第六章 金属 复习题
一、单选题
1．在托盘天平两边各放一只烧杯，调节至平衡。在一只烧杯里注入一定量稀硫酸，在另一只烧杯里注入相同质量的盐酸，然后分别投入相同质量的锌粒。待两边烧杯中不再有气体放出，天平的状态是
A．仍平衡 B．左边略高 C．右边略高 D．无法确定
2．我国首个3.35米直径铝锂合金火箭贮箱诞生。该合金和组成它的金属相比，说法错误的是
A．强度大 B．密度小 C．硬度大 D．抗腐蚀性能好
3．我国自主建造的第一艘航母“山东舰”入列标志着我国进入“双航母”时代。下列有关航母建造过程中描述错误的是（ ）
A．航母所用钢材可由焦炭直接还原铁矿石得到 B．建造航母所用钢材属于铁合金
C．航母船体建造时可刷油漆防锈蚀 D．核能是航母运行的一种新能源
4．从物质分类角度看，下列有一选项与其它选项不同的是
A．铁锈 B．冰水混合物
C．过氧化氢溶液 D．钢
5．将一定量的铁粉放入含硝酸银和硝酸锌的混合溶液里，充分反应后过滤，滤渣中加盐酸有气泡产生，下列说法正确的是
A．滤渣中一定有金属锌和银，滤液中一定不含硝酸银和硝酸锌
B．滤渣中一定有金属铁和银，滤液中一定不含硝酸银
C．滤渣中一定有金属铁和银，滤液中溶质只含有硝酸亚铁
D．滤渣中一定不含金属锌，滤液中溶质只含有硝酸锌
6．下列反应属于置换反应的是
A．
B．Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑
C．2NaOH＋CuSO4＝Cu（OH）2↓＋Na2SO4
D．
7．20年6月23日长征三号乙运载火箭成功发射北斗三号卫星，在火箭的制造中使用了钛和钛合金。钛元素在元素周期表中的相关信息如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．钛原子的中子数为22 B．钛元素属于金属元素
C．钛合金属于金属材料 D．钛元素的原子序数为22
8．科学家最新发现，通过简单的化学反应，可以将树木纤维素转变为超级储能装置，如图是该反应的微观示意图，下列说法错误的是（ ）
A．参加反应的X、Y两物质的粒子个数之比为3∶4
B．该反应属于置换反应
C．W物质中碳元素的质量分数为75%
D．该反应的化学方程式可表示为：3C+4NH3=2N2+3CH4
9．向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，反应过程中，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。有关该反应过程中的下列说法正确的是
A．a点，向溶液中滴加稀盐酸，无白色沉淀
B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生
C．d点，溶液中的溶质为Fe(NO3)2和Cu(NO3)2
D．e点，过滤后得到的固体中只含有2种物质
10．下列反应属于分解反应的是（ ）
A．氢气+氧气水 B．氢气+氧化铁铁+水
C．碳酸→水+二氧化碳 D．硫+氧气二氧化硫
11．下列实验现象的描述正确的是
A．燃着的蜡烛熄灭时产生白雾 B．铁丝放入硫酸铜溶液中，铁丝表面出现红色的铜
C．红磷在空气里燃烧产生大量白烟 D．镁条在空气中燃烧，产生耀眼的白光，生成黑色固体
12．向一定量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，所得溶液的质量与加入锌粉的质量关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点所得溶液中的溶质是硝酸铜、硝酸锌
B．b点对溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+、Ag+
C．c点所得固体为银和铜
D．d点所得溶液中溶质一定有硝酸锌，可能有硝酸铜
13．下列有关实验现象描述中错误的是
A．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的二氧化硫气体
C．铁丝插入稀硫酸中，有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色
D．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，生成白色固体
二、填空题
14．人类社会发展离不开金属材料。下图是某硬铝的主要成分。
硬铝 含Al、Mg、Cu （不考虑杂质）
（1）将硬铝粉末放入足量硝酸银溶液中，充分反应后，溶液出现蓝色，其原因是 （用化学方程式表示）。
（2）将硬铝粉末放入足量稀硫酸中，有气泡产生，请从金属活动性的角度解释产生上述现象的原因 。
15．化学在交通“节能减排”中发挥重要作用．
（1）液化天然气（LNG）是我市正在推广的公交车燃料，它具有燃烧效率高、污染小的优点．写出天然气主要成分完全燃烧的化学方程式： ．
（2）汽车尾气中NO与CO在催化剂的作用下，反应生成CO2和一种无污染的单质气体．写出该反应的化学方程式： ．
（3）氢化镁（MgH2）固体与水反应生成氢氧化镁和氢气，可为氢动力汽车提供能源．写出该反应的化学方程式： ．
（4）我市倡导自行车“低碳出行”．采用碳纤维材料的自行车轻便、机械强度大，这应用了碳纤维的 （填“物理”或“化学”）性质；自行车采用铝合金材料，金属铝具有较强抗腐蚀性的原因： ．
16．根据下列实验装置图，回答有关问题。
（1）写出有关标号仪器的名称a 。
（2）若实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，应选用的发生装置是 ，该反应的化学方程式为 。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ；若用C来制取二氧化碳，其装置优点是 ；若用装置D来检验二氧化碳，装置D中应盛放 （填试剂名称）。
（4）老师为同学们做如图实验：A装置的集气瓶中装有体积比约为1∶1的氮气和气体a的混合气体，注射器中装有足量的无色溶液b；B装置中盛有少量紫色石蕊溶液；C装置中盛有适量的铁钉；D装置中盛有足量的稀硫酸。验步骤如下：关闭活塞K1、K2，将注射器中的溶液b挤入瓶中，打开活塞K1，看到B中溶液进入A中后溶液变为蓝色，B中长导管脱离液面。一段时间后，再打开K2，观察到D中液体进入C中。
请回答：
若a气体是二氧化碳，则b可能是 溶液（填化学式），写出化学方程式 ；若b是水，则气体a可能是 （填化学式）。装置C中发生的化学反应的方程式为 。
17．神舟十一号与天宫二号的成功对接增强了国人的民族自信，推动了相关领域的研究。
⑴ 合金材料的研发 ①合金的很多性能与组成它们的纯金属不同。图1能表示锡铅合金的是 (填序号“a”“b”或“c”)。
②镁合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。该合金是一种储氢材料，完全吸氢后得到MgH2和Al，“储氢过程”属于 (填“物理”或“化学”)变化。
⑵ 合成材料的改良：碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d xH2O]是一种新型塑料阻燃剂，其中a、b、c、d的代数关系式：2a+3b= 。
⑶ CO2的绿色利用：①目前空间站处理CO2的一种方法是在催化剂作用下，利用H2使CO2转化为甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为 。②以“铁氧化物”为催化剂，利用太阳能将CO2热解为碳和氧气，这一转化过程(如图2)中化合价升高的非金属元素是 。
18．水是生命之源。
(1)某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的东江水净化，其实验流程如下图所示：
请回答下列问题：
①加入明矾的作用是 ；操作1的名称是 。
②操作2是活性炭吸附，此操作的目的是除去水中的 。
(2)水龙头中常镀铬。铬是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液。
①写出铬的元素符号： 。
②铬的化合价有+2和+3价，写出下列化学式：氯化亚铬 ；氢氧化铬 。
③写出铬与稀硫酸反应的化学方程式： 。
④预测铬与稀硫酸反应的现象： 。
三、实验题
19．如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用下列仪器进行实验。试根据题目要求回答下列问题：
（1）以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），在实验室中制备并收集干燥的氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检验装置的气密性。
①所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母） 。
②上述生成氧气的化学方程式为 。
③下列有关氧气性质的叙述中，不正确的是 （填下列选项序号之一）。
A氧气具有可燃性 B氧气能供给呼吸 C氧气具有氧化性 D氧气能支持燃烧
（2）某化学兴趣小组的同学欲用CO气体（含有少量的CO2）进行 CO 还原 Fe2O 3的探究实验。现取12g氧化铁样品（样品中的杂质不参加反应）进行实验，仪器的连接顺序为：“混合气体→C→B→尾气处理”（实验前检验装置的气密性，假设所发生的化学反应都完全充分进行）。试回答：
①仪器C中发生反应的化学方程式为 。
②若反应进行完全后，称得仪器C中剩余物质的总质量为9.6g，则参加反应的一氧化碳的质量为 g（精确到0.1g）。
③若通过测量B装置反应前后质量的变化（设能反应的气体全部被B吸收），求反应生成的单质铁的质量，其结果要比实际值 （填“偏大”“偏小”“基本一致”之一）。
20．如图,利用W形管完成一氧化碳还原氧化铁实验。已知一氧化碳还原氧化铁的反应是分步进行：
3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2；Fe3O4+CO3FeO+CO2；FeO+COFe+CO2
（1）A处为CO气体的发生装置。写出甲酸（ HCOOH）在浓硫酸催化作用下脱水制取CO的化学方程式:
（2）实验中，B处酒精灯火焰外围加装防风罩的原因是 .
（3）为得到纯铁，当红棕色粉末全部变黑时，不能立刻停止加热，应再加热一段时间,原因是
（4）熄灭酒精灯后。立即用磁铁将产生的的黑色粉末吸引井转移到W形管A处凹槽中，与剩余酸液反应。当观察到 证明有Fe生成。
四、计算题
21．在烧杯中加入2.14g久置的铝箔,再滴加稀硫酸,放出气体的质量与所加稀硫酸质量的关系如图所示,请回答下列问题: 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
(1)产生氢气_______g,刚开始滴加稀硫酸没有氢气放出的原因是_______。
(2)所滴加的稀硫酸中溶质的质量分数。(写出计算过程)
参考答案：
1．D
【详解】如果两种酸都过量，则产生的氢气质量相同，故天平平衡，如果锌过量，由于酸的浓度未知，故无法确定生成氢气的质量，故天平的状态无法确定。
故选D。
2．B
【详解】合金和组成它的金属相比强度大、硬度大、抗腐蚀性能好，密度比锂大、比铝小；
故选B。
3．A
【详解】A、航母所用钢材是在高温下，用一氧化碳直接还原铁矿石炼铁得到，描述错误，符合题意；
B、建造航母所用钢材是铁和碳的混合物，属于铁合金，描述正确，不符合题意；
C、在钢铁表面涂油、喷漆、镀一层金属等方法可以防止钢铁生锈，描述正确，不符合题意；
D、航母利用的核能是在核反应堆中重核裂变释放的能量，核能的能量巨大，比较环保、可节约大量的化石能源，且续航能力强，因此核能是航母运行的一种新能源，描述正确，不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】A、铁锈主要成分是氧化铁，还含有其他物质，是混合物；
B、冰水混合物质只有一种物质水，是纯净物；
C、过氧化氢溶液含有过氧化氢和水，是混合物；
D、钢含有铁、碳等物质，是混合物。
故选B。
5．B
【详解】将一定量的铁粉放入含硝酸银和硝酸锌的混合溶液里，根据金属活动性顺序，铁排在锌的后面，排在银的前面，因此铁会与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，根据题意充分反应后过滤，滤渣中加盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有铁粉，因此说明硝酸银完全反应。则滤渣中含有剩余的铁和生成的银，滤液中含有未反应的硝酸锌和生成的硝酸亚铁，故选Ｂ。
6．B
【分析】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，叫做置换反应；
【详解】A、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项A不符合题意；
B、该反应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，属于置换反应，故选项B符合题意；
C、该反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故选项C不符合题意；
D、该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，故选项D不符合题意；
故选：B。
7．A
【详解】A、在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，原子序数=22，元素名称下方的数字表示相对原子质量，相对原子质量=47.87≈48，故中子数=48-22=26，符合题意；
B、由“金”字旁可知，钛元素属于金属元素，不符合题意；
C、钛合金属于金属材料，不符合题意；
D、由A可知，钛元素的原子序数为22，不符合题意。
故选A。
8．D
【分析】由图可知，该反应是碳和氨气在催化剂和高温的条件下反应生成氮气和甲烷，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、由化学方程式可知，参加反应的X、Y两物质的粒子个数之比为3∶4，不符合题意；
B、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，不符合题意；
C、W物质中碳元素的质量分数为：，不符合题意；
D、由分析可知，该反应的化学方程式为：，符合题意。
故选D。
9．B
【分析】铁比铜活泼，铜比银活泼，向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁，铁先和硝酸银反应，当硝酸银完全反应后，再和硝酸铜反应。
【详解】A、在a点时，硝酸银没有全部参加反应，溶液中含有硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸亚铁，向溶液中滴加稀盐酸，硝酸银与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，有白色沉淀，错误；
B、在c点，硝酸银已完全反应，硝酸铜没有全部参加反应，过滤后得到的固体是银与铜的混合物，银与铜都不能与盐酸反应，滴加稀盐酸，无气泡产生，正确；
C、在d点，硝酸银、硝酸铜已完全反应，溶液中溶质是反应生成的Fe(NO3)2没有Cu(NO3)2，错误；
D、在e点，铁粉已经过量，过滤后得到的固体中有银、铜、铁3种物质，错误。
故选B。
10．C
【详解】A、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应；
B、该反应是单质与氧化物反应生成另一种单质和另一种氧化物，属于置换反应；
C、该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应；
D、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应。
故选C。
11．C
【详解】A、燃着的蜡烛熄灭时产生白烟、不是雾，错误；
B、物质名称不是化学反应现象的描述，错误；
C、红磷在空气里燃烧产生大量白烟，放出热量，正确；
D、镁条在空气中燃烧，产生耀眼的白光，生成白色固体，错误；
故选C。
12．C
【分析】向一定量硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，三种金属的活动性顺序为锌＞铜＞银，加入锌粉后，锌先与硝酸银反应置换出银：，锌的相对原子质量比银小，置换出来银后，溶液质量减小；再跟硝酸铜反应置换出铜：，锌的相对原子质量比铜大，置换出来铜后，溶液质量增大。
【详解】A、由以上分析可知，a点发生的是锌与硝酸银的反应，但锌还未把银完全置换出来，所得溶液中的溶质是硝酸铜、硝酸锌和硝酸银，故选项错误；
B、由以上分析可知，b点时加入的锌恰好把银完全置换出来，溶液中已经没有硝酸银了，也就没有Ag+了，b点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+，故选项错误；
C、由以上分析可知，bc段是锌在置换铜，c点时锌与硝酸铜恰好完全反应，所得固体为银和铜，故选项正确；
D、由以上分析可知，d点时锌粉已经过量，所得溶液中溶质一定有硝酸锌，不可能有硝酸铜和硝酸银，故选项错误。
故选C。
【点睛】解答此类题型一定要先看清楚横纵坐标表示的含义，再结合金属活动性顺序判断出金属与溶液之间置换的先后顺序，最后结合化学方程式的计算进行求解。
13．B
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体，故选项说法正确。
B、硫在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，产生二氧化硫气体为实验结论，故选项说法错误。
C、铁丝插入稀硫酸中，生成硫酸亚铁和氢气，可观察到有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色，故选项说法正确。
D、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体，可观察到产生大量的白烟，生成一种白色固体，故选项说法正确。
故选B。
14． Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Al和Mg在金属活动性顺序中排在氢前，能与酸反应产生氢气
【分析】铝和硝酸银反应生成硝酸铝和银，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，镁和硝酸银反应生成硝酸镁和银，铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气。
【详解】（1）将硬铝粉末放入足量硝酸银溶液中，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，充分反应后，溶液出现蓝色，故原因是。
（2）将硬铝粉末放入足量稀硫酸中，有气泡产生，由金属活动性表可知，Al和Mg在金属活动性顺序中排在氢前，能与酸反应产生氢气。
【点睛】在活动性顺序表中，排在氢前面的金属能和稀盐酸、稀硫酸反应生成盐和氢气。
15． CH4+2O2CO2+2H2O 2NO+2CO 2CO2+N2 MgH2+2H2O═Mg（OH）2+2H2↑ 物理 铝与氧气反应，表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止铝进一步氧化
【详解】（1）甲烷燃烧的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；
（2）NO与CO在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气的化学方程式为：2NO+2CO 2CO2+N2；
（3）氢化镁固体与水反应的化学方程式为：MgH2+2H2O═Mg（OH）2+2H2↑；
（4）碳纤维材料的密度小、机械强度大，这些属于碳纤维的物理性质；金属铝具有较强抗腐蚀性的原因是：铝与氧气反应，表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止铝进一步氧化。
16． 长颈漏斗 A 控制反应的发生和停止 澄清石灰水 NaOH NH3
【详解】（1）a是长颈漏斗。
（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，该反应属于固固加热型，可用装置A作发生装置；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：。
（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：；
C作发生装置，可通过开关止水夹，控制固液的接触和分离，从而实现反应的发生和停止，优点是：能够控制反应的发生和停止；常用澄清石灰水来检验二氧化碳，装置D中应盛放澄清石灰水。
（4）B中溶液进入A中后溶液变为蓝色，说明气体与溶液b反应造成气压降低，且生成了碱性物质。若a气体是二氧化碳，则b必须是能与二氧化碳反应的物质，故可能是氢氧化钠溶液；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式：。若b是水，则气体a应易溶于水，且溶于水后呈碱性，因此a可能是氨气；由于A装置中的气体与溶液反应，造成气压减小，B中液体进入A，C中气体进入B，故D中的稀硫酸进入装置C，然后与铁钉发生反应，反应的化学方程式为： 。
17． a 化学 c+2d 4H2+CO2 CH4+2H2O 氧元素
【详解】（1）①锡铅合金的熔点比锡、铅的熔点低，因此图1能表示锡铅合金的是a；②储氢过程”中生成了新物质MgH2和Al，属于化学变化；
（2）根据化合物中元素化合价代数和为零有：（+2）a+（+3）b+（-1）c+（-2）d=0，即2a+3b=c+2d；
（3）①在催化剂作用下，H2与CO2反应生成甲烷和水，该反应的化学方程式为：4H2+CO2 CH4+2H2O；②CO2热解为碳和氧气，碳元素化合价由+4变成0，氧元素化合价由-2变成0，这一转化过程中化合价升高的非金属元素是氧元素。
18．(1) 吸附水中悬浮杂质 过滤 色素和异味
(2) Cr CrCl2 Cr(OH)3 Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑ 铬逐渐溶解、表面有气泡放出，溶液由无色逐渐变为蓝色
【详解】（1）①加入明矾的作用是吸附水中悬浮杂，操作1是将固体和液体分离，是过滤操作。
②操作2是活性炭吸附，活动性有吸附性，能除去水中的色素和异味。故填：色素和异味。
（2）①一大二小的原则书写元素符号，铬的元素符号为Cr；故填：Cr。
②根据正价在前负价在后，十字交叉再约简，铬的化合价有+2和+3价，亚铬元素的化合价为+2价，氯元素是-1价，所以氯化亚铬表示为：CrCl2；铬元素化合价是+3价，氢氧根化合价是-1价，所以氢氧化铬的化学式是Cr（OH）3。
③铬与稀硫酸反应的反应物是铬和硫酸，生成物是硫酸亚铬和氢气，氢气后面标上上升符号，所以方程式是：Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑；
④由于铬与硫酸反应生成的硫酸亚铬溶液是蓝色，且有气泡产生，所以实验现象是：铬逐渐溶解、表面有气泡放出，溶液由无色逐渐变为蓝色。
19． ADF A 4.2 偏大
【详解】①、过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），制备并收集干燥的氧气，是典型的“液固法”制备气体的方法，因此选用A装置作为反应装置，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，D装置则可以干燥氧气，达到纯化氧气的目的，又因为氧气的比重大于空气，所以需要采用向上排空气法来收集气体，综上选用ADF装置；
②、过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气
③、A、氧气具有助燃性，本身不可燃烧，符合题意；
B、氧气可以供给动植物、微生物进行呼吸作用，不符合题意；
C、氧气具有氧化性、还原性，不符合题意；
D、氧气可以助燃，能支持燃烧，不符合题意。
故选A。
④、在高温条件下，一氧化碳还原氧化铁生成二氧化碳和铁单质，其化学方程式为：
⑤、通过上述反应我们发现反应前后固体的质量变化取决于氧化铁还原后O元素的丢失，而每丢失一份O，就会有一份的CO参与反应，设参与反应的CO的质量为x g，则根据计量化学式： ；
⑥、因为装置B与空气接触，会与空气中的二氧化碳反应，使得测量值大于还原氧化铁生成的二氧化碳的质量，使得最终计算所得的单质铁比实际值偏大。
20． 提高酒精灯火焰的温度到600℃以上 黑色固体中可能还混有Fe3O4、FeO 固体溶解，溶液中有气泡生成
【详解】（1）A处为CO气体的发生装置，甲酸在80℃条件下、浓硫酸催化作用下脱水生成水和一氧化碳，反应的化学方程式: 。
（2）实验中，B处酒精灯火焰外围加装防风罩的原因是提高酒精灯火焰的温度到600℃以上。
（3）一氧化碳还原氧化铁的反应是分步进行的，过程有四氧化三铁、氧化亚铁生成，为得到纯铁，当红棕色粉末全部变黑时，不能立刻停止加热，应再加热一段时间，原因是黑色固体中可能还混有Fe3O4、FeO。
（4）熄灭酒精灯后，立即用磁铁将产生的的黑色粉末吸引井转移到W形管A处凹槽中，与剩余酸液反应，铁能与酸反应生成氢气，故当观察到固体溶解，溶液中有气泡生成证明有Fe生成。
21．（1）0.2
铝箔表面有一层氧化铝薄膜，氧化铝先与稀硫酸反应生成硫酸铝和水
（2）解：设所滴加的稀硫酸中溶质的质量分数为x
x=10%。
答：所滴加的稀硫酸中溶质的质量分数为10%。
【详解】（1）由图可知，产生氢气的质量为0.2g；
刚开始滴加稀硫酸没有氢气放出，是因为铝箔表面有一层氧化铝薄膜，氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水；
（2）见答案。
