第六章 金属 基础检测题
一、选择题
1．面对纷繁复杂的化学变化，如果我们逐个进行学习和研究，时间上不允许，同时也不便于寻找规律，因此有必要对化学反应进行分类学习。下列反应属于置换反应类型的是
A．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ B．3Fe+2O2Fe3O4
C．CH4+2O2CO2 + 2H2O D．2HgO2Hg+O2↑
2．推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．离子是带电的粒子，所以带电的粒子一定是离子
B．化合物含有不同种元素，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
C．化学变化伴随有能量变化，所以有能量变化的一定是化学变化
D．置换反应有单质和化合物生成，所以有单质和化合物生成的反应一定是置换反应
3．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
4．金属Ni、Zn分别放入其他三种金属盐X、Y、Z的溶液中，置换反应的结果，有无金属析出的情况如下：
X盐 Y盐 Z盐
Ni 无 无 有
Zn 无 有 有
它们的金属活动性递减的顺序是
A．X、Zn、Ni、Y、Z B．X、Y、Ni、Zn、Z
C．Z、Zn、Y、Ni、X D．X、Zn、Y、Ni、Z
5．2018年4月18日是第36届“国际古迹遗址日”，活动主题为“遗产事业，继往开来”。博物馆文物保护人员及时对出水文物进行整理和保护。下列措施中，不宜用于保存古代金属制文物的是( )
A．定期用湿布擦拭文物，除去灰尘
B．提醒观众不要用手触摸文物，不许拍照
C．保持文物储存室内空气的干燥，放在充满氮气的展览馆中
D．在金属文物表面涂抹一层保护物质
6．汽车尾气的排放会带来一系列环境问题。“尾气催化转化器”可将汽车尾气中的有毒气体转化为无毒气体。其反应的微观示意图如下：
对上述反应认识正确的是
A．反应前后分子个数不变
B．反应中乙和丁的质量比为4：1
C．该反应不遵守质量守恒定律
D．该反应属于置换反应
7．将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列有关判断正确的是
A．金属活动性：M>Zn>Cu
B．滤液中可能只含一种溶质
C．滤渣中一定含有金属M
D．该过程一定发生了如下反应：
8．判断金属Zn、Fe、Ag的金属活动性强弱有很多种方法，下列能作为判断依据的是
A．根据金属导电性强弱判断
B．根据金属导热性快慢判断
C．根据锌能把铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，铁能把银从硝酸银溶液中置换出来判断
D．根据金属的密度大小判断
9．某化学兴趣小组的同学欲在常温、常压下，用一定质量的镁与足量的稀硫酸反应，测定镁的相对原子质量。利用如下图所示的装置(盛放镁条的隔板有小孔，图中固定装置已略去)进行实验，充分反应后，测得生成氢气的体积为V。已知本实验条件下，氢气的密度为ρ。
关于该实验，有如下说法：①连接仪器后，要先检查装置的气密性；②打开分液漏斗的活塞，可观察到乙中稀硫酸进入装置丙中；③当丙中无气泡产生，立即读取量筒戊中水的积，即为反应生成氢气的体积；④装置中的空气对实验结果无影响；⑤利用该实验原理，还可以测定铜的相对原子质量。其中正确说法的个数有
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
10．美国科学家在真空环境下对镁铝粉末进行高压挤压，将空气挤出，得到全透明的铝合金，常称为全透明铝．它比玻璃要强韧得多，能经受沙尘和雨水的侵蚀，可应用于汽车玻璃等．有关全透明铝叙述正确的是
A．全透明铝应该属于纯净物
B．全透明铝也可能应用于手机屏幕
C．全透明铝中原子不运动
D．全透明铝与普通铝粉的化学性质相同
11．在用氯酸钾制取氧气时，忘记加二氧化锰，其后果是
A．不影响化学反应速率 B．反应速率相对较慢，产生的氧气与理论产量相等
C．不能产生氧气 D．反应速率相对较慢，产生的氧气比理论产量少
12．下列矿石的名称与其主要成分的化学式不一致的是（ ）
A．黄铁矿（FeS2） B．赤铁矿（FeO）
C．磁铁矿（Fe3O4） D．菱铁矿（FeCO3）
二、填空与简答
13．钢铁是应用广泛的金属材料。
（1）①“黑土”含有磷酸铁（FePO4），其中磷元素的化合价为 。
②生铁生产过程中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为 。
③炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的 ，获得性能更好的钢。
（2）对钢铁制品进行“发蓝”处理，使表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程发生了 （填“物理变化”或“化学变化”）。
②致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是 。
14．根据所学金属的相关知识回答下列问题。
（1）某合金中含有金属钪（Sc）。相同条件下，取相同形状的、相同质量的金属钪和锌分别与同体积、同浓度的盐酸反应，观察到钪产生的气泡速率明显更快，则下列说法正确的是 （填序号）。
①用Sc、Cu、稀硫酸能验证钪和铜的活动性强弱
②用Sc、Fe、Zn（NO3）2能验证钪、铁、锌的活动性强弱
③用Sc、Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液能验证钪、铜、银的活动性强弱
④用Sc粉、Fe粉、稀硫酸、Cu（NO3）2溶液能验证钪、铁、铜的活动性强弱
（2）小柯为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序。进行了如图甲所示的实验，实验后把两试管中的物质倒入烧杯中（如图乙），发现烧杯内的红色固体明显增多，写出红色固体增多的方程式 。
充分反应后过滤，滤液中一定含有的金属离子有 （写出离子符号）。
15．近年，我国航天事业取得了飞速发展。
“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳电池翼，双翼展开面积可达134平方米。与传统刚性、半刚性的太阳电池翼相比，柔性翼体积小、展开面积大、功率重量比高，单翼即可为空间站提供9千瓦的电能，在满足舱内所有设备正常运转的同时，也完全可以保证航天员在空间站中的日常生活。
中科院研制的高性能碳化硅颗粒增强铝基复合材料成功应用于空间站太阳翼伸展机构关键部件，为太阳翼的顺利展开保驾护航。铝基碳化硅复合材料已多次应用于我国各项航天任务中。
(1)碳元素和硅元素位于元素周期表同一族，他们化学性质相似，其原因 。
(2)下列有关描述错误的是______。
A．太阳电池翼工作时将太阳能转化为电能
B．复合材料中铝原子间没有间隔
C．化学在推动材料不断发展中起到重要作用
(3)铝也是日常生活中常用的金属之一，其抗腐蚀性能好，原因是 （结合化学方程式解释），设计实验比较铝和铁的活动性强弱 。
16．外学习发现，锰（Mn）也能排入下列金属活动性顺序中：
K、Ca、Na、Mg、Al、Mn、 、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、 、Pt、Au
（1）用元素符号将上述金属活动性顺序补充完整。
（2）已知锰盐中锰元素显+2价，写出一个有金属锰参加的置换反应： 。
17．写下列反应的化学方程式，并回答问题：
（1）镁条燃烧 ，利用镁条燃烧能 的性质，被用来制造照明弹；
（2）水通电分解 ，正极和负极所得气体的体积比约为 ；
（3）二氧化碳通入澄清的石灰水 ，这个反应常被用来检验 气体；
（4）铁丝在氧气中燃烧 ，为了防止生成的高温固体溅落致使集气瓶炸裂，实验前要在瓶内 。
18．A~G八种物质是氧气、碳、盐酸、氧化铜、一氧化碳、氧化铁、碳酸钙、甲烷中的一种，其中A为红色固体，F为液体，B、C、D均为气体，D、G为单质。它们之间发生如图所示的两两反应时，都有CO2生成(反应条件和其余生成物均已省略)。请回答下列问题：
(1)D的化学式为 ；F的名称为 。
(2)反应③发生时，可以观察到的最明显现象是 ；反应②发生时，除CO2外的另一种生成物的化学式为 。
(3)写出指定反应的化学方程式：① ；④ 。
19．在探究金属的活动性顺序时，某同学将一定质量的Zn粉放入AgNO3与Cu（NO2）2的混合溶液中，实验流程如图所示，请分析回答：
(1)步骤Ⅱ中生成的无色气体X是 ；该反应的基本反应类型是 ，滤液N中的溶质是 ；
(2)请写出步骤Ⅰ中所发生的任一反应的化学方程式 。
三、科学探究题
20．铬（Cr）为不锈钢主要的添加元素，含量一般在12%以上铬的表面生成一薄层致密的钝态氧化物保护膜是不锈钢具有耐蚀性主要原因请回答下列问题：
（1）铁生锈的主要条件是铁与 和 直接接触．
【查阅资料】一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀造船①工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是 （填编号）
A银块 B铜块 C锡块 D锌块
②为了防止铁生锈造成金属资源损耗，生活生产中很多铁制品是不锈钢的，不锈钢是一种 （填“合金”或“纯金属”）．
（2）某化学兴趣小组对Mg,Cu,Cr的金属活动性顺序进行了探究，过程如下：
【提出假设】对三种金属的活动性顺序提出的三种可能的假设：
a Mg＞Cr＞Cu b Cr＞Mg＞Cu c
相同温度下，取质量相等、表面积相同、光亮的Cr、Mg、Cu三种金属薄片，分别投入等体积等溶质质量分数的足量稀盐酸中（反应中Cr显+2价），现象如下：
金属 Cr Mg Cu
与盐酸反应现象 放出气泡速率缓慢 放出气泡速率较快
①完成表格空白处
②上述三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ．
③从上述探究实验可知，Cr （填“能”或“不能）”跟CuSO4溶液反应若反应，请写出反应的化学方程式 ．
④小明同学提出用硫酸铜溶液代替上述实验中盐酸也能得出三种金属的活动性顺序，小李认为不可行，其理由是
⑤小张认为只要选用三种试剂就可以得出三种金属的活动性顺序，其中有一种选用CrSO4溶液另两种试剂是 、 ．
四、计算题
21．钢铁工业是国家工业的基础，我国的钢铁产量居世界前列。某化学兴趣小组为了测定某铁合金中铁的含量，取11.4g该铁合金加入烧杯(烧杯质量50g)中，再向其中加入100g稀盐酸，恰好完全反应(假设杂质不与稀盐酸反应，也不溶于水)。有关数据记录如下，请回答问题：
(1)配制实验所需的100g稀盐酸，需要质量分数36.5%的浓盐酸的质量为 。
(2)写出实验时发生反应的化学方程式 。
(3)列出求解该铁合金样品中铁的质量(x)的比例式 。
(4)将反应所得溶液蒸发10.8g水，则最终所得溶液的溶质质量分数为 。
(5)若用含氧化铁80%的赤铁矿冶炼出228t该铁合金，需赤铁矿的质量为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A、锌和氢气属于单质，硫酸和硫酸锌属于化合物，该反应属于置换反应，故正确；
B、反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应，故错误；
C、反应物中是一种单质和一种化合物，但是生成物中是两种化合物，不属于置换反应，故错误；
D、反应物是一种，生成物是两种，不属于置换反应，故错误。
故选A。
2．B
【详解】A、离子是带电的粒子，但带电的粒子不一定是离子，如电子、质子等也带电，故选项推理错误；
B、化合物是含有不同种元素的纯净物，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，故选项推理正确；
C、化学变化伴随有能量变化，但有能量变化的不一定是化学变化，如灯泡发光有能量变化但不是化学变化，故选项推理错误；
D、置换反应有单质和化合物生成，但有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，如氧化铁和一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳，虽然生成单质和化合物，但反应物是两种化合物，不是置换反应，故选项推理错误。
故选B。
3．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。
4．D
【详解】X盐与Ni，Zn都不反应，说明活动性X>Ni，Zn。
Ni与Y盐不反应，所以活动性Y>Ni，Zn与Y盐反应，所以活动性Zn>Y。
Z盐与Ni，Zn都反应，所以活动性Ni，Zn>Z。
所以活动性X>Zn>Y>Ni>Z，故选D。
5．A
【详解】A、用湿布擦拭铁质文物，会导致铁制品与氧气和水充分接触，容易生锈，符合题意；
B、观众手上有汗液--水和盐分，触摸铁制品时能够促进铁制品生锈，不符合题意；
C、空气干燥，水蒸气含量低，铁制品不容易生锈，氮气化学性质不活泼，可充当保护气，阻止铁制品与氧气的接触，不符合题意；
D、在金属文物表面涂抹一层保护层可以使铁与氧气和水隔绝，从而可以防止铁制品生锈，不符合题意。故选A。
【点睛】铁与氧气和水充分接触时容易生锈，水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件。
6．B
【详解】A. 由图中信息可知，图示反应为二氧化氮和一氧化碳在催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氮气，反应方程式为：4CO+2NO2 N2+4CO2，由方程式可知：每4个一氧化碳分子和2个二氧化氮分子生成一个氮分子和4个二氧化碳分子，反应前后分子个数改变，选项错误；
B. 由4CO+2NO2 N2+4CO2可知反应中乙和丁的质量比为4×28：28=4:1，选项正确；
C. 所有化学变化，反应前后原子的种类、个数、质量都不变，因此化学反应都遵守质量守恒定律，选项错误；
D. 由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应属于置换反应，该反应的反应物都是化合物，不属于置换反应，选项错误。故选B。
7．B
【详解】将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，说明金属M与CuSO4溶液反应生成铜和无色溶液，CuSO4溶液完全反应，不明确M是否与ZnSO4溶液反应，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，可能是M与稀盐酸反应生成氢气，也可能是Zn与稀盐酸反应生成氢气；
A、根据分析，不能确定金属M与Zn的金属活动性强弱，说法错误；
B、若M与ZnSO4溶液也能反应，在M过量的情况下，滤液中可能只含一种溶质（M的硫酸盐），说法正确；
C、若M与CuSO4溶液恰好完全反应，滤渣中没有金属M，说法错误；
D、该过程中M一定与硫酸铜溶液发生反应，但不能确定M在化合物中的化合价为+2价，说法错误。
故选：B。
8．C
【分析】活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来；排在氢前面的金属可以和酸反应生成氢气；越活泼的金属越容易和酸、氧气发生化学反应；
【详解】A、根据金属导电性强弱不能判断金属活动性强弱，故A错误；
B、根据金属导热性快慢不能判断金属活动性强弱，故B错误；
C、根据锌能把铁从硫酸亚铁溶液中置换出来，铁能把银从硝酸银溶液中置换出来判断，可以判断锌、铁、铜金属活动性强弱，故C正确；
D、根据金属的密度大小不能判断金属活动性强弱，故D错误。
故选C。
9．B
【详解】①连接仪器后，要先检查装置的气密性，防止产生的氢气逸出，说法正确，
②打开分液漏斗的活塞，水进入装置甲中，将气体挤入装置乙内，使装置乙内压强增大，故可观察到乙中稀硫酸进入装置丙中，说法正确，
③由于镁和稀硫酸反应放出大量的热，当丙中无气泡产生，不能立即读取量筒戊中水的积，应等装置冷却下来再读数，说法错误，
④根据量筒中水的体积变化，可以测量出氢气的体积，因此装置中的空气对实验结果无影响，说法正确，
⑤由于铜的活动性比氢弱，不会与稀硫酸反应，故利用该实验原理，不能测定铜的相对原子质量，说法错误；
故选B。
10．B
【详解】A、全透明铝是在真空环境下对镁铝粉末进行高压挤压，把空气挤出，得到全透明的铝合金，属于混合物，故A错误；
B、全透明铝比玻璃要强韧得多，能经受沙尘和雨水的侵蚀，可应用于汽车玻璃等，也可能应用于手机屏幕，故B正确；
C、全透明铝中原子是不断运动的，故C错误；
D、全透明是铝和镁的混合物，与普通铝组成不同，所以它们的化学性质也不同，故D错误。
11．B
【详解】催化剂在化学反应中一定能改变化学反应速率，有的反应中的催化剂加快反应速率，有的反应中的催化剂减慢反应速率，即在化学反应前后本身的质量和化学性质不变，但不能改变生成物的质量。所以在用氯酸钾制取氧气时，忘记加入二氧化锰能使氯酸钾的分解速率变慢，但是对于产生的氧气的质量没有影响。分析所给的选项可以知道选项B是正确的。故选B。
【点睛】催化剂能改变反应速度，化学反应前后本身的质量和化学性质不变，不能改变生成物的质量。
12．B
【详解】A. 黄铁矿主要成分的化学式：FeS2；
B. 赤铁矿主要成分的化学式：Fe2O3；
C. 磁铁矿主要成分的化学式：Fe3O4；
D. 菱铁矿主要成分的化学式FeCO3；
故选B。
13． +5 含碳量 化学变化 隔绝氧气和水
【详解】（1）①在化合物中，铁元素显+3价，氧元素显-2价，设其中磷元素的化合价为x，则：
（+3）+x+（-2）×4=0，x=+5；
②工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为；
③生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的含碳量，获得性能更好的钢；
（2）①“发蓝”过程中有新物质生成，发生了化学变化；
②铁与氧气、水同时接触就会生锈，致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是隔绝氧气和水。
14． ①②④ Fe+CuSO4＝Cu+ FeSO4 Mg2+、Fe2+
【详解】（1）①相同条件下，取相同形状、质量的钪和锌，分别与相同体积、相同浓度的稀盐酸反应，观察到钪产生气泡的速率明显更快，说明金属活动性顺序钪>锌。钪与稀硫酸反应而铜不与稀硫酸反应，可得出金属活动性顺序钪>铜，①正确；
②钪比锌活泼，锌比铁活泼，钪与硝酸锌溶液反应，而铁不与硝酸锌溶液反应，可以验证金属活动性顺序钪>锌>铁，②正确；
③钪与硝酸铜溶液、硝酸银溶液都反应，说明金属活动性顺序钪>铜，钪>银，但不能验证铜、银的金属活动性顺序，③不正确；
④钪粉、铁粉与稀硫酸反应，钪粉反应比铁粉反应剧烈，说明金属活动性顺序钪>铁，把铁粉放入硝酸铜溶液中，可以验证金属活动性顺序铁>铜，④正确。
故填：①②④
（2）a中铁粉与硫酸镁溶液不反应，b中铁粉与硫酸铜溶液反应，将a、b两支试管的物质倒入烧杯中发现红色固体增多，说明b中的硫酸铜溶液过量，a中的铁粉与b中过量的硫酸铜溶液反应，生成硫酸亚铁溶液和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝Cu+ FeSO4。滤液中一定有的溶质是未反应的硫酸镁和反应生成的硫酸亚铁，硫酸铜溶液可能含有，所以一定含有的金属离子是Mg2+、Fe2+；故填：Fe+CuSO4＝Cu+ FeSO4；Mg2+、Fe2+。
【点睛】本题的难度不大，答这类题目时，首先，要熟记和理解金属活动性顺序及其应用，以及与之相关的知识等；然后，根据所给的实验、问题情景等，结合所学的相关知识和技能，细心地进行探究、推理，最后，按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可。
15．(1)最外层电子数相等
(2)B
(3)
把铝片伸入硫酸亚铁溶液中，铝片表面析出黑色固体，溶液由浅绿色变成无色（合理即可）
【详解】（1）碳元素和硅元素位于元素周期表同一族，他们化学性质相似，是因为它们的最外层电子数相等；
（2）A、太阳电池翼工作时将太阳能转化为电能，故选项说法正确；
B、复合材料中铝原子间有间隔，故选项说法错误；
C、化学在推动材料不断发展中起到重要作用，故选项说法正确，故选：B；
（3）铝也是日常生活中常用的金属之一，其抗腐蚀性能好，原因是铝能和氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为：；设计实验比较铝和铁的活动性强弱，实验方案：把铝片伸入硫酸亚铁溶液中，铝片表面析出黑色固体，溶液由浅绿色变成无色（合理即可）。
16． Zn Ag Mn+ZnSO4=MnSO4+Zn（或Mn+FeSO4=MnSO4+Fe等合理即可）
【详解】（1）常见金属活动性顺序是：K、Ca、Na、Mg、Al、Mn、Zn 、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
（2）金属活动性顺序中排在前面的金属能把排在后面的金属从其化合物的溶液中置换出来。
锰盐中锰元素显+2价，锰排在锌、铁等金属的前面，能和它们的盐溶液反应，如锰和硫酸锌反应生成硫酸锰和锌，化学方程式为：Mn+ZnSO4=MnSO4+Zn（或Mn+FeSO4=MnSO4+Fe等合理即可）
17． 2Mg＋O22MgO 发出耀眼的白光 2H2O2H2↑＋O2↑ 1:2 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 二氧化碳 3Fe＋2O2Fe3O4 铺一层细沙或放少量的水
【详解】(1)镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，该反应的化学方程式为：2Mg＋O22MgO；(2)电解水：变化中水在通电条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：2H2O2H2↑＋O2↑；正极产生的氧气与负极产生的氢气体积比1：2；(3)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故石灰水变浑浊，用来检验二氧化碳，该反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O；(4)铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，生成的物质溅落易炸裂瓶底，需要在瓶底铺一层细沙或放少量的水，该反应的化学方程式为：3Fe＋2O2Fe3O4。
18．(1) O2 盐酸
(2) 固体表面有大量气泡产生 H2O
(3)
【分析】A~G八种物质是氧气、碳、盐酸、氧化铜、一氧化碳、氧化铁、碳酸钙、甲烷中的一种，其中A为红色固体，可推出A为氧化铁，F为液体，可推出F为盐酸，B、C、D均为气体，A能与B转化为二氧化碳，可推出B为一氧化碳，E能与F转化为二氧化碳，可推出E为碳酸钙，C、D能转化为二氧化碳，D为单质，可推出C为甲烷，D为氧气，H、G能转化为二氧化碳，G为单质，可推出H为氧化铜，G为碳，代入验证，符合题意。
【详解】（1）由分析可知，D为氧气，化学式为：O2；F为盐酸；
（2）反应③为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，现象为：固体表面有大量气泡产生；
反应②为甲烷燃烧生成二氧化碳和水，故另一种生成物为水，化学式为：H2O；
（3）反应①为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
反应④为碳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：。
19．(1) 氢气/H2 置换反应 硝酸锌/Zn(NO3)2
(2)或
【分析】金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，将一定质量的锌粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。
【详解】（1）步骤Ⅱ中加入稀盐酸，产生无色气体X，说明滤渣M中含锌，锌过量，气体X为锌和稀盐酸反应生成的氢气；
锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，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；
滤渣M中含锌，说明硝酸银、硝酸铜已经完全反应，则滤液N中只含硝酸锌；
（2）步骤Ⅰ中所发生反应为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，该反应的化学方程式为：，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，该反应的化学方程式为：。
20． 水 氧气 D 合金 Mg＞Cu＞Cr 无现象 Mg＞Cr＞Cu 能 Cr+CuSO4=CrSO4+Cu 只能证明镁和铬的活动性强于铜，不能证明镁和铬的活动性强弱 镁 铜
【详解】（1）铁生锈的主要条件是铁与水和氧气直接接触，故填：水；氧气；
[查阅资料]①造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是锌块，故填：D；
②为了防止铁生锈造成金属资源损耗，生活生产中很多铁制品是不锈钢的，不锈钢是一种合金，故填：合金．
（2）[提出假设]对三种金属的活动性顺序提出的三种可能的假设：a．Mg＞Cr＞Cu b．c．Mg＞Cu＞Cr；c.Mg＞Cu＞Cr；故填：Mg＞Cu＞Cr；
①铜不与盐酸反应，故没有现象，故填：无现象；
②根据现象可以知道，镁的活动性强于铬，铬的活动性强于铜，故填：Mg＞Cr＞Cu；
③铬的活动性强于铜，故从上述探究实验可知，Cr能跟CuSO4溶液反应生成硫酸铬和铜，故填：能；Cr+CuSO4=CrSO4+Cu；
④用硫酸铜溶液代替盐酸只能证明镁和铬的活动性强于铜，不能证明镁和铬的活动性强弱，故填：只能证明镁和铬的活动性强于铜，不能证明镁和铬的活动性强弱；
⑤要选用三种试剂就可以得出三种金属的活动性顺序，其中有一种选用CrSO4溶液，可以选用“两金夹一盐”，则另两种试剂是镁和铜，故填：镁；铜。
21．(1)40g
(2)
(3)
(4)25.4%
(5)400t/400吨
【详解】（1）根据质量守恒定律，反应后生成氢气质量为11.4g+50g+100g-161g=0.4g，根据反应方程式，设恰好完全反应消耗稀盐酸溶质质量为，则有，解得，根据，可知需要质量分数36.5%的浓盐酸的质量为，故填：40g；
（2）实验时合金中的铁会与稀盐酸发生反应生成氯化亚铁和氢气，化学反应方程式为，故填：；
（3）根据反应方程式，可列出求解该铁合金样品中铁的质量(x)的比例式为，故填：；
（4）根据上一小问所列求解该铁合金样品中铁的质量(x)的比例式，解得，根据质量守恒定律，反应后溶质质量为14.6g+11.2g-0.4g=25.4g，反应所得溶液质量为11.2g+100g-0.4g=110.8g，将反应所得溶液蒸发10.8g水，则最终所得溶液质量为110.8g-10.8g=100.0g，最终所得溶液的溶质质量分数为；
答案第1页，共2页
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