第八单元金属和金属材料 基础复习题
一、选择题
1．下列是摘录某同学实验记录本中有关实验现象的描述，其中不正确的是
A．细铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体
B．铁与稀硫酸反应时有气泡产生，形成黄色溶液
C．镁条与足量的稀盐酸剧烈反应，产生大量气泡，并放出大量的热
D．木炭在氧气中燃烧发白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
2．在AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完成后再过滤，下列情况中不可能存在的是（ ）
A．滤渣中只有Ag B．滤渣中有Ag、Cu、Fe，滤液中有Mg2+、Fe2+
C．滤渣中有Ag、Cu、Mg D．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Mg2+、Fe2+
3．金属材料在日常生活中广泛使用，金属材料的用途与它们的物理性质和化学性质均有关，下列有关金属的说法正确的是
A．焊锡的熔点比锡的熔点低，常用于焊接金属
B．铝制品有很好的抗腐蚀性而铁制品容易生锈是因为铁比铝更活泼
C．银的导电性最好，大多数电线都用银作材料
D．农药波尔多液是由硫酸铜，生石灰加水配制而成，常用铁制容器来配制或盛装
4．作为一名中学生，应该选择健康低碳的生活方式。下列有关做法中不合理的是
A．当我们离开教室时，把灯、电扇关了 B．坚持将垃圾分类投放
C．吃早餐提倡使用一次性餐具 D．尽量选择步行和骑自行车出行
5．高纯度的单晶硅是制做电子集成电路的基础材料。工业上制备高纯硅的化学反应原理为：
① ②③
反应①制得粗硅，通过反应②③进一步得到高纯硅。下列有关说法不正确的是
A．反应③中X的化学式为HCl
B．三氯硅烷（HSiCl3）由氢、硅、氯三种元素组成
C．三氯硅烷中硅、氯元素的质量比为1:3
D．①、②、③都属于置换反应
6．下列有关金属的说法中，正确的是
A．铁是地壳中含量最高的金属元素
B．铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝在常温下不活泼
C．多数合金的熔点高于它的成分金属
D．防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径之一
7．下列实验操作能达到实验目的是
选项 实验目的 实验操作
A 鉴别木炭粉和铁粉 加稀盐酸，观察有无气泡产生
B 鉴别氮气和二氧化碳 将燃着的木条分别伸入盛气体的集气瓶中
C 除去二氧化碳中的一氧化碳 点燃气体
D 除去FeSO4溶液中少量的CuSO4 加入足量锌粉，充分反应后过滤
A．A B．B C．C D．D
8．下列反应中属于置换反应的是
A． B．
C． D．
9．某两种物质在一定条件下能发生化学反应,其微观示意图如下:
则下列说法正确的是
A．该反应属于置换反应
B．反应前后分子的数目发生了变化
C．两种产物的质量比为101 :73
D．反应前后氯元素的化合价没有发生变化
10．将一定质量的铁和氧化铜的混合物粉末放入足量稀盐酸中，充分反应后产生气体0.2g，并得到残留固体6.4g。则原混合物粉末的质量是
A．8.0g B．11.2g C．16.0g D．19.2g
11．下列实验现象描述正确的是（ ）
A．向镁条中滴加稀硫酸：银白色固体表面出现气泡、固体减少、放热
B．镁在空气中燃烧：发出强光，放出热量，产生大量的白雾
C．给木炭和氧化铜混合物加强热：黑色固体中有银白色物质产生
D．在空气中点燃一氧化碳：产生明亮的蓝紫色火焰，放出热量
12．向 和 AgNO3 的混合溶液中加入一定量的 Zn 粉，充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀硫酸，发现有气泡产生。则对滤渣、滤液成分推断正确的是
A．滤渣一定含有 Zn、Fe、Ag
B．滤渣一定含有 Fe 和 Ag，可能含 Zn
C．滤液一定含有 和 ，可能含 AgNO3
D．滤液一定含有 ，可能含和 AgNO3
二、填空与简答
13．将下列有关性质、变化、现象不同的原因填写在横线上:
(1)生铁和钢性能不同，主要原因是二者的 不同；
(2)硫在空气中和在氧气中燃烧的现象不同，原因是 不同；
(3)金刚石和石墨都由碳元素组成，但由于 不同，它们的性质存在着明显差异。
14．化学就在我们的身边，生活即化学。
Ⅰ、食品保鲜可以防止食品腐坏，保持食品的营养和味道。食品保鲜的措施有添加防腐剂、充填气体、脱氧保鲜剂和放置干燥剂等。
(1)包装熟食制品常加入丙酸钠防腐剂。化学式为C3H5O2Na，能提供人体所需的钠离子 ；
(2)小包装糕点类食品常采用充气包装，常用的填充气体为 。(填化学式)请你根据氮气的性质写出选用氮气的主要原因是 ；
(3)某脱氧保鲜剂主要成分为活性铁粉，是除去 、 原理而达到目的(填化学式)
(4)生石灰和硅胶(主要成分是二氧化硅)是常用的干燥剂。二氧化硅中硅元素的化合价
Ⅱ、家庭厨房实际上就是一个化学物质的世界，请填写下列空白：
(5)晚上用铝锅(硬铝)烧牛奶。其利用了铝锅的 性，铝锅属于 材料，它的硬度比纯铝 (填大或小)铝摄入较多对人体有危害，画出铝元素的原子结构示意图
(6)食醋不慎滴在大理石台面上，会使其失去光泽变得粗糙，同时产生气泡，写出这种气体的两个分子 ，检验该气体时涉及到的化学方程式为 。
Ⅲ、水是生命之源。我国规定水质必须在感官性指标、化学指标等方面达标方可以成为生活饮用水，某品牌家庭净水机的水处理过程如下图所示，阅读后回答下列问题。
(7)感官性指标的主要要求为：①不得呈现异色；②不得有异嗅异味；③不得含有肉眼可见物；④水应澄清透明。净化水时，前两个指标可以利用 (填物质名称)的吸附作用而达到；后两个指标可以通过加入混凝剂反应、沉降，然后通过 (填操作名称)而达到。
(8)化学指标中含有液体硬度一项，日常生活中可以用 区分硬水与软水，生活中将硬水变为软水的方法是 。紫外灯管的作用是 。可直接饮用水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
15．水是人类赖以生存的重要资源，我们应该了解有关水的一些知识。
（1）“直饮水机”可将自来水净化为饮用水，其内部使用的活性炭主要起 作用
（2）用如图所示装置电解水，图中电极X为电源的 极，玻璃管b中收集到的气体是 。
（3）铁能与空气中的 反应生成铁锈，请写出防止自行车链条生锈的措施 。
16．金属在生产、生活中应用广泛，金属的回收利用有利于保护环境、节约资源。
(1)体温计测量体温时，水银柱会上升。用微观知识解释产生该现象原因 。
(2)铝是我们生活中的常见物质，在空气中有良好的抗腐蚀能力的原因是 。
(3)2020年6月21日，时速600公里的高速磁悬浮试验样车成功试跑，制造样车外壳的主要材料是铝合金。铝合金与纯铝相比具有的优点是 (写出一点即可)。
(4)金属资源有限，不能再生。写出防止铁生锈的一种方法 。
17．废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。
（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是 （填字母标号）
a.把它转化成燃油
b.露天焚烧
c.作为有机复合建筑材料的原料
d.直接填埋
（2）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜，已知在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成CuSO4和H2O，反应的化学方程式为 。
（3）控制其它条件相同，印刷电路板的金属粉末用10%H2O2溶液和一定浓度硫酸溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率如下表所示。
温度/℃ 20 30 40 50 60 70 80
铜的平均溶解速率/（g·L-1·S-1） 0.47 0.51 0.61 0.51 0.46 0.43 0.37
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度的升高而下降，其主要原因是 。
18．图中A、B、C、D是初中化学常见的四种物质。其中A、B是组成元素相同的两种气态化合物，C为红棕色固体，D为单质。“—”表示相连两种物质能发生化学反应，“→”表示物质间的转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已省略)。请回答：
(1)D的化学式是 。
(2)A+C反应的化学方程式是 。
19．自来水厂净水过程的主要操作流程如图：
资料：常用的絮凝剂有明矾【KAl（SO4）·12H2O】，消毒剂有液氯（Cl2）。
回答下列问题：
（1）操作X的名称是 ，试剂A的名称是 。
（2）明矾作絮凝剂是因为与水反应生成氢氧化铝胶状物。氢氧化铝的化学式为 。液氯与水中杂质反应生成一些对人体有害的物质，例如三氯甲烷（CHCl3）。三氯甲烷属于 （填“有机物”或“无机物”）。
（3）高铁酸钾（K2FeO4）能作消毒剂与絮凝剂。它杀菌时会生成氢氧化铁胶状物。高铁酸钾中铁元素的化合价是 。
（4）硫酸铝也能做絮凝剂，写出制取硫酸铝反应的化学方程式 。
（5）自来水厂的净水过程 。（填“能”或“不能”）将硬水软化成软水，生活中将硬水软化的方法是 。自来水属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
三、科学探究题
20．根据有关报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于金属年产量的20%40%。防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。下面是某校学习小组的同学以铁的腐蚀为项目进行的探究过程，请你和他们一起完成。
认识铁的腐蚀
（1）下列环境中铁制品最容易生锈的是( )
A 擦干的铁锅 B 盛水的不锈钢水杯 C 浸泡在海水中的铁栏杆
（2）铁与氧气、水等反应生成的铁锈 ，因此铁制品可以全部锈蚀。
探究铁的腐蚀
（3）该小组用图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面处在约 （40或10）mL刻度处，原因是： 。
（4）接着，小组的同学用图乙装置进行了如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按图乙安装装置，放置三天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加如下表。
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70
铁钉质量增加/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18
他们探究的是 对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是 。
（5）有的同学认为该小组同学的实验未能真实反应50℃后铁钉腐蚀的快慢，理由是铁钉的质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因可能是 。
（6）请你列举在生活中防止铁腐蚀的具体方法： 。
四、计算题
21．请你仔细分析如图所示的实验过程和提供的数据，并进行计算。
反应后所得溶液中溶质的质量分数是 。（写出计算过程，精确到0.1%）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A、细铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体，说法正确；
B、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，硫酸亚铁溶液是浅绿色溶液，故现象错误，说法错误；
C、因为镁的金属性较强，所以镁条与足量的稀盐酸剧烈反应，产生大量气泡，并放出大量的热，说法正确；
D、木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体（二氧化碳），说法正确。
故选B。
2．C
【分析】在金属活动性顺序中，镁＞铁＞铜＞银，铁不能与硝酸镁反应，故滤液中一定含有Mg2+，铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故滤液一定含有Fe2+，故滤纸上一定含有银。
【详解】A、若加入的铁粉量少，只能与部分硝酸银或全部硝酸银恰好反应生成银，滤渣中可能只有Ag，故A正确；
B、当铁加入过量时，能将全部的硝酸银和硝酸铜置换出来，铁粉有剩余，滤渣中有Ag、Cu、Fe，滤液中有Mg2+、Fe2+，故C正确；
C、由于金属活动性镁＞铁，铁不能与硝酸镁反应，所以滤渣中一定不会由Mg，故C错误； D、当加入的铁恰好与AgNO3、Cu（NO3）2反应时，滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Mg2+、Fe2+，故D正确。故选C。
【点睛】金属与盐的混合溶液反应，置换的先后顺序为：活动性最弱的金属置换出来，然后依活动性由弱到强依次置换。在判定滤渣或滤液成分时，要考虑加入的铁粉的多少，对滤渣或滤液成分的影响。
3．A
【详解】A、焊锡是锡的合金，合金比组成它的纯金属的熔点低，可用于焊接金属，符合题意；
B、铝制品有很好的抗腐蚀性而铁制品容易生锈，是因为铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，不符合题意；
C、银的导电性最好，但是银价格昂贵，故大多数电线都用铜作材料，不符合题意；
D、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故不能用铁制容器来配制或盛装农药波尔多液，不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】A、当我们离开教室时，把灯、电扇关了，能节省电能，故A选项合理；
B、垃圾分类投放，回收再利用，节约资源，防止污染，故B选项合理；
C、提倡使用一次性餐具，会产生更多的垃圾，浪费资源，故C选项不合理；
D、选择步行和骑自行车出行，减少车辆使用，节约能源，防止污染，故D选项合理。
故选C。
5．C
【详解】A、③，根据质量守恒定律可知，反应前氢原子3个，硅原子1个，氯原子3个，反应后出现了硅原子1个，则3X中含有3个氢原子、3个氯原子，则X 的化学式为HCl，不符合题意；
B、三氯硅烷（HSiCl3）由氢、硅、氯三种元素组成，不符合题意；
C、三氯硅烷（HSiCl3）中 1：3是硅、氯元素的原子个数比而非元素质量比，符合题意；
D、这三个反应都是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，均属于置换反应，不符合题意。故选C。
6．D
【详解】A、铝是地壳中含量最高的金属元素，错误；
B、铝制品在空气中耐腐蚀是因为铝在常温下和氧气反应生成一层致密氧化膜，保护了内部金属，错误；
C、多数合金的熔点低于它的成分金属，错误；
D、防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径之一，正确。
故选D。
7．A
【详解】A、鉴别木炭粉和铁粉，加稀盐酸，木炭不反应，铁与稀盐酸的的反应为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，产生气泡，故A正确；
B、氮气和二氧化碳都不燃烧且不支持燃烧，将燃着的木条分别伸入盛气体的集气瓶中，木条都熄灭，故B错误；
C、一氧化碳在二氧化碳（不可燃、不支持燃烧）中无法点燃，无法除去二氧化碳中的一氧化碳，故C错误；
D、Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4，Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，锌与硫酸亚铁、硫酸铜都会发生反应，故D错误。
故选：A。
8．D
【分析】置换反应是指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。
【详解】A、该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，该选项不符合题意；
B、该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，该选项不符合题意；
C、该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，该选项不符合题意；
D、该反应为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，属于置换反应，该选项符合题意。
故选D。
9．C
【分析】由图可知，该反应是甲烷与氯气在一定条件下反应生成CH3Cl和HCl，该反应的化学方程式为：。
【详解】A、该反应生成物是两种化合物，不属于置换反应，不符合题意；
B、由化学方程式可知，化学反应前后，分子的数目不变，不符合题意；
C、两种产物的质量比为：（12+3+35.5）：（1+35.5）=101:73，符合题意；
D、化学反应前后，氯由游离态转化为化合态，化合价一定发生了改变，不符合题意。
故选C。
10．D
【分析】将一定质量的铁和氧化铜的混合物粉末放入足量稀盐酸中反应产生的气体为0.2 g氢气， 由于加入稀盐酸是足量的，所以残留的6.4 g固体只能是铜。
【详解】设和稀盐酸反应生成氢气的铁的质量为x；
x=5.6g；
设和氯化铜反应的铁的质量为y，
设原混合物中氧化铜的质量为z，
，
故原混合物粉末的质量是5.6g+5.6g+8g=19.2g
故选：D。
11．A
【详解】A. 镁与稀硫酸反应的现象是：银白色固体表面出现气泡、固体减少、放热，选项正确；
B. 镁在空气中燃烧：发出强光，放出热量，生成白色固体，选项错误；
C. 给木炭和氧化铜混合物加强热：黑色固体中有红色物质产生，选项错误；
D. 在空气中点燃一氧化碳：产生淡蓝色火焰，放出热量，选项错误，故选A。
12．B
【分析】金属活动性顺序为锌大于铁大于银；向 和 AgNO3 的混合溶液中加入一定量的 Zn 粉，锌首先和硝酸银反应生成银和硝酸锌，再和硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌，还有锌则锌过量；充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀硫酸，发现有气泡产生，说明滤渣中一定有铁单质，那么硝酸银反应完毕生成单质银；
【详解】由分析得：
A. 滤渣一定含有生成的Fe、Ag，不确定锌是否过量，错误；
B. 滤渣一定含有 Fe 和 Ag，可能含 Zn，正确；
C. 滤液一定含有生成的 ，一定没有AgNO3，可能含 ，错误；
D. 滤液一定没有AgNO3，错误。
故选B。
13． 含碳量 氧气浓度(含量) 碳原子排列方式
【详解】(1)生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，生铁和钢中含碳量，故生铁和钢存在差异；
(2)硫在空气中和氧气中的现象不同，原因是物质之间反应的剧烈程度与反应物的浓度有关；
(3)金刚石、石墨等物质都是由碳元素组成的，但是原子排列方式不同，因而物理性质存在差异。
14．(1)Na+
(2) N2 氮气化学性质稳定
(3) O2 H2O
(4)+4
(5) 导热性 金属 大
(6) 2CO2
(7) 活性炭 过滤
(8) 肥皂水 煮沸 杀菌 混合物
【详解】（1）离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略；钠离子表示为Na+。
（2）氮气化学性质稳定，不容易参加化学反应可做保护气，可用于小包装糕点类食品采用的充气包装，故常用的填充气体为N2；选用氮气的主要原因是氮气化学性质稳定。
（3）某脱氧保鲜剂主要成分为活性铁粉，铁可以和氧气和水反应，是除去O2、H2O而达到目的。
（4）二氧化硅中氧元素化合价为负二价，化合物中正负化合价代数和为零，则硅元素的化合价为+4。
（5）用铝锅(硬铝)烧牛奶，其利用了铝锅的导热性，铝锅属于金属材料，合金硬度大于纯金属，故它的硬度比纯铝大；铝元素为13号元素，原子核内有13个质子，核外有13个电子，原子结构示意图为 。
（6）食醋不慎滴在大理石台面上，食醋中醋酸会和大理石中碳酸钙反应生成二氧化碳和水，，表示微粒的个数在微粒前面加对应数字，故两个二氧化碳分子为2CO2。二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：。
（7）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，故前两个指标可以利用活性炭的吸附作用而达到；过滤是分离固液的操作，后两个指标可以通过加入混凝剂反应、沉降，然后通过过滤而达到。
（8）硬水是含较多可溶性钙、镁矿物质的水；鉴别硬水和软水可以使用肥皂水，泡沫较少浮渣较多的是硬水，泡沫较多浮渣较少的是软水，故可用肥皂水鉴别硬水和软水；生活中常用加热煮沸的方法降低水的硬度；紫外灯管的作用是杀菌消毒，可直接饮用水中含有许多可溶性物质，属于混合物。
15． 吸附 正 氢气 氧气和水蒸气 涂油
【详解】（1）活性炭有吸附性，净水时主要起到吸附作用。
（2）电解水实验，正极产生的是氧气、负极产生的是氢气。氧气和氢气的体积比为1:2。所以X是正极，b中的是氢气。
（3）铁能与空气中的氧气和水蒸气反应生成铁锈。可以使用涂油的办法防止自行车链条生锈。
16．(1)温度升高，原子间隔变大
(2)铝在常温下与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内层的铝进一步氧化
(3)硬度大(或强度高)
(4)刷漆(或涂油、镀上一层耐腐蚀的金属等)
【详解】（1）体温计测量体温时，水银柱会上升，是因为汞原子受热后原子之间的间隔变大，从而使宏观物质的体积变大；
（2）铝在空气中有良好的抗腐蚀能力的原因是铝常温下能和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化；
（3）合金一般比其组成的纯金属硬度大，故填：硬度大(或强度高)；
（4）铁在潮湿的空气中易生锈，因此防锈措施是：刷漆(或涂油、镀上一层耐腐蚀的金属等)。
17． bd Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
温度升高导致一部分双氧水发生分解，减少与金属铜的反应，所以铜的溶解速率减慢。
【详解】①露天焚烧会产生污染环境的气体，直接填埋时会引起水体和土壤的污染，所以bd选项是正确的,故填bd
②已知在H2SO4 溶液中Cu与H2O2 反应生成CuSO4 和 H2O故金属铜在酸性环境下和双氧水的反应化学方程式为： 。
③根据测得不同温度下铜的平均溶解速率的数据，会发现随着温度的升高，铜的平均溶解速率升高，当温度高于40°C时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，因为温度升高导致一部分双氧水发生分解，减少与金属铜的反应，所以铜的溶解速率减慢。故填温度升高导致一部分双氧水发生分解，减少与金属铜的反应，所以铜的溶解速率减慢。
18． O2 3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2
【分析】A、B是组成元素相同的两种气态化合物，并且可以相互转化，可以判定为二氧化碳和一氧化碳，C为红棕色固体并且可以与A反应，则A为一氧化碳，C为氧化铁，B为二氧化碳； D为单质可以与A（一氧化碳）反应，则D为氧气。
【详解】（1）由分析可知：D为氧气，化学式是O2；
（2）A为一氧化碳，C为氧化铁，在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+ Fe2O32Fe + 3CO2。
19． 过滤 活性炭 Al（OH）3 有机物 +6 不能 加热煮沸 混合物
【详解】（1）在自来水厂为了将小颗粒泥尘沉降下来，常用絮凝剂，经常使用的絮凝剂是明矾，为了除去不溶于水的固体杂质，必须用过滤的方法；在过滤后的水中仍然含有可溶性的有色、有异味的物质，通常用吸附剂来吸附，吸附能力较强的是活性炭；
（2）由于铝显+3价，氢氧根显-2价，氢氧化铝的化学式为：Al(OH)3；三氯甲烷（CHCl3）含有碳元素，属于有机物；
（3）设铁元素的化合价是x，由化合物中正负化合价的代数和为零可得：（+1）×2+x+（-2）×4=0 解得：x=+6；
（4）制取硫酸铝可以采用金属铝和稀硫酸反应，生成硫酸铝和水，反应方程式为：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑；
（5）自来水厂的净水过程只能除去一些不溶性的杂质和一些可溶性的杂质，不能除去可溶性钙镁化合物，不能将硬水软化成软水，生活中将硬水软化的方法是煮沸；自来水含有水等多种物质，属于混合物。
故答案为：（1）过滤；活性炭；（2）Al(OH)3；有机物；（3）+6；（4）2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑；（5）不能；煮沸；混合物。
20． C 疏松多孔，能吸收更多的水和氧气 40 氧气体积约占空气体积的五分之一 温度 温度越高，铁锈蚀越快 氧气消耗完毕 刷油漆、涂油脂等
【详解】（1）铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果；
A、 擦干的铁锅，在干燥处不易生锈；
B、 不锈钢水杯抗腐蚀能力强，不易生锈；
C、 浸泡在海水中的铁栏杆，与水和氧气接触，容易生锈；
故选C；
（2）铁与氧气、水等反应生成的铁锈疏松多孔，能吸收更多的水和氧气，因此铁制品可以全部锈蚀。
（3）氧气体积约占空气体积的五分之一；铁生锈和氧气反应消耗了氧气，装置中压强减小，水进入装置，进入水的体积就是消耗氧气的体积50mL，故几天后水面处在约50mL-10mL=40mL刻度处。
（4）实验中控制的变量是温度，故研究的是温度对铁钉腐蚀快慢的影响；由表可知，结论是温度越高，铁锈蚀越快。
（5）装置在密闭容器中进行，铁生锈需氧气，氧气消耗完毕，即使温度升高，铁钉的质量也不会再有变化。
（6）生活中可以使用刷油漆、涂油脂等防止铁的锈蚀。
21．12.7%
【详解】由题中信息可知，11.2g的铁和189.2g的稀盐酸恰好完全反应，设生成氯化亚铁的质量为x，生成氢气的质量为y
x=25.4g
y=0.4g
反应后所得溶液中溶质的质量分数是:
答：反应后所得溶液中溶质的质量分数是12.7%。
答案第1页，共2页
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