第六单元 金属和金属材料【单元卷·测试卷】（解析版）

学而优教有方试卷第=page1616页，共=sectionpages1717页第六单元金属和金属材料测试卷（考试时间：60分钟试卷满分：100分）第I卷选择题（共54分）一、选择题（本大题共18个小题，每题3分，共54分，每题只有一个选项符合题目要求。1．铝箔常用于食品的包装，它是由铝块加工而成，这体现了铝具有（）A．延展性 B．导电性 C．导热性 D．密度小【答案】A【解析】铝具有良好的延展性，所以铝能制成铝箔。故选：A。2．以下列矿石（括号内为各种矿石主要成分的化学式）为原料，通过高温冶炼制取金属，在所产生的废气中，对空气造成污染较少，并不易造成酸雨危害的是（）A．赤铁矿[Fe2O3] B．黄铁矿（FeS2） C．方铅矿[PbS] D．黄铜矿[CuFeS2]【答案】A【解析】A、赤铁矿的化学式为Fe2O3，不含有硫元素，在冶炼时不会生成二氧化硫，所以不易形成酸雨，故A正确；B、黄铁矿的化学式为FeS2，含有硫元素，在冶炼铁时会生成二氧化硫，所以能够形成酸雨，故B错误；C、方铅矿的化学式为PbS，含有硫元素，在冶炼铁时会生成二氧化硫，所以能够形成酸雨，故C错误；D、黄铜矿的化学式为CuFeS2，含有硫元素，在冶炼铁时会生成二氧化硫，所以能够形成酸雨，故D错误。故选：A。3．中国空间站建造已进入收官阶段，空间站的建设过程中使用了大量的金属材料，下列关于金属材料的说法正确的是（）A．纯金属的硬度比它们组成合金的硬度高 B．金属单质在常温下都是银白色 C．合金中至少含两种金属元素 D．多数合金的熔点低于组成它的成分金属【答案】D【解析】A、纯金属的硬度比它们组成合金的硬度低，故说法错误；B、金属单质在常温下不一定都是银白色，如铜呈紫红色，故说法错误；C、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，合金中至少含一种金属元素，故说法错误；D、多数合金的熔点低于组成它的成分金属，故说法正确。故选：D。4．下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀的是（）A．经常用食盐水清洗铁制品B．保持铁制品表面清洁干燥 C．在铁制品表面涂油漆 D．在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属【答案】A【解析】A、铁在与氧气和水蒸气共存时会发生锈蚀，食盐能加快铁的锈蚀速率，符合题意；B、保持铁制品表面清洁干燥能减缓铁的锈蚀，不合题意；C、在铁制品表面涂油漆隔绝了铁与氧气和水蒸气的接触，可以防止钢铁锈蚀，不合题意；D、在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属隔绝了铁与氧气和水蒸气的接触，可以防止钢铁锈蚀，不合题意。故选：A。5．《天工开物•五金》关于黄金有下列记载：“凡黄金为五金之长，熔化成形之后，住世永无变更……凡金性又柔，可屈折如枝柳……凡金箔每金七厘，造方寸金一千片”。下列说法错误的是（）A．黄金的化学性质活泼 B．黄金的硬度较小 C．黄金制成金箔发生了物理变化 D．黄金是一种古老而珍贵的金属【答案】A【解析】A、“住世永无变更”说明黄金的化学性质不活泼，故错误；B、“凡金性又柔，可屈折如枝柳”说明黄金的硬度小，故正确；C、黄金制成金箔过程中，没有新物质生成，属于物理变化，故正确；D、黄金是一种古老而珍贵的金属，故正确。故选：A。6．下列有关金属资源的利用与防护说法不正确的是（）A．沙漠地区的铁制品比海边的铁制品锈蚀的快 B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀 C．使用最多的金属材料是钢铁 D．废旧金属的回收利用，是保护金属资源的有效途径之一【答案】A【解析】A、沙漠地区（水蒸气含量低）的铁制品比海边（水蒸气含量高）的铁制品锈蚀的慢，该选项不正确；B、用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，能够隔绝氧气和水，可减缓钢铁的腐蚀，该选项正确；C、使用最多的金属材料是钢铁，该选项正确；D、废旧金属的回收利用，是保护金属资源的有效途径之一，该选项正确。故选：A。7．关于金属的说法，不正确的是（）A．铁在潮湿的空气中易生锈 B．生铁的含碳量比钢的含碳量高 C．不能用铁桶盛装硫酸铜溶液 D．所有的金属都能与稀盐酸反应【答案】D【解析】A、铁与氧气、水充分接触时容易生锈，则铁在潮湿的空气中易生锈，故说法正确；B、生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，生铁的含碳量比钢的含碳量高，故说法正确；C、不能用铁桶来配制硫酸铜溶液，因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故说法正确；D、不是所有的金属都能与稀盐酸反应，如铜、银、金等金属活动性位于氢后面的金属不能与稀盐酸反应，故说法错误；故选：D。8．为了探究铁制品锈蚀的条件，小明用普通铁钉分别进行三组实验，一段时间后只在实验I中观察到了红褐色锈斑，其他均无明显变化。下列说法中错误的是（）A．对比实验Ⅰ和Ⅱ，说明铁制品锈蚀需要接触O2 B．对比实验Ⅰ和Ⅲ，说明铁制品锈蚀跟H2O有关 C．将实验Ⅰ中的蒸馏水换成氯化钠溶液，能减缓铁生锈的速率 D．隔绝水或氧气，可以防止铁生锈【答案】C【解析】A；实验Ⅰ和实验Ⅱ中，其他条件相同，所以探究氧气对其影响，由实验现象可知铁制品锈蚀需要接触O2，故说法正确；B．实验Ⅰ和实验Ⅲ水这个条件不同，其他条件都相同。结果生锈结果不同。可以得出结论生锈条件需要水，故说法正确；C．氯化钠会加快金属的锈蚀速率，所以将实验Ⅰ中的蒸馏水换成氯化钠溶液，能加快铁生锈的速率，故说法错误；D．由实验可知，铁锈蚀与氧气、水蒸气有关，所以隔绝水或氧气，可以防止铁生锈，故说法正确。故选：C。9．下列关于金属资源的利用与保护的说法正确的是（）A．大力开采稀有金属矿物，以保障金属材料的供应 B．为节约金属资源可采用塑料管道代替钢制管道C．金属制品一旦被氧化即不再具有回收的价值 D．银是导电性最好的金属，应该全面取代铜、铝做导线【答案】B【解析】稀有金属矿物是一种不可再生资源，大力开采稀有金属矿物会造成资源的浪费，说法错误；为节约金属资源可采用塑料管道代替钢制管道，说法正确；金属制品被氧化后也应该回收利用，这既能节约金属资源，又能减少环境污染，说法错误；银是导电性最好的金属，但银的价格高，不能全面取代铜、铝做导线，说法错误。故选B。10．有甲、乙、丙、丁四种大小相同的金属，分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，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【答案】B【解析】由题意可知，甲、乙、丙、丁四种颗粒大小相同的金属，分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，由乙、丙表面有气泡产生，且丙产生气泡较快，可推出丙的活泼性大于乙，且都大于甲、丁；由甲投入丁的盐溶液中，甲的表面有丁析出，说明了甲的活泼性大于丁。由此可得出甲、乙、丙、丁四种的金属的活泼性大小是：丙＞乙＞甲＞丁。故选B。11．下列反应中，属于置换反应的是（）A．3Fe+2O2Fe3O4 B．Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 C．Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O D．Fe+2HCl═FeCl2+H2↑【答案】D【解析】3Fe+2O2Fe3O4，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项错误。Fe3O4+4CO3Fe+4CO2，该反应的反应物均是化合物，不属于置换反应，故选项错误。Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，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，故选项错误。Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，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，故选项正确。故选D。12．某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后，如果生成0.2克氢气，该合金中的元素可能是（）A．Zn和Fe B．Cu和Ag C．Zn和Cu D．Mg和Al【答案】A【解析】锌的相对原子质量是65，铁的相对原子质量是56，根据Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑可知，如果生成0.2g氢气时，单独消耗锌的质量是6.5g，单独消耗铁的质量是5.6g，如果铁和锌按照一定的比例组合成6g时，生成的氢气可能是0.2g。A正确，符合题意；铜和银都不能与稀硫酸反应。B错误，不符合题意；铜不能与稀硫酸反应，假设合金6g中全部是锌，生成的氢气质量也小于0.2g。C错误，不符合题意；镁的相对原子质量是24，铝的相对原子质量是27，由Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑可知，如果生成0.2g氢气时，单独消耗镁的质量是2.4g，单独消耗铝的质量是1.8g，镁和铝不管以怎样的比例混合，生成氢气的质量都是大于0.2g的。D错误，不符合题意。故选A。13．现有X、Y、Z三种金属，其中只有金属X常温下易被氧化；把金属Y、Z分别放入CuSO4溶液中，只有金属Y表面析出红色固体。下列推测合理的是（）A．金属X可能是金 B．Y放入Z的化合物溶液中有固体析出 C．金属Z可能是铁 D．金属活动性由强至弱依次为Y、Z、X【答案】B【解析】X、Y、Z三种金属，其中只有金属X常温下易被氧化，说明三种金属中X的活动性最强；金属Y、Z分别放入CuSO4溶液中，只有金属Y表面析出红色固体，说明Y的活动性比铜强，而Z的活动性比铜弱。A、由于X在常温下就能与氧气反应，金属X不可能是金，故说法错误。B、由于金属的活动性是Y＞Z，金属Y放入金属Z的盐溶液中会有固体析出，故选项说法正确。C、由于Z的活动性比铜弱，金属Z不可能是铁，因为铁的金属活动性大于铜，故选项说法错误。D、金属活动性由强至弱依次为：X、Y、Z，故选项说法错误。故选：B。14．如图所示是模拟工业炼铁的化学反应装置，以下说法错误的是（）A．实验开始时应先通入一氧化碳，目的是排净硬质玻璃管内的空气，防止爆炸 B．实验过程中硬质玻璃管内观察到的现象是黑色粉末逐渐变成红色 C．石灰水的作用是检验是否有二氧化碳生成 D．装置中导管末端加一点燃的酒精灯，目的是为了燃烧未反应的一氧化碳，防止污染环境【答案】B【解析】CO属于可燃性气体，与空气混合遇明火或电火花可能发生爆炸，所以实验开始先通入CO，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，目的是排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，故A正确；硬质玻璃管中CO高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，由于氧化铁是红棕色，铁粉是黑色，则玻璃管内的现象是红色粉末逐渐变成黑色，故B错误；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置中石灰水的作用是检验是否有二氧化碳生成，故C正确；由于CO有毒，会污染空气，则装置中导管末端加一盏点燃的酒精灯，目的是为了燃烧未反应的CO，防止污染环境，故D正确。故选B。15．向AgNO3溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列分析正确的是（）A．滤液中一定含有Zn2+ B．滤渣中一定没有Zn C．滤液中一定没有Ag+ D．在滤液中加入稀盐酸一定有白色沉淀生成【答案】A【解析】锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，故滤液中一定含硝酸锌，一定含锌离子，符合题意；锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌可能过量，故滤渣中一定含银，可能含锌，不符合题意；锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银可能过量，故滤液中一定含锌离子，可能含银离子，不符合题意；硝酸银可能过量，也可能完全反应，故在滤液中加入稀盐酸，可能有白色沉淀生成，不符合题意。故选A。16．现将等质量且形状相同的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量随反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2）。下列说法不正确的是（）A．相对原子质量：甲＜乙＜丙 B．金属活动性：乙＜丙＜甲 C．消耗硫酸的质量：甲＜乙＜丙 D．甲、乙、丙可能分别是镁、铁、锌【答案】C【解析】等质量的金属与足量的稀硫酸反应且生成物中金属元素均为+2价时，产生氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，结合图像可知，相对原子质量由大到小的顺序为丙＞乙＞甲，正确，不符合题意；金属越活泼，与酸反应产生气体速率越快，单位时间内产生的气体越多，结合图像可知，金属活泼性为甲＞丙＞乙，正确，不符合题意；金属与酸反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗的酸的多少顺序一致，故消耗酸的质量为甲＞乙＞丙，错误，符合题意；由金属的活泼性：甲＞丙＞乙，及相对原子质量：丙＞乙＞甲，镁、铁、锌的相对原子质量分别为24、56、65，且金属活动性顺序为镁＞锌＞铁，故可知甲、乙、丙可能是镁、铁、锌，正确，不符合题意。故选C。17．明代宋应星所著《天工开物》一书，介绍了“火法炼锌”的方法，把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐，如图所示，泥封、“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁取出”。下列说法错误的是（）A．炉甘石（ZnCO3）加入锌罐之前，将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积 B．反应区中发生的反应之一：C+2ZnO2Zn+CO2↑，该反应中体现了C的还原性 C．“冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化 D．“火法炼锌”符合低碳发展理念【答案】D【解析】炉甘石（ZnCO3）加入锌罐之前，先将其粉碎的目的是增大反应物接触面积，反应更快、更充分，故正确。C+2ZnO2Zn+CO2↑，该反应中C得到氧，体现还原性，故正确。锌能与氧气在高温下反应会生成氧化锌，故“冷定”后方能“毁罐”取锌，其原因是防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌，故正确。“火法炼锌”过程中生成大量二氧化碳，不符合低碳发展理念，故错误。故选D。18．某工厂废液中含有Fe（NO3）2和Cu（NO3）2两种溶质，取部分废液于烧杯中，加入一定量的锌粉，测定所得溶液中某溶质质量与时间的关系如图所示，下列说法不正确的是（）A．图中纵坐标表示Fe（NO3）2的质量 B．a点时溶液中有3种溶质 C．d点时烧杯中有三种金属单质 D．完全反应后过滤，向滤渣中加稀盐酸，一定有气泡产生【答案】C【解析】A、图中纵坐标表示Fe（NO3）2的质量，是因为锌先和硝酸铜反应，一段时间内硝酸亚铁质量不变，硝酸铜完全反应后锌和硝酸亚铁反应，随着反应进行，硝酸亚铁质量减小，最终硝酸亚铁有剩余，是因为锌不足，说法正确；B、a点时溶液中有3种溶质，即反应生成的硝酸锌、没有反应的酸亚铁和过量的硝酸铜，说法正确；C、d点时烧杯中有2种金属单质，即铜和铁，说法不正确；D、完全反应后过滤，向滤渣中加稀盐酸，一定有气泡产生，是因为滤渣中含有铁，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，说法正确。故选C。第II卷非选择题（共46分）二、非选择题（本大题共8个小题，每空1分，共46分）19．（4分）用有关金属的性质填空。（1）油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地上，这是利用了铁的。（2）用铜作火锅，利用了铜的延展性和性。（3）用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的。（4）铝能制成很薄的铝箔，这是利用了铝的。【答案】（1）导电性；（2）导热；（3）熔点高；（4）延展性【解析】（1）油罐车上的油在运输过程中，由于油与油罐壁不断摩擦，会使油罐车带上静电荷。当静电积累到一定程度时，可能会产生火花放电，引发火灾或爆炸等危险，因此，油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地上，这是利用了铁的导电性，当油罐车带上静电荷时，通过铁链可以将电荷导入大地，从而避免静电积累可能引发的危险；火锅需要能够耐高温并且能够将热量均匀地传递给食物，铜具有良好的延展性，可以加工成各种形状，包括火锅的形状，同时，铜还是热的良导体，能够迅速地将热量从火源传递到食物上，使食物受热均匀且快速，因此，用铜作火锅是利用了铜的延展性和导热性；（3）白炽灯的灯丝要耐高温，不易熔化，所以要求灯丝的熔点要高，用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的熔点高；（4）铝箔是一种非常薄的铝制品，广泛应用于包装、隔热等领域，铝能够制成很薄的铝箔，主要是利用了铝的延展性，延展性是金属的一种重要物理性质，它使得金属可以被加工成各种形状和厚度的制品，包括非常薄的铝箔。20．（4分）金属和金属材料在生活、生产中应用广泛．（1）铁在潮湿的空气中容易生锈，实际上是铁与空气中的、等发生了化学反应．（2）在实验室中探究铁、铜的金属活动性顺序，除铁、铜外，还需要一种试剂，你选择的试剂是（填序号），写出有关反应的化学方程式。①AgNO3溶液②CuSO4溶液③Al2（SO4）3溶液【答案】（1）水，氧气；；（2）②；Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu【解析】（1）（1）铁与水和氧气并存容易生锈；（2）要验证铁和铜的活动性，故选择硫酸铜溶液，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。21．（3分）认真阅读下列材料，回答有关问题。中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是湖南省博物院的馆藏文物之一（见图），这种青铜灯以动物油脂（主要含碳、氢、氧三种元素）为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入牛腹中，腹中盛有的清水能吸收烟尘，从而保持室内空气清洁。因此，又被称为环保灯。（1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜（选填“大”或“小”）；（2）动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有（任写一种）；（3）“牛腹”中盛放清水的作用是。【答案】（1）大；（2）CO2或二氧化碳（合理即可）；（3）吸收烟尘、保持室内空气清洁（合理即可）【解析】（1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜大；（2）动物油脂主要含碳、氢、氧三种元素，由质量守恒定律可知，动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有一氧化碳、二氧化碳、水蒸气；（3）腹中盛有的清水能吸收烟尘，从而保持室内空气清洁。22．（6分）如图是《天工开物》中岛水普南记载的采矿和冶炼金属锡的场景，回答下列问题。Ⅰ.采矿：水锡…其质黑色…愈经淘取。（1）水中淘取锡砂（指锡矿石）时，筛选容器的孔径需（选填“大于”或“小于”）锡砂颗粒大小。锡砂主要成分为SnO2，（选填“易”或“难”）溶于水。Ⅱ.冶炼：凡煎炼亦用洪炉，人砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。（2）炼锡的方法是以二氧化锡（SnO2）和木炭粉为原料，在高温条件下反应制得金属锡和一种可燃性气体，写出该反应的化学方程式：。（3）炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即加铅能使锡较易熔化流出，其原因是。Ⅲ.应用：（4）古代，锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质，原因是。（5）利用下列各组中的试剂，不能判断出三种金属活动性顺序的是（填标号）。A．Sn、Ag、CuSO4溶液B．Ag、Sn、Cu、稀盐酸C．Sn、MgSO4溶液、Fe【答案】（1）小于；难；（2）2C+SnO2Sn+2CO↑；（3）形成合金熔点降低；（4）锡器能与酸性物质发生反应；（5）BC。【解析】（1）水中淘取锡砂是把固液分离，即过滤，水漏下，锡砂不能通过，所以筛选容器的孔径需小于锡砂颗粒大小；锡砂主要成分为SnO2，难溶于水。（2）炼锡的方法是二氧化锡（SnO2）和木炭高温条件下反应生成锡和一种可燃性气体一氧化碳，反应的化学方程式为：2C+SnO2Sn+2CO↑（3）合金的熔点低于其组成中的金属的熔点，炼锡时加铅形成合金，熔点降低使锡较易熔化流出。（4）锡是一种活泼金属，能与酸性物质发生反应，所以锡器常用来饮酒喝茶，很少装酸性物质。（5）A、把锡加入硫酸铜溶液会反应生成硫酸锡和铜，可判断锡比铜活泼，把银加入硫酸铜溶液不反应，可判断铜比银活泼，故能判断出三种金属活动性顺序，不符合题意；B、锡能与稀盐酸反应生成氢气，铜和银均不与稀盐酸反应，故无法判断铜和银的金属活动性的强弱，符合题意；C、锡和铁均不能与硫酸镁溶液反应，故镁的金属活动性比锡和铁强，但无法判断锡和铁的金属活动性强弱，符合题意。23．（6分）铜是重要的金属资源，它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。（1）铜的认识：生活中常用铜作导线，体现了铜的延展性和性。（2）铜的冶炼：黄铜矿的主要成分是CuFeS2，根据其主要成分的组成元素，推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是（填化学式）。（3）铜的加工：青铜是金属冶铸史上最早的合金，其主要成分是铜和锡。如表中的A和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载：“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，据此判断A是。物质AB硬度2.5～35～6.6注：硬度以金刚石的硬度为10作标准，1表示很软，10表示很硬。（4）铜的锈蚀：铜在潮湿的空气中锈蚀的反应为2Cu+O2+H2O+X═Cu2（OH）2CO3，X的化学式为。（5）铜的回收：某工厂的废水经预处理后得到含FeSO4和CuSO4的溶液。为了减少污染并促进废物利用，工厂设计以下流程回收Cu和FeSO4。①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为；②溶液C中的溶质是。【答案】（1）导电；（2）SO2；（3）铜；（4）CO2；（5）①Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；②硫酸亚铁、硫酸【解析】（1）铜的认识：生活中常用铜作导线，体现了铜的延展性和导电性。（2）铜的冶炼：黄铜矿的主要成分是CuFeS2，根据其主要成分的组成元素，推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是SO2。（3）《吕氏春秋》记载：“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”说明合金硬度比组成成分大，据此判断A是铜。（4）反应前后铜原子都是2个，氢原子都是2个，反应后碳原子是1个，反应后应该是1个，包含在未知物质中，反应后氧原子是5个，反应前应该是5个，其中2个包含在未知物质中，X的化学式为CO2。（5）①M是铁，N是稀硫酸，步骤Ⅰ中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。②溶液C中的溶质是反应生成的硫酸亚铁和过量的硫酸。24．（7分）铁是目前使用最广泛的金属，请回答：（1）在实验室可以利用如图装置制得铁。①实验开始时，应先通入一会儿CO，目的是：，A装置硬质玻璃管内的现象是，玻璃管内所发生反应的化学方程式为。②B处试管内现象。③C处酒精灯的作用是。（2）相比于黄铁矿（主要成分FeS2），工业上选赤铁矿（主要成分Fe2O3为原料炼铁的优点是。（3）硬质玻璃管内盛放20g赤铁矿石样品，通入一氧化碳完全反应后玻璃管内剩余15.2g固体，则原赤铁矿石中氧化铁的质量分数为。【答案】（1）①排出玻璃管中的空气，防止加热时产生爆炸；红色粉末变黑；3CO+Fe2O32Fe+3CO2；②澄清的石灰水变浑浊；③处理尾气，防止污染空气；（2）含铁量高，不会造成空气污染；（3）80%。【解析】（1）①图中实验开始时，应先通一会CO再加热，目的是排出玻璃管中的空气，防止加热时产生爆炸；一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，故实验中观察到硬质玻璃管中的现象是红色粉末变黑；玻璃管内，一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；②一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，因此B处试管内现象澄清的石灰水变浑浊；③一氧化碳有毒，会污染空气，且一氧化碳具有可燃性，因此C处酒精灯的作用是处理尾气，防止污染空气；（2）赤铁矿的主要成分是Fe2O3，矿石中含铁元素，冶炼时产生的大气污染物相对较少，含铁量比较高；黄铁矿的主要成分是FeS2，冶炼时会产生大量的二氧化硫，造成空气污染，因此相比于黄铁矿（主要成分FeS2），工业上选赤铁矿（主要成分Fe2O3）为原料炼铁的优点是氧化铁中含铁量高，不会造成空气污染；（3）硬质玻璃管内盛放20g赤铁矿石样品，通入一氧化碳完全反应后玻璃管内剩余15.2g固体，则原赤铁矿石中氧化铁的质量为x，3CO+Fe2O32Fe+3CO2固体质量的差值16011248x20g﹣15.2g，x＝16g，则原赤铁矿石中氧化铁的质量分数为×100%＝80%。25．（8分）在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组利用废弃的金属片进行制作金属蚀刻画的项目活动，请你一起参与下列任务。【任务一】到垃圾回收站筛选金属底板（1）区分铝片和铁片的物理方法是（写1种）。【任务二】预处理金属底板（2）用砂纸打磨掉铝片表面的氧化膜。用化学方法除去铁片表面的铁锈，可以用（写1种物质名称）。【任务三】选择蚀刻液进行蚀刻（3）首先将有镂空图案的不干胶保护膜（能隔绝蚀刻液与金属底板接触）分别贴到处理好的铝片和铁片上，然后将铝片浸入足量的甲蚀刻液中，将铁片浸入足量的乙蚀刻液中，一段时间后取出。小组同学看到铝片上有凹陷图案，没有附着物；铁片上出现红色附着物图案。则他们选择的甲蚀刻液、乙蚀刻液分别是下列中的、（填序号）。①硫酸铜溶液②硝酸银溶液③稀盐酸④氯化亚铁溶液⑤氯化钠溶液【任务四】金属蚀刻画的后处理（4）将蚀刻好的金属片清洗掉废液，去掉不干胶保护膜，进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈，可采取的措施是