第六章 金属复习题
一、单选题
1．下图是某化学反应的微观示意图，请结合图示选择正确的选项 ( )
A．产物D属于单质 B．每个A的分子由三个原子构成
C．该反应属于置换反应 D．反应的化学方程式中B与D的计量数之比是1：1
2．《中国成语大会》到《中国诗词大会》，中国传统文化大放异彩，很多成语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列说法不正确的是
A．“沙里淘金”与“百炼成钢”蕴含的化学原理不同
B．“一畦春韭绿，十里稻花香”是因为分子在不断地运动
C．“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定
D．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”燃烧秸秆的过程，是热能转化成了化学能
3．取等质量甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属，分别投入等体积等浓度的稀盐酸中、只有乙、丙表面有气泡产生，且丙产生气泡较快。再将甲投入丁的化合物溶液中，甲的表面有丁析出。则这四种金属活动性顺序为
A．甲＞乙＞丙＞丁 B．丙＞乙＞甲＞丁
C．丙＞乙＞丁＞甲 D．丁＞甲＞乙＞丙
4．用数轴表示某些化学知识更加直观、简明、易记。下列表示错误的是（ ）
A．等质量金属与足量盐酸反应放出氢气：
B．含硫物质中硫元素的化合价：
C．元素在地壳里的含量：
D．铁、铜、银的金属活动性：
5．我国科学家利用CO2人工合成了淀粉，其中关键的一步是用CO2制取甲醇（CH3OH），其反应的微观示意图如图所示。下列说法中正确的是
A．该反应体系中共有2种单质 B．X的数值为3
C．反应前后原子总数减少 D．该反应为置换反应
6．现有一包金属粉末，可能是由Al、Mg、Zn、Fe、Ag中的一种或几种组成的。取该样品2.4g，向其中加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，产生0.2g H2，溶液呈无色，无固体剩余。下列结论不正确的是
A．该样品可能含有Mg、Fe B．所用稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%
C．该样品中可能含有Al、Mg、 Zn D．所得溶液中溶质的总质量为12g
7．下列物质不会发生化学反应的是
A．铁与稀盐酸 B．锌与硫酸铝 C．铁与硝酸银 D．镁与硫酸锌
8．有X、Y、Z、W四种金属，只有X在自然界主要以单质形式存在．W的盐溶液不能用Y制的容器盛装，但可以用Z制的容器盛装．由此可得到这四种金属的化学活动性由强到弱的顺序为（ ）
A．X＞Y＞Z＞W B．Z＞W＞Y＞X C．X＞W＞Z＞Y D．Y＞W＞Z＞X
9．向溶液中加入一定质量的铜、锌混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列说法正确的是
A．滤渣中加入稀盐酸，一定没有气体产生
B．滤液中一定有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2，可能有AgNO3
C．滤渣中一定没有Zn，但一定有Ag、Cu
D．滤渣中一定有Ag，可能有Cu、Zn
10．下列化学反应中，属于置换反应的是（ ）
A．4P+5O22P2O5 B．Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
C．CaCO3CaO+CO2↑ D．Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
11．下列物质中不能由金属和稀酸直接反应制得的是（ ）
A．AlCl3 B．ZnSO4 C．FeCl3 D．MgSO4
12．有 X Y Z 三种金属，将三种金属分别浸入稀硫酸中，Y 溶解并放出氢气，X Z 不溶， 将 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中，在 X 的表面有 Z 析出，则三种金属的活动性由强到弱的 顺序为（ ）
A．X>Y>Z B．Y>X>Z C．Y>Z>X D．X>Z>Y
13．下列化学用语表示正确的是
A．两个氮原子：N2 B．熟石灰的化学式：Ca(OH)2
C．正二价的镁元素：Mg+2 D．铝与盐酸的反应：
二、填空题
14．(1)按人类开始使用铁、铝、铜这三种金属的先后排序为 (用元素符号表示)。
(2)在空气中 制品(填“铝”或“铁”)更耐腐蚀。原因用化学方程式表示 。
(3)人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 (填“大”或“小”)。
15．某化学兴趣小组的同学，要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，请你帮助选择恰当的试剂．实验室里供选择的物质有①硫酸亚铁溶液、②硫酸铜溶液、③氯化镁溶液、④镁、⑤铁、⑥铜、⑦稀盐酸
方案一：你选择的试剂是 （写序号），涉及的反应方程式是 ．
方案二：你选择的试剂是 （写序号），现象和结论是 ．
16．铁的广泛应用
(1)我国早在西汉时期，《淮南万毕术》一书中记载“曾青得铁则化为铜”，其中蕴含化学反应的基本类型是 反应（填基本反应类型）。
(2)我国唐代钢铁的冶炼达到了新的高度，生铁经过灼热反复捶打后成为钢。生铁和钢都属于合金，钢的含碳量比生铁 （填“高”或“低”）。
(3)生活中常用铁锅炒菜，主要是利用了铁良好的 性，铝制品比铁制品耐腐蚀，其主要原因是 （用化学方程式表示）。
17．我区某化工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁。我校化学兴趣小组的同学取了适量的上述废液样品，将一定量锌粉加入样品中，充分反应后过滤，得到滤液A和固体B。请回答下列有关问题：
(1)以上三种金属的活动性顺序是 。
(2)关于滤液A所含物质(除水)的猜想中，不合理的是 (填写序号)。
①猜想一：只有硫酸锌 ②猜想二：硫酸锌、硫酸亚铁
③猜想三：硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜 ④猜想四：硫酸锌、硫酸铜
(3)设计简单实验确定“猜想二”对应的固体B的成分： (简单叙述实验步骤、现象及结论)，可能发生反应的方程式 。
(4)反应后析出金属的质量 (选填“一定”或“不一定”)比参加反应的金属质量小。
18．铁是一种常见的金属，也是目前世界上年产量最高的金属。下面归纳了初中化学有关铁的知识。
(1)比较生铁和纯铁，其中硬度较大的是 。
(2)焦炭的主要成分是碳，在生铁冶炼过程中，焦炭参与了下列反应:
①C＋O2=CO2②C＋CO2=2CO，其中为冶炼生铁提供热量的反应是 (填序号)。
(3)物质甲的阳离子符号是 。
(4)若铁与物质乙反应时，火星四射，则生成物中固体的化学式是 。
(5)若固体为红色单质，则铁与物质乙反应的化学方程式是 （任写一个）。
19．金属材料与人类生活密切相关，根据金属的性质回答下列问题。
[探究一]将黄铜片和铜片相互刻画，观察到的现象为 ，得出的结论为 。
[探究二]如图是初中化学有关铁的性质的部分实验，请回答下列问题。
（1）A中反应的化学方程式为 。
（2）B中铁钉生锈最严重的部位是 （填“A”“B”或“C”）。据此得出铁生锈的条件是 。
（3）C中反应的化学方程式为 。
（4）D中观察到的现象为 ，反应后溶液质量会变
（5）通过以上实验你得出的结论是 。
三、实验题
20．下列是初中化学中的一些重要实验，请回答下列问题：
(1)A 中集气瓶底留有少量水的原因是： 。
(2)B 实验得出的结论是： 。
(3)C 中反应后天平 （填“平衡”或“不平衡”）。请你从原子的角度说明该反应遵守质量守恒定律的原因 。
(4)铁生锈的条件，D 中铁钉最易生锈的部位是 （填“a”“b”或“c”）。
21．化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验：
(1)实验一：发生反应的化学方程式 ，该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
(2)实验二：将实验一后①、②试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定含有的物质是 ，可能含有的物质是 ，为了进一步确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：
实验步骤 实验现象 结论
取少量滤渣于试管中，向其中滴加 没有气泡产生
滤液中含有的金属离子可能是 。
①Mg2＋ ②Mg2＋、Fe2＋ ③Mg2＋、Fe3＋ ④Cu2＋、Fe2＋ ⑤Mg2＋、Fe2＋、Cu2＋
四、计算题
22．我国第一艘国产航母的许多电子元件使用了黄铜(假设合金中仅含铜，锌)，兴趣小组同学向盛有20g黄铜样品的烧杯中逐渐加入稀硫酸，生成氢的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示，计算：
(1)充分反应后生成氢气的质量为 g。
(2)求黄铜中铜的质量分数。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A. 产物D由两种元素组成，属于化合物； B. 由图中信息可知每个A的分子由四个原子构成；C. 一种单质和一种化合物生成另一种化合物和另一种单质的反应叫置换反应；该反应属于置换反应 D. 据质量守恒定律可知反应前后原子的种类个数不变，反应的化学方程式中B与D的计量数之比是1：2；选C。
2．D
【详解】A、、“沙里淘金”没有新物质生成，发生的是物理变化，“百炼成钢”是指生铁经锤炼后其中的碳转化为二氧化碳，有新物质生成，发生的是化学变化，二者的化学原理不同，该选项说法正确；
B、“一畦春韭绿，十里稻花香”是因为分子在不断地运动，当花香分子扩散到我们附近时我们就闻到了香味，该选项说法正确；
C、“真金不怕火炼”说明黄金的化学性质非常稳定，即使在高温条件下也不能和其它物质反应，该选项说法正确；
D、“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”燃烧秸秆的过程，是化学转化成了热能，该选项说法不正确；
故选D。
3．B
【详解】金属活动性顺序表中，氢前面的金属能够与酸反应生成氢气，且金属活动性越强，与酸反应的速率越快，取等质量甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属，分别投入等体积等浓度的稀盐酸中、只有乙、丙表面有气泡产生，且丙产生气泡较快，说明乙、丙位于金属活动性顺序表中氢的前面，且丙的金属活动性比乙强，活动性强的金属能够将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，将甲投入丁的化合物溶液中，甲的表面有丁析出，即甲能够将丁从其盐溶液中置换出来，说明甲的金属活动性比丁强，所以四种金属的活动性顺序为丙＞乙＞甲＞丁，故选B。
4．A
【详解】A、镁、铝、铁分别与盐酸反应的关系式为：，，，则每24份质量的镁生成2份质量的氢气；每54份质量的铝生成6份质量的氢气；每56份质量的铁生成2份质量的氢气。等质量金属与足量盐酸反应放出氢气质量由小到大为铁、镁、铝，选项A不正确；
B、硫是单质，硫元素的化合价为0；二氧化硫中氧元素的化合价为-2价，设硫元素的化合价为x，化合物中各元素的正负化合价代数和为零，，，则二氧化硫中硫元素的化合价为+4价；硫酸钠中钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，设硫元素的化合价为y，，，则硫酸钠中硫元素的化合价为+6价。则含硫物质中硫元素的化合价由低到高顺序为：S、SO2、Na2SO4，选项B正确；
C、铝、硅、氧三种元素在地壳里的含量由低到高的顺序是：铝、硅、氧，选项C正确；
D、根据金属活动性顺序表，铁、铜、银的金属活动性由强到弱为：铁、铜、银，选项D正确。故选A。
5．B
【详解】A、由图可知，该反应涉及四种物质，分别是二氧化碳、氢气、甲醇、水，二氧化碳、甲醇、水均是由不同种元素组成的纯净物，均属于化合物，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质，故共有一种单质，不符合题意；
B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含6个H，故反应物中也应含6个H，故X=3，符合题意；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，不符合题意；
D、由图可知，该反应的生成物均是化合物，不属于置换反应，不符合题意。
故选B。
6．A
【详解】A.该样品中不可能含有Fe，因为溶液呈无色，无固体剩余，说明没有银和铁，如果有铁，铁参与反应生成硫酸亚铁为浅绿色，选项说法错误。
B.因为产生0.2g H2，所以说明消耗稀硫酸溶质质量为9.8g，所以所用稀硫酸中溶质的质量分数为，选项说法正确。
C.该样品中没有银和铁，，可能含有Al、Mg、 Zn，选项说法正确。
D.由质量守恒定律：化学反应前后参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，可知所得溶液中溶质的总质量为2.4g+9.8g-0.2g=12g，选项说法正确。
故选：A。
7．B
【详解】A、铁在金属活动性顺序中，排在氢前，铁可以与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故A不符合题意；
B、锌在金属活动性顺序中排在铝后，故锌不能与硫酸铝反应，故B符合题意；
C、铁在金属活动性顺序中排在银前，铁可以与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，故C不符合题意；
D、镁在金属活动性顺序中排在锌前，镁可以与硫酸锌反应生成硫酸镁和锌，故D不符合题意；
故选B。
8．D
【详解】有X、Y、Z、W四种金属，只有X在自然界主要以单质形式存在，表明四种金属中X的金属活动性最弱；由W的盐溶液不能用Y制的容器盛装，但可以用Z制的容器盛装可知，Y的活动性强于W，Z的活动性弱于W，则四种金属的活动性由强到弱的顺序为Y＞W＞Z＞X，故选D。
【点睛】验证几种金属活动性的方法有：1、利用金属能否与酸反应来验证；2、利用金属与盐溶液的反应来验证。
9．D
【分析】金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，向硝酸银溶液中加入一定质量的铜、锌混合粉末，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待锌完全反应后，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银。
【详解】A、锌可能过量，滤渣中可能含锌，加入稀盐酸，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，产生气泡，不符合题意；
B、锌一定与硝酸银反应生成了硝酸锌，故滤液中一定有硝酸锌，可能有硝酸铜和硝酸银，不符合题意；
C、锌一定与硝酸银反应生成了银，滤渣中一定含银，可能含锌和铜，不符合题意；
D、由C可知，滤渣中一定有Ag，可能有Cu、Zn，符合题意。
故选D。
10．B
【详解】A、4P+5O22P2O5，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，不符合题意；
B、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，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，符合题意；
C、CaCO3CaO+CO2↑，该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应，不符合题意；
D、Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH，该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应，不符合题意。故选B。
11．C
【详解】A、在金属活动性顺序中，铝排在氢的前面，能用铝和盐酸反应制的氯化铝，故选项不符合题意；
B、在金属活动性顺序中，锌排在氢的前面，能用锌和硫酸反应制的硫酸锌，故选项不符合题意；
C、在金属活动性顺序中，铁排在氢的前面，铁能和盐酸反应生成氯化亚铁，不会生成氯化铁，故选项符合题意；
D、在金属活动性顺序中，镁排在氢的前面，能用镁和硫酸反应制的硫酸镁，故选项不符合题意。
故选C。
12．B
【详解】有 X Y Z 三种金属，将三种金属分别浸入稀硫酸中，Y 溶解并放出氢气，X Z 不溶， 说Y的金属活泼性最强；将 X 浸入 Z 的硝酸盐溶液中，在 X 的表面有 Z 析出，说明X的金属活泼性大于Z，则三种金属的活动性由强到弱的顺序为：Y>X>Z；
故选：B。
13．B
【详解】A、原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以两个氮原子，就可表示为2N，故A错误；
B、熟石灰是氢氧化钙的俗称，其中钙显+2价，氢氧根显-1价；化学式为：Ca(OH)2，故B正确；
C、元素的化合价表在元素的正上方，故C错误；
D、Al与盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应为 ，故D错误。
故选B。
14． Cu、Fe、Al 铝 4Al+3O2═2Al2O3 大
【详解】(1)按人类开始使用这三种金属的先后排序为铜、铁、铝，其元素符号分别是Cu、Fe、Al。
(2)铝在空气中能与氧气反应，表面有一层致密的氧化铝薄膜，在空气中铝制品更耐腐蚀。反应的化学方程式为：4Al+3O2═2Al2O3。
(3)合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，如铜比纯铁硬度大。
15． ④、⑤、⑥、⑦； Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，Fe+2HCl═FeCl2+H2↑； ①、④、⑥； 镁的表面有黑色物质生成，溶液由浅绿色逐渐变为无色．金属的活泼性强弱是：镁＞铁＞铜
【详解】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，可选用的试剂有：①镁、硫酸亚铁溶液、铜，涉及化学反应方程式为：Mg + FeSO4= MgSO4 + Fe，反应现象为：镁的表面有黑色物质生成，溶液由浅绿色逐渐变为无色；镁与硫酸亚铁反应，证明镁的活动性比铁的强，铜不与硫酸亚铁反应证明铜的活动性比铁弱；②镁、铁、铜、稀盐酸，涉及化学反应有：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；镁和铁都与盐酸反应，镁反应快，说明镁>铁>氢，铜不与盐酸反应，证明：氢>铜，通过实验可知，三种金属的活动性由强到弱的顺序为：镁＞铁＞铜。
16．(1)置换
(2)低
(3)导热
【解析】(1)
“曾青得铁则化为铜”是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应符合一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，则其中蕴含化学反应的基本类型是置换反应。
(2)
生铁的含碳量为2%~4.3%，钢中的含碳量为0.03%~2%，则生铁和钢都属于合金，钢的含碳量比生铁低。
(3)
生活中常用铁锅炒菜，主要是利用了铁良好的导热性，铝制品比铁制品耐腐蚀，其主要原因是铝和氧气生成致密的氧化铝薄膜保护金属铝，用化学方程式表示为。
17． Zn > Fe > Cu ④ 向固体B中加入稀盐酸，若有气泡产生则固体B有铜和铁 Fe+2HCl==FeCl2+H2↑(合理即可) 一定
【分析】本题考查金属的性质以及金属活动性顺序的应用
【详解】(1)根据金属活动性由强到弱的顺序：锌>铁>H>铜，故此空填：Zn > Fe > Cu
(2) 当锌是足量的，能把溶液中的铜、铁全部置换出来，滤液中只有硫酸锌，故猜想一合理；
当锌是不足量的，溶液中的铜全部置换出来，废液中的铁没有被置换或部分被置换，则滤液中有硫酸锌、硫酸亚铁，故猜想二合理；
当锌是不足量的，不能把溶液中的铜全部置换出来，滤液中有硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜，故猜想三合理；
由于铁的活动性大于铜，铜首先被置换出来，不可能溶液中有硫酸铜，没有硫酸亚铁；故猜想四不合理；
(3) 由题意可知，当滤液A中含有硫酸锌、硫酸亚铁时，固体B可能是铜或铜与少量铁的混合物，向固体B中加入稀盐酸，若有气泡产生则固体B有铜和铁，若无气泡产生则固体B有铜（答案不唯一，合理即可），可能的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2
(4) 由于锌不论与硫酸铜还是与硫酸亚铁反应，由反应的方程式可知，参加反应的金属比生成的金属少，故反应后析出金属的质量一定比参加反应的金属质量小。
【点睛】本题难点是(2)，解答此问要分清哪一种物质过量，化学反应发生的先后顺序，掌握金属活动顺序表。
18． 生铁 ① H+ Fe3O4 Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu(或Fe＋CuCl2=FeCl2＋Cu)
【详解】(1)生铁属于铁合金，根据一般来说，合金的硬度比其纯金属大的原则，生铁的硬度比纯铁大，故填写：生铁；
(2)碳和氧气的反应是放热反应，碳与二氧化碳的反应是吸热反应，故为冶炼生铁提供热量的反应是①；
(3)由图可知，铁与甲反应生成气体，故甲为稀盐酸或稀硫酸，物质甲的阳离子符号是H+；
(4) 铁与物质乙反应时，火星四射，故物质乙为氧气，反应生成Fe3O4；
(5) 若固体为红色单质，是铁与铜离子的盐溶液反应，化学方程式Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu(或Fe＋CuCl2=FeCl2＋Cu)。
19． 铜片表面会留下痕迹 黄铜的硬度比铜片大 3Fe+2O2Fe3O4 B 铁与氧气、水同时接触 Fe+CuSO4=Cu + FeSO4 有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色 大 铁是一种化学性质比较活泼的金属
【详解】探究一：将铜片与黄铜片相互刻画时，黄铜的硬度比铜的硬度大，因此在铜片表面会留下痕迹，得出的结论为黄铜的硬度比铜片大，故填：铜片表面会留下痕迹；黄铜的硬度比铜片大；
（1）A中铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4，故填：3Fe+2O2Fe3O4；
（2）B试管中铁钉生锈最严重的部位是B；A处只与氧气接触，不生锈，C处只与水接触，不生锈，B处铁与与氧气、水同时接触，生锈，据此得出铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触，故填：B；铁与氧气、水同时接触；
（3）C中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=Cu + FeSO4，故填：Fe+CuSO4=Cu + FeSO4；
（4）D中铁与稀硫酸反应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，根据铁与硫酸反应，产生氢气的质量关系可知，反应后溶液质量会变大，故填：有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色；大；
（5）通过以上实验你得出的结论是：铁是一种化学性质比较活泼的金属，故填：铁是一种化学性质比较活泼的金属。
20．(1)防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂
(2)二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气的大
(3) 不平衡 化学反应前后原子的种类、数目和质量均相等
(4)b
【详解】（1）铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水；
（2）下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭，说明了CO2密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧；
（3）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，C中反应后天平不平衡；化学反应遵守质量守恒定律，是因为化学反应前后原子的种类、数目和质量均相等；
（4）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果，D中铁钉最易生锈的部位是b，水面处铁最易与氧气、水充分接触。
21． Mg、Fe、Cu（或镁、铁、铜） Cu（或铜） Fe（或铁） 稀盐酸（或稀硫酸） 滤渣中没有铁 ②⑤
【详解】（1）铁粉与硫酸镁溶液不反应，说明金属活动性镁＞铁，铁粉与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为，说明金属活动性铁＞铜，故三种金属的活动性由强到弱的顺序为镁＞铁＞铜；故填：；Mg、Fe、Cu（或镁、铁、铜）。
（2）②试管内发生反应生成了铜，由于烧杯内的红色固体明显增多，说明②试管内硫酸铜有剩余，在烧杯内铁与硫酸铜也发生了反应，但反应后铁不一定有剩余，因此，滤渣中一定含有铜，可能含有铁；证明铁存在的化学方法是向滤渣中滴加稀盐酸或稀硫酸，没有气泡产生，说明滤渣中不含铁；滤液中一定含有生成的亚铁离子和没反应的镁离子，可能含铜离子；故填：Cu（或铜）；Fe（或铁）；稀盐酸（或稀硫酸）；滤渣中没有铁；②⑤。
22．(1)0.2
(2)设黄铜中锌的质量为x
答：黄铜中铜的质量分数67.5%。
【详解】（1）由图像可知：横轴表示稀硫酸的质量，纵轴表示氢气的质量，加入100g稀硫酸产生0.2g氢气，继续滴加稀硫酸后氢气的质量不在改变，故充分反应后生成氢气的质量为0.2g，故填：0.2。
（2）黄铜中铜的质量分数=用铜的质量÷黄铜的质量乘以百分之百，首先需要求出铜的质量。黄铜(假设合金中仅含铜，锌)，铜不与稀硫酸发生反应，因此生成0.2g氢气都是锌与稀硫酸反应产生的，通过化学反应方程式根据氢气的质量可以计算出锌的质量，已知黄铜合金总质量20g，即可得到铜的质量，进而求出铜的质量分数，计算过程见答案。
【点睛】本题的突破口是图像的拐点。
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