皂水中加入软水搅拌可以产生较多的泡沫，加入硬水搅拌可以产生较少的泡沫，则小刚通过在水样中加入肥皂水搅拌，观察产生泡沫较少，判断自来水仍然是硬水；
将硬水加热煮沸后，其中的钙离子、镁离子会变成沉淀析出，则可以将硬水软化；
（3）石灰浆中含有氢氧化钙，氢氧化钙能与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀与水，化学反应方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（4）铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果，则为防止电动车钢制车架与空气中的水蒸气、氧气等接触而生锈，通常在车架表面进行喷漆处理。
16．(1)化学性质稳定
(2)强
(3) 硬度更大或熔点更低（合理即可） 最外层电子数相同，均为4 核外电子层数不同（合理即可） 置换反应
【详解】（1）用墨书写或绘制的字画能够长时间保存而不变色，这是因为常温下碳的化学性质稳定，不易与其他物质发生反应。
（2）锡能与盐酸反应，常温下锡表面能形成氧化物保护膜，由此说明锡属于氢前金属，所以金属活动性比铜强。
（3）I．纯金属制成合金，性能会发生改变，比如硬度会变大，熔点会变低、抗腐蚀性能更强。
II．原子的化学性质取决于原子的最外层电子数，所以碳和硅的化学性质相似的原因是最外层电子数相同，均为4。碳和硅原子结构的不同点有：核外电子层数不同、核内质子数不同。
III．工业上制取硅的反应由微观示意图可知，该反应的化学方程式为，该反应由单质和化合物反应生成另外一种单质和化合物，所以属于置换反应。
17．(1) AC/CA 金的化学性质不活泼，不易和其他物质反应，铁比金活泼
(2)元素
(3) 氧气 水 氧化铝保护膜
(4)
(5)b
【详解】（1）金和青铜属于金属材料，玉属于天然材料，故填AC；
出土的铁质编磬锈蚀严重，金饼却依然金光灿灿，体现了金的化学性质稳定性，不易和其他物质反应，铁比金活泼。
（2））物质是由元素组成的，市场上出售的加碘食盐、“高钙牛奶”等食品，这里的“碘”、“钙”是指元素。
（3）铁锅所以会生锈是因为铁与氧气、水分充分接触；
在常温下，铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝保护膜。
（4）反应I是水在光照的条件下生成过氧化氢和氢气，化学方程式为：。
（5）a、风能、太阳能都是清洁能源，说法正确；
b、化石能源包括煤、石油和天然气，沼气不是化石能源，说法错误；
c、化学电池可以将化学能转化为电能，说法正确；
d、对能源要进行合理开发和利用，说法正确。
故选b。
18．(1)碳原子的排列方式不同
(2)
(3)①③
【详解】（1）金刚石和石墨均是由碳原子构成，C60由C60分子构成，C60分子由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大；
（2）试管内有两种黑色固体反应物，反应中观察到黑色固体变成红色，说明反应生成了铜，澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，则两种黑色反应物为木炭和氧化铜，木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（3）①铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，银和硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可以验证三种金属的活动性顺序，符合题意；
②铜、银均与硫酸亚铁不反应，均无明显现象，说明铁比铜、银活泼，但是无法验证铜、银的金属活动性顺序，不符合题意；
③铜与硫酸亚铁不反应，无明显现象，说明铁比铜活泼，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，可以验证三种金属的活动性顺序，符合题意；
④银和硫酸亚铁不反应，无明显现象，说明铁比银活泼，银和硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，无法验证铁、铜的金属活动性顺序，不符合题意；
⑤铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铜、银与稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜、银排在氢后，说明铁比铜、银活泼，但是无法验证铜、银的金属活动性顺序，不符合题意。
故选①③。
19． ②③ 氧气和水 涂油 耐腐蚀 保护金属资源
【详解】（1）金属和合金属于金属材料，图中所标示的各部件中，属于金属材料的是链条和辐条；
（2）铁生锈是铁和氧气、水共同作用的结果，所以防锈的方法有隔绝氧气、保持金属表面洁净干燥、改变金属的组成和结构；车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与氧气、水接触而生锈；防止公共自行车链条生锈的有效措施是在链条上涂油；
（3）在空气中，铝和空气中的氧气在常温下反应生成氧化铝，表面生成一层致密的氧化膜，阻止铝的进一步锈蚀。公共自行车有些零件选用了铝合金材料，其优点是质量轻、硬度大和耐腐蚀；废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及保护金属资源。
20．(1)混合物
(2) 高
(3)
(4) 74.92 18 四/4
【详解】（1）月壤包含微细的矿物颗粒、岩石碎屑和玻璃质微粒等，属于混合物；
（2）合金的硬度大于其纯金属，则铝合金的强度和硬度比纯铝的高；铝抗腐蚀性能好是因为铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止反应进一步进行，化学方程式为：；
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前C、H、Ga、As原子的个数分别为：3、12、1、1，反应后C、H、Ga、As原子的个数分别为：0、0、1、1，则Y的化学式为：CH4；
（4）根据图中信息，砷元素的相对原子质量为74.92（元素周期表最下方数字）；原子中，质子数=核外电子数，故x=33-2-8-5=18；根据砷的原子结构示意图，砷原子有4个电子层，周期数=电子层数，故砷在周期表中位于第四周期。
21．(1)
(2)排净装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合加热爆炸
(3) 澄清石灰水变浑浊 处理尾气，防止一氧化碳污染环境；
(4)由题意可知，生成二氧化碳的质量为13.2g，设反应消耗氧化铁的质量为x
解得
则样品中氧化铁的质量分数为
答：样品中氧化铁的质量分数为64%。
【详解】（1）工业炼铁即为一氧化碳高温下与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，该反应方程式为：；
（2）因为一氧化碳是可燃性气体，能与空气混合加热发生爆炸，故实验开始时要先通入CO，目的是排净装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合加热爆炸；
（3）实验中A装置一氧化碳高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，现象为红色粉末逐渐变黑，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故B装置可观察到的现象是 澄清石灰水变浑浊，一氧化碳是有毒气体，会污染环境，故右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是处理尾气，防止一氧化碳污染环境；
（4）小刚通过实验测定样品中氧化铁的质量分数，他称取了25g样品，通入一氧化碳至反应结束后，称得B装置增加了13.2g，即为产生二氧化碳的质量为13.2g，根据反应方程式计算消耗氧化铁的质量即可，计算过程见答案。
22． 放热 Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑ 温度 CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu
【详解】(1)打磨后的镁条与稀盐酸反应，试管外壁发烫，说明该反应放热，镁与盐酸反应会生成氢气和氯化镁，化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；
(2)通过图中的反应速率可以看出，在t1-t2时间段速率加快，所以化学反应速率受温度等因素影响；
(3)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu。
23．（1）32.5%（2）0.1g（3）9.8%
【详解】（1）锌的质量为：10g-6.75g=3.25g，
黄铜样品中锌的质量分数为：×100%=32.5%，
答：黄铜样品中锌的质量分数是32.5%．
（2）设生成氢气的质量为x，稀硫酸中溶质质量为y
X=0.1g y=4.9g
答：反应过程中产生氢气的质量是0.1g．
（3）稀硫酸中溶质质量分数为 ×100%=9.8%
答：所用稀硫酸的质量分数为9.8%。
答案第1页，共2页
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