第九单元金属复习题
一、选择题
1．工业上制取芯片基材高纯硅（）的某一步反应微观示意图如下（相同小球表示同种原子）。下列说法正确的是
A．甲与乙质量之比为85:1 B．物质丁是由原子构成的
C．该反应属于置换反应 D．反应前后原子数量改变
2．逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理合理的是
A．置换反应生成单质和化合物，所以生成单质和化合物的反应一定为置换反应
B．盐是由金属离子和酸根离子构成的，NH4Cl中没有金属离子，则氯化铵不属于盐
C．洗涤剂除油污是乳化作用，所以汽油除油污也是乳化作用
D．盐酸溶液、硫酸溶液都能使石蕊试液变红，则硝酸溶液也能使石蕊试液变红
3．根据如图所示的化学变化的微观示意图，判断下列说法正确的是（ ）
A．反应前后元素种类不变 B．该反应属于置换反应
C．反应物都是单质 D．图示中共有5种分子
4．若将盛有饱和氢氧化钙溶液的小烧杯放入一只大烧杯中，并在大烧杯中加入下列物质，观察到小烧杯中饱和氢氧化钙溶液变浑浊，则加入的物质组合是
①浓硫酸和水；②镁和稀盐酸；③硝酸铵固体和水；④氯化钠固体和水；⑤氢氧化钠固体和水；⑥碳酸钠和稀盐酸。
A．①②⑤⑥ B．①⑤⑥ C．①③④ D．②③⑤
5．探究锌、铁、铜三种金属的活动性，小明设计了如图所示实验：
将四个实验反应后废液全部倒入废液缸中，过滤，向所得滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生。 ①用上面四个实验的任意三个组合都可以验证锌、铁、铜三种金属的活动性强弱②滤液中不可能含有硫酸 ③滤渣中一定只含有Cu和Fe ④滤液中一定含有硫酸铁⑤滤液为浅绿色，正确的个数有
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
6．下列设计的实验方案能达到目的的是
实验目的 验证甲烷由碳、氢元素组成 探究催化剂对H2O2溶 液分解速率的影响 探究同种溶质在不同 种溶剂中的溶解性 探究铁生锈的条件之一是与空气（或氧气）接触
实验方案
选项 A B C D
A．A B．B C．C D．D
7．下列物质的鉴别或除杂不正确的是
A．鉴别硬水和软水：用肥皂水
B．鉴别黄铜(铜锌合金)和真金：用稀硫酸
C．除去CO2中少量CO：用点燃方法
D．除去FeCl2溶液中CuCl2：加入足量铁粉，反应后过滤
8．正确的描述实验现象是化学实验学习的关键。下列有关实验现象叙述正确的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成红色固体
B．木炭在氧气中燃烧，生成二氧化碳气体
C．向盛满 CO2 的塑料瓶中加入一定量水，拧紧瓶盖振荡，塑料瓶变瘪
D．将铜丝加入硫酸铝溶液中，溶液变为蓝色
9．同学们在实验室中将一块铝片投入X中，立即有气泡产生，用燃着的木条在试管口点火，观察到产生的气体被点燃。以下有关分析正确的一项是
A．X是稀硫酸 B．铝片需要打磨 C．溶液变为浅绿色 D．被点燃的是氧气
10．下列说法和判断合理的是
①用作消毒剂的75%的医用酒精，是指每100份质量的医用酒精中含75份质量的乙醇
②某温度下，一定质量的氯化钠饱和溶液不能再溶解氯化钠固体，但还能继续溶解一定质量的氯化钾
③依据2.3g某有机物完全燃烧需要4.8g氧气，生成4.4g二氧化碳和2.7g水，可以判断该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素
④等质量的A、B两种金属，分别与等质量的同浓度的稀盐酸充分反应，过程如图所示。若A、B为Zn片和Fe片中的一种，当反应结束后只有一种金属有剩余，则被消耗完的固体为Zn
A．1条 B．2条 C．3条 D．4条
11．下列化学方程式书写正确的是（ ）
A．6HCl+2Fe=2FeCl3+3H2↑
B．Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2
C．Na2CO3+Cu(OH) 2=2NaOH+CuCO3
D．2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O
二、填空与简答
12．金属和金属材料在生产、生活中具有重要应用，回答问题。
（1）生铁片与纯铁片互相刻画，在 的表面会留下划痕；
（2）为防止铁制品生锈，常在铁制品表面涂油漆，使铁与 隔离；
（3）分析化学反应： ，如果将金属Mn放入CuSO4溶液中，你认为能反应，写出反应方程式，认为不能反应，说明理由， 。
13．金属材料在人们生产、生活中发挥了重大作用。
（1）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是 。
（2）用盐酸可除去铁表面的铁锈，反应的化学方程式是 。
（3）向含有硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中，加入过量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，滤渣中含有的物质是 。
14．请用化学方程式表示下列反应：
(1)铁与硫酸铜反应 。
(2)有水生成的化合反应 。
15．2021年三星堆考古挖掘获得重大发现，一批青铜器等精美文物相继出土。
（1）材料：青铜是铜锡铅等元素形成的合金，其硬度比纯铜 ，属于 材料。
（2）变化：青铜制品初始颜色为金黄色，出土的青铜制品表面呈青绿色，主要成分为碱式碳酸铜，含少量氧化亚铜（Cu2O）、氯化亚铜（CuCl）等。请标出氧化亚铜中铜元素的化合价 。自然界中的氯离子对青铜制品有较大破坏作用，下图是氯离子的结构示意图，其中，x= 。
（3）制备：古代常以孔雀石[主要成分Cu(OH)2CO3]为原料炼铜，主要流程如下图：
①该流程中将孔雀石粉碎的主要目的是 ；
②熔炉中孔雀石受热分解生成三种氧化物，反应的化学方程式为 。
16．A、B、C、D、E、X、Y、Z都是初中化学中常见的物质，其中A是天然气的主要成分，X、Y、Z是单质，B、C、D、E是氧化物，常温下，C是液体，Y是黑色固体，E是红色粉末．它们之间有如下反应关系：
请根据以上有关信息回答下列问题：
（1）有关物质的化学式：A为 ，X为 ，C为 ．
（2）B与Y反应的化学方程式为 ，D与E反应的化学方程式为 ．
17．2020年就9月，准格尔旗新建大饭铺至龙口高速公路，对沿线发展具有重要意义。高速公路的建设及通行涉及许多化学知识。
(1)高速公路两旁的护栏等重要器件都是金属材料，金属材料与人类的生产、生活息息相关。人们习惯上称为“五金”的金、银、铜、铁、锡中，把金属 （填元素符号）的位置移到最后，正好符合金属活动性由弱到强的排列顺序。
(2)工人给钢铁护栏器件喷上油漆，目的是防止铁与 发生反应而生锈。
(3)护栏施工过程中用乙炔（C2H2））燃烧的火焰来焊接金属，乙炔在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
(4)高速公路的开通方便了出行，缩短了行程，有利于减少化石燃料的使用，从而有利于控制 （填序号）
①雾霾天气 ②温室效应 ③赤潮的形成 ④酸雨的形成
18．金属和酸、碱、盐的化学性质是初中化学的核心知识。如图-9，A、B、C、D分别表示上述四类物质中常见的一种，A、B、C、D之间的连线表示它们彼此之间能够发生化学反应，其中A与B能够发生中和反应，D是目前世界上产量最多的金属。
请回答:
(1)C属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)C与D之间反应属于 反应（填化学反应的基本类型）。
(3)实验室可从B和C两类物质中各选一种具体物质作为原料来制取NaOH，写出该反应的化学方程式: 。
19．某兴趣小组的同学为从含有FeSO4、CuSO4的废液中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下实验方案。结合实验方案回答下列问题：
(1)过滤操作所需的玻璃仪器有 、 、 。
(2)步骤①中，加入的金属X是 。
(3)金属混合物的成分是 。步骤②中，加入过量的稀硫酸的目的是 ，反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。
(4)若实验过程中的物质损失可以忽略，最终得到的硫酸亚铁晶体的质量 （填“>”“=”或“<”）原废液中硫酸亚铁的质量。
三、科学探究题
20．化学废渣的回收可以变废为宝，还能提高学生的环保意识。在一次整理初中化学实验室时，同学们发现了一包黑色固体粉末，它到底是什么物质，能否回收利用呢？老师带领大家一起展开了探究。
【实验目的】探究黑色物质的组成成分。
【实验猜想】黑色固体可能是碳粉、铁粉、二氧化锰粉末、氧化铜粉末中的一种或者几种。
【查阅资料】氧化铜可以和稀硫酸反应生成硫酸铜和水。
【实验步骤】
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1：用磁铁吸引黑色粉末。 黑色粉末没有被吸引。 说明 。
步骤2：在试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，向其中加入少量黑色粉末，伸入带火星的木条。 。 说明没有二氧化锰粉末。
步骤3：取黑色粉末于燃烧匙中，在酒精灯上加热到红热，将其伸入盛满氧气的集气瓶中，反应后向集气瓶中加入澄清石灰水振荡。 黑色粉末剧烈燃烧，发出白光； 。 说明有碳粉。
步骤4：
另取黑色粉末进行上述实验，观察到滤液呈蓝色，则说明原黑色粉末中还含有 （填化学名称）。
【实验结论】该黑色固体中含有 （写出化学式）。
【反思评价】
步骤4同时也是同学们设计的实验回收固体的流程图，请写出①中生成单质铜的化学反应方程式： 。滤渣的成分是 （填化学名称）。
四、计算题
21．建造南昌舰的特种钢材需要用富铁矿石（含铁量高于50%）来冶炼。猪猪同学为测出某地赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）中的含铁量，取25g赤铁矿样品，利用如图方式进行实验，反应完全后测定澄清石灰水增重13.2g（产生的气体被完全吸收，且杂质不参与反应），请回答下列问题：
(1)该实验装置的一个缺陷是 ；
(2)通过方程式计算样品中氧化铁的质量分数（写出计算过程）；
(3)通过计算判断出该赤铁矿 （填“属于”或“不属于”）富铁矿石；
(4)实验后装置A中剩余固体的质量为 g。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【分析】从微观示意图可知，该反应的化学方程式为。
【详解】A、甲与乙质量之比为（28+35.5×4）：（2×2）=85:2，选项错误；
B、由图可知丁为氯化氢，是由分子构成的，选项错误；
C、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，属于置换反应，选项正确；
D、化学反应前后原子的数量不变，选项错误；
故选C。
2．D
【详解】A、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，置换反应生成单质和化合物，但是生成单质和化合物的反应不一定为置换反应，比如一氧化碳在高温条件下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，有单质和化合物生成，不属于置换反应，说法错误；
B、盐是由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物，NH4Cl中含有铵根离子，属于盐，说法错误；
C、洗涤剂除油污是乳化作用，汽油除油污是利用汽油能溶解油污，说法错误；
D、盐酸溶液、硫酸溶液都能使石蕊试液变红，酸能使紫色石蕊溶液变红，则硝酸溶液也能使石蕊试液变红，说法正确；
答案：D。
3．A
【详解】A、从反应的图示可得知，反应前后元素种类不变，符合题意；
B、从反应的图示可得知，反应物是两种，生成物是一种，不是置换反应，不符合题意；
C、从反应的图示可得知，其中一种反应物的分子由同种元素组成，属于单质，另一反应物的分子由不同种元素组成，属于化合物，不符合题意；
D、从反应的图示可得知，图示中共有3种分子，不符合题意。
故选A。
4．A
【分析】氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小，在大烧杯中加入下列物质，观察到小烧杯中饱和氢氧化钙溶液变浑浊，说明物质溶于水或发生化学反应后放热，导致温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，有氢氧化钙析出而出现浑浊现象。
【详解】①浓硫酸溶于水放出大量的热，温度升高。
②镁和稀盐酸反应放出大量的热，温度升高。
③硝酸铵固体溶于水吸热，温度降低。
④氯化钠固体溶于水温度几乎无变化。
⑤氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，温度升高。
⑥碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
故①②⑤⑥符合要求。
故选：A。
5．B
【分析】实验Ⅰ中铁和硫酸锌不反应，无明显现象；实验Ⅱ中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；实验Ⅲ中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验Ⅳ中铜和稀硫酸不反应，将四个实验反应后废液全部倒入废液缸中，过滤，向所得滤渣中加入稀硫酸，有气泡产生，说明滤渣中含铁，由于铜不参与反应，故滤渣中一定含铜，即滤渣中一定含铁和铜，则硫酸、硫酸铜已经完全反应，铁和硫酸、硫酸铜反应生成了硫酸亚铁，硫酸锌不参与反应，故滤液中一定含硫酸锌、硫酸亚铁。
【详解】①实验Ⅰ中铁和硫酸锌不反应，无明显现象，说明锌比铁活泼；实验Ⅱ中铁和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，实验Ⅲ中铁和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，实验Ⅳ中铜和稀硫酸不反应，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，如果选择实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ，无法探究锌和铁的活动性顺序，错误；
②由分析可知，滤渣中一定含铁，铁能与硫酸反应，故滤液中不可能含硫酸，正确；
③由分析可知，滤渣中一定含铁和铜，正确；
④由分析可知，滤液中一定含硫酸亚铁，不含硫酸铁，错误；
⑤由分析可知，滤液中含硫酸锌和硫酸亚铁，故滤液为浅绿色，正确。
故选B。
6．D
【详解】A、甲烷燃烧后，会看到干冷的烧杯中有水雾，该实验能证明甲烷燃烧生成水，可以说明甲烷中含有氢元素，但不能说明甲烷中含有碳元素，故A不符合题意；
B、该实验有溶液浓度、催化剂两个变量，不能探究催化剂对过氧化氢溶液分解速率的影响，故B不符合题意；
C、温度、溶剂种类都不同，变量不唯一，不能探究同种溶质在不同溶剂中的溶解性，故C不符合题意；
D、两个试管中的变量是空气（或者氧气），可以探究铁生锈的条件之一是与空气（或者氧气）接触，故D符合题意；
故选D。
7．C
【详解】A、鉴别硬水和软水，在水中用肥皂水振荡，泡沫较少的是硬水，故A正确；
B、黄铜中锌可以和硫酸发生反应产生气泡，黄金不会，现象不同，可以区分，故B正确；
C、除去CO2中少量CO，因为CO含量较低不能点燃，故用点燃方法不可行，故C错误；
D、除去FeCl2溶液中CuCl2，加入足量铁粉后铁能能置换出氯化铜中的铜，反应后过滤即可，故D正确；
故选C。
8．C
【详解】A、铁在氧气中燃烧现象是银白色固体剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体物质，放出大量热，不符合题意；
B、木炭在氧气中燃烧的实验现象是剧烈燃烧、发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，放出热量，不符合题意；
C、二氧化碳溶于水且可与水反应生成碳酸，使得塑料瓶中压强降低，与外界大气压形成压强差，进而使得塑料瓶变瘪，符合题意；
D、铜丝与硫酸铝溶液不发生反应，溶液颜色不变，不符合题意；
故选C。
9．B
【详解】A、能和铝反应生成气体，且气体被点燃，证明是铝片和酸反应生成了氢气，能和铝反应生成氢气的酸不止稀硫酸，稀盐酸也可以，故A错误；
B、铝片在空气中与氧气反应会形成一层致密氧化铝薄膜，所以需要先将铝片打磨，故B正确；
C、酸和铝反应生成铝离子的溶液，此时溶液为无色，故C错误；
D、铝片和酸反应生成了氢气，故D错误。
故选B。
10．C
【详解】①75%的医用酒精指的是75体积的乙醇和25体积的混合而成的溶液，错误；
②某温度下，一定质量的氯化钠饱和溶液，指的是不能再溶解氯化钠的溶液，还能溶解其他溶质，所以还能继续溶解一定质量的氯化钾，正确；
③反应前后元素种类质量不变；2.3g有机物充分燃烧，生成4.4g二氧化碳和2.7g水，该有机物中碳元素质量就是二氧化碳中含有碳元素的质量4.4g××100%＝1.2g；该有机物中氢元素质量就是水中含有氢元素的质量2.7g××100%＝0.3g；1.2g+0.3g<2.3g，故该有机物中一定含有碳、氢、氧三种元素，正确；
④化合价相同的等质量金属完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比；相对原子质量锌>铁，根据图示可知，反应生成的氢气质量相等，那么若只有一种金属有剩余，则为铁剩余，被消耗完的固体为锌，正确。
说法和判断合理的是3条。
故选C。
11．D
【详解】A、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，错误；
B、金属只会置换出可溶性盐中的金属，氯化银不溶水，不能反应，错误；
C、盐与碱的反应必须都是可溶的，氢氧化铜难溶于水，不能反应，错误；
D、氢氧化钠与三氧化硫反应生成硫酸钠和水，该化学方程式书写完全正确，正确。
故选D。
12． 纯铁片 氧气和水 Mn+CuSO4=Cu+MnSO4
【详解】（1）合金相对于纯金属而言，硬度大，故生铁片与纯铁片互相刻画，在纯铁片的表面会留下划痕，故填：纯铁片。
（2）铁与氧气和水同时接触，容易生锈，为防止铁制品生锈，常在铁制品表面涂油漆，使铁与氧气和水隔离，故填：氧气和水。
（3）锰能把金属铁从盐溶液置换出来，说明活动性大于铁，铁的金属活动性大于铜，故锰的金属活动性大于铜，活动性强的金属可以把活动性弱的金属从盐溶液置换出来，故锰和硫酸铜生成硫酸锰和铜，化学方程式Mn+CuSO4=Cu+MnSO4，故填：Mn+CuSO4=Cu+MnSO4。
13． 常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁、铜（或Fe、Cu）
【详解】（1）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化，故填：常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化；
（2）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故填：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（3）锌、铁、铜三种金属的活动性为锌＞铁＞铜，向含有硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中，加入过量的铁粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，不与硫酸锌反应，充分反应后过滤，滤渣中含有的物质是铁和铜，故填：铁、铜（或Fe、Cu）。
14．(1)
(2)
【详解】（1）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为。
（2）化合反应是指多种物质生成一种物质的反应，而氢气燃烧生成水，则有水生成的化合反应为。
15． 大 金属 8 增大接触面积，使反应快速充分
【详解】（1）材料：青铜是铜锡铅等元素形成的合金，合金硬度一般高于成分金属，故其硬度比纯铜大，属于金属材料。
（2）变化：氧化亚铜中氧元素为-2价，铜元素为+1价，元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，故标出氧化亚铜中铜元素的化合价表示为。
根据氯离子的结构示意图，离子最外层电子达到稳定结构，则x= 8。
（3）制备：
①该流程中将孔雀石粉碎的主要目的是增大接触面积，使反应快速充分；
②熔炉中孔雀石受热分解生成三种氧化物，根据质量守恒定律，可知孔雀石受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。
16． CH4 O2 H2O CO2+C2CO Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【分析】A是天然气的主要成分，则A是甲烷，甲烷能燃烧生成水喝二氧化碳，由于图中甲烷能与X反应生成液体C和气体B，则X是氧气，C是水，B是二氧化碳；二氧化碳能高温转化生成气体D，则D可能是一氧化碳；E是红色粉末，初中阶段学习的红色粉末主要是铜粉和氧化铁，由于E能与一氧化碳高温反应生成二氧化碳和单质Z，则E可能是氧化铁，生成的Z为铁，带入框图，推断合理。
【详解】（1）A是甲烷，X为氧气，C为水，化学式分别为：CH4，O2，H2O；
（2）B是二氧化碳，Y是碳，碳能与二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为：CO2+C2CO；
D是一氧化碳，E是氧化铁，氧化铁能与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
【点睛】本题为框图式推断题，完成此题，关键是找准解题突破口，直接得出有关物质的化学式，然后根据物质的性质结合框图推断得出其他物质的化学式。
17．(1)Fe
(2)水、氧气
(3)
(4)①②④
【详解】（1）铁比锡活泼，故在金属活动性顺序中，铁排在锡前，将铁的位置移到最后时，金、银、铜、锡、铁几种金属的金属活动性正好由弱到强。
（2）钢铁与空气中的氧气和水同时接触才能生锈，故工人给钢铁护栏器件喷上油漆，这就能很好的隔绝空气中的氧气和水，从而达到防锈的目的。
（3）乙炔在点燃条件下与氧气完全反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。
（4）化石燃料燃烧会释放出大量的二氧化碳，二氧化碳能加剧温室效应；化石燃料的燃烧释放出的二氧化硫和二氧化氮会形成酸雨；煤的燃烧还会产生很多粉尘，大量的粉尘会形成雾霾。故选①②④。
18．(1)盐
(2)置换
(3)/
【分析】D是目前世界上产量最多的金属，那么D是铁；根据金属铁的性质可知，铁能与酸、金属盐溶液、氧气反应，中和反应是酸与碱反应生成盐和水，A与B能够发生中和反应，A能与铁反应，故A是酸，那么B是碱；C既能和铁反应也能和碱反应，故C只能是盐，不可能是氧气；
【详解】（1）C既能和铁反应也能和碱反应，故C只能是盐；
（2）D是铁，C是盐，金属与盐溶液发生的反应是置换反应；
（3）B是碱，要得到氢氧化钠，那么发生的是复分解反应，可能是氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，还可能是氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：或。
19．(1) 烧杯 玻璃棒 漏斗
(2)Fe/铁
(3) Fe和Cu 使铁完全反应 置换反应
(4)>
【详解】（1）过滤操作中需要用到的玻璃仪器包括：玻璃棒、漏斗、烧杯；
（2）铁的活动性比铜强，能够与硫酸铜溶液生成铜和硫酸亚铁，故步骤①中，金属X为铁，化学式为Fe；
（3）步骤①中加入铁的质量是过量的，反应后生成铜，故过滤后得到的金属混合物为Fe和Cu；步骤②中加入稀硫酸能够与过量的铁反应，过量加入的目的是除去金属混合物中的铁，与铁完全反应，得到纯净的铜，化学方程式为；反应符合单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应的特点，属于置换反应；
（4）根据工艺流程可知，步骤①和步骤②中都会生成新的硫酸亚铁，故最终得到的硫酸亚铁晶体的质量大于原废液中硫酸亚铁的质量，故填＞。
20． 没有铁粉 没有产生气泡，带火星的木条不复燃 澄清石灰水变浑浊 氧化铜 C、CuO 碳
【详解】实验步骤：步骤1：用磁铁吸引黑色粉末，黑色粉末没有被吸引，说明黑色粉末中不含铁粉；
步骤2：在试管中加入5mL 5%的过氧化氢溶液，再向其中加入少量黑色粉末，把带火星的木条伸入试管，若观察到没有产生气泡，且木条不复燃，说明没有二氧化锰粉末；
步骤3：取黑色粉末于燃烧匙中，在酒精灯上加热到红热，将其伸入盛满氧气的集气瓶中，反应后向集气瓶中加入澄清石灰水，若观察到黑色粉末剧烈燃烧，发出白光，澄清的石灰水变浑浊，说明其中含有碳粉；
步骤4，另取黑色粉末，加入足量的稀硫酸，观察到滤液呈蓝色，再加入适量铁粉，有铜析出，说明原黑色粉末中还含有氧化铜。
实验结论：由以上实验过程、实验现象与分析可知，该黑色粉末含有碳粉和氧化铜粉末，故填：C、CuO；
反思评价：硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：，碳与酸不反应，而氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水；所以滤渣为碳。
21．(1)没有尾气处理
(2)解：设氧化铁质量分数为x。
答：氧化铁质量分数64%。
(3)不属于
(4)
解：设反应后固体减少质量为y。
剩余固体质量25g-4.8g=20.2g
故填：20.2。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
