高考化学专题练习-金属的化学性质(含解析)

高考化学专题练习-金属的化学性质（含解析）

一、单选题

1.将2

2.4g铁粉逐渐加入到含HNO3 0.8mol的稀硝酸中，反应生成的气体的物质的量（x）随消耗铁粉的物质的量（y）变化关系中正确的是（）

A. B. C. D.

2.下列说法正确的是（）

A. 可用使铁钝化的方法来减缓铁的腐蚀

B. 除去CO气体中的少量氧气可让气体通过加热的铜网

C. 不论将铝箔加热到什么样的温度均是只熔化而不滴落下来

D. 等质量的铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应时产生的氢气体积一定相等

3. a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。已知（1）a、c均能与稀硫酸反应产生氢气；（2）b和d的硝酸盐反应，置换出d单质；（3）c与强碱溶液反应放出气体；（4）c、e在冷浓硝酸中发生钝化。由此可判断a、b、c、d、e依次是（）

A. Fe、Cu、Al、Ag、Mg

B. Mg、Cu、Al、Ag、Fe

C. Al、Cu、Ag、Mg、Fe

D. Mg、Ag、Al、Cu、Fe

4.家用炒菜铁锅用水清洗放置后会出现锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（）

A. Fe﹣3e-═Fe3+

B. Fe2+十2OH﹣═Fe（OH）2

C. 2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣

D. 4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3

5.X、Y、Z、W四块金属分别用导线两两相连浸入稀硫酸中组成原电池．X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是W→Z；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；W、Y相连时，W极发生氧化反应．据此判断四种金属的活动性顺序是（）

A. X＞Z＞W＞Y

B. Z＞X＞Y＞W

C. X＞Y＞Z＞W

D. Y＞W＞Z＞X

6.下列叙述正确的是（）

A. Na、Al、Fe金属单质在一定条件下与水反应都生成H2和对应的碱

B. 漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同

C. 将SO2通入Ca（ClO）2溶液可生成CaSO3沉淀

D. 向FeCl2溶液中通入Cl2反应的离子方程式为：Fe2++Cl2═Fe3++2C1﹣

7.有甲、乙、丙、丁四种金属．将甲、乙用导线相连放入稀H2SO4中可以看到乙慢慢地溶解，而甲的表面有气体逸出．把丁放到乙的硝酸盐溶液中后，丁的表面覆盖一层乙的单质．用石墨电极电解含相同物质的量浓度的甲和丙两种金属的盐溶液，丙的单质先析出．将甲放入稀盐酸中有H2析出．已知四种金属中有一种是铜．根据以上实验判断铜是（）

A. 甲

B. 乙

C. 丙

D. 丁

8.下列关于钠及其氧化物的叙述中正确的是（）

A. 钠着火后，可用泡沫灭火器来灭火

B. 氧化钠和过氧化钠都属于碱性氧化物

C. 氧化钠和过氧化钠的组成元素相同，都可以与CO2反应且产物相同

D. 用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应

9.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（）

A. CuCl2

B. MgCl2

C. FeCl3

D. FeCl2

10.等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中，生成26.88L（标准状况下）的气体，则下列描述不正确的是（）

A. 金属Al无剩余

B. c（Na+）=c（AlO2﹣）

C. 所得溶液呈碱性

D. Na的物质的量是0.6mol

11.通过你的观察和推理，判断下列实验室中对于少量Na的保存方法正确的是

A. 保存在水中

B. 密封，保存在广口瓶中

C. 用铝箔包裹，密封在广口瓶中

D. 密封，保存在煤油中

12.下列说法正确的是（）

A. 方程式2C+SiO22CO+Si表明非金属性：碳>硅

B. 一定量的氯气与过量的铁粉在密闭容器中充分反应，有FeCl2生成

C. 将少量的浓硝酸滴入盛有过量的铜粉的试管中，气体产物只有NO2

D. 向新制备的饱和氯水中加入碳酸钙粉末可以增强氯水的漂白性

13.在实验室中，通常将金属钠保存在( )。

A. 水中

B. 煤油中

C. 四氯化碳中

D. 汽油中

二、填空题

14.有甲、乙、丙、丁四种金属，把甲、丙浸入稀硫酸中，用导线连接时丙为负极；把乙、丁分别浸入稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大；把甲、乙用导线连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出；把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有丁析出．这四种金属的活动性由强到弱的顺序是________ ．

15.现向一支装有FeCl2溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液，可观察到的现象是________，有关的化学方程为________．

16.皮革工业污泥中含较多的Cr，工业采用以下工艺制得M[Cr（OH）（H2O）5SO4]．

已知：①工艺中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+．②常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表：

阳离子Fe3+Al3+Cu2+Mg2+Cr3+

开始沉淀时的pH 1.9 3.7 4.7 9.3 ﹣﹣﹣

沉淀完全时的pH 3.2 8.0 6.7 11.1 9（＞9溶解）

（1）酸浸时，为了提高浸取效率可采取的措施是________ （任写一条）．

（2）调节pH所用X可以选用________ ．

A．NaOH B．Na2CO3C．H2SO4D．HNO3

（3）加入H2O2目的是把Cr（OH）3沉淀转化为Cr2O72﹣，写出该反应的离子方程式

________ ．针铁矿组成元素是Fe、H、O，化学式量为89，其化学式是________ ．

（4）调滤液至pH=8，Al3+、Cu2+、Mg2+中的________ 将转化为沉淀．

（5）若滤液甲的pH=a，则溶液中c （Cu2+）=________ ．（25℃时的K sp[Cu（OH）2]=2.2×10﹣20）

17.某校兴趣小组同学收集到含有硝酸银的溶液10g，他们利用铁锌合金回收其中的金属银，其实验过程如图所示．

（1）固体A的成分是________ （填化学式）．滤液C中一定含有的溶质是________ （填化学式）．

（2）写出铁与硝酸银反应的化学方程式：________ ．

（3）计算硝酸银的相对分子质量________ ．原硝酸银溶液中溶质的质量为________ g．18.工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS2）冶炼铜的主要流程如下：

（1）气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________ 吸收．

a．浓H2SO4b．稀HNO3c．NaOH溶液d．氨水

（2）用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在________ （填离子符号），检验溶液中还存在Fe2+的方法是________ （注明试剂、现象）．（3）由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为________ ．

（4）利用反应2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为________ ．

19.钠、铝、铁是三种重要的金属．请回答：

（1）钠元素的金属性比铝的________（填“强”或“弱”）．

（2）将一小块金属钠投入水中，发生反应的离子方程式为________ ；可观察到的实验现象是________ （填序号）．

a．钠沉到水底b．钠熔成小球c．小球四处游动

（3）Fe跟Cl2在一定条件下反应，所得产物的化学式是________ ．将该产物溶于水配成溶液，分装在两支试管中．请回答：

a．若向其中一支试管中滴加KSCN溶液，则溶液变成________ 色．

b．向另一支试管中滴加NaOH溶液，现象为________ ，反应的离子方程式是________ ．20.金属元素及其化合物在生产生活中应用日趋广泛，根据相关化学知识，回答下列问题：（1）金属钠在空气中燃烧的产物常用于呼吸面具中的供氧剂，钠原子的结构示意图为

________ ，请写出其燃烧产物用作供氧剂的原理________ ．（用化学方程式表示）

（2）Mg的中子数为________ ，化合物MgO的化学键类型为________ ．

（3）重铬酸钾（K2Cr2O7）是一种应用广泛的强氧化剂，利用酸性K2Cr2O7的相关性质可以用来检测酒驾．已知将K2CrO4溶于稀硫酸酸化得到重铬酸钾溶液，请写出酸化K2CrO4制备K2Cr2O7溶液的平衡离子方程式：________ ，这一过程溶液从________ 色变成________ 色．（4）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属以保护轮船外壳，这种金属防护的方法叫做________ ．

（5）向5.2g Fe3O4、Fe2O3、Cu的混合物中加入0.5mol?L﹣1的硫酸溶液140mL时，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含Fe3+，若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为________ g．

21.相同质量的三种金属A、B、C和相同质量分数的足量稀硫酸反应，都生成+2价金属硫酸盐，其反应情况如图所示，则三种金属的活动性顺序是________ ，它们的相对原子质量大小的顺序是________ ．

三、综合题

22.

（1）实验室少量的金属钠保存在________中，取用时用到的仪器和用品有小刀、玻璃片、滤纸和________, 剩余的钠应________；将一小块钠投入到硫酸铜溶液中，反应的离子方程式为________，观察到的现象为________(填写标号)。

a．钠浮在液面上四处游动b．钠融成了一个闪亮的小球

c．溶液中有蓝色沉淀生成d．溶液中有红色固体析出

（2）实验室制氯气的化学反应方程式为________；氯气为有毒气体，需用氢氧化钠溶液进行尾气处理，请完成该离子方程式________，该原理还可用于工业制________。

（3）下列物质既能与盐酸反应，又能与烧碱溶液反应的是________

a. Al

b. Mg

c. CH3COONH4

d. NaHCO3

e. Al2O3

23.某化学兴趣小组利用工厂的铁和铜混合屑末，进行如下实验：

（1）操作X的名称是________；

（2）气体D是________；

（3）A与氧化铜加热反应生成铜和水，反应中固体的颜色变化是________；A作________（填“氧化剂”或“还原剂”）；

（4）溶液B中的金属阳离子是________，溶液E中阴离子除了OH﹣外还有________．24.软锰矿的主要成分是MnO2，还含有少量(Hg2+等)重金属化合物杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有SiO2和Al2O3等杂质。工业上采用同槽硫酸酸溶等工艺制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：( 已知: Ksp[Al(OH) 3]=1 3×10-33，Ksp[Fe(OH) 3]=5.3×10-38，金属离子的浓度小于1×10-6视为沉淀完全。)

（1）为了提高锰元素的浸出率，在“浸取”时可采取的措施有：

①适当升高温度，②搅拌，③________等。

（2）流程“氧化”中加入MnO2与Fe2+发生反应的离子方程式为________。

（3）“滤渣2”中主要成分的化学式为________。

（4）流程“除重金属”时使用（NH4）2S而不使用Na2S的原因是________。

（5）流程“50℃碳化”得到碳酸锰，该反应的化学方程式为________。

（6）生成的碳酸锰产品需经充分洗涤，检验产品完全洗净的方法是________。

答案解析部分

一、单选题

1.将2

2.4g 铁粉逐渐加入到含HNO 3 0.8mol 的稀硝酸中，反应生成的气体的物质的量（x ）随

消耗铁粉的物质的量（y ）变化关系中正确的是（） A. B. C. D.

【答案】C 【考点】硝酸的化学性质，铁的化学性质

【解析】【解答】解：22.4g 铁的物质的量为

=0.4mol ，令铁完全反应需硝酸的物质

的量为n ，则：

Fe+

4HNO 3（稀）=Fe （NO 3）3+NO↑+2H 2O 1 4 0.4mol n

所以n=1.6mol ，由于1.6mol ＞0.8mol ，所以Fe 有剩余，根据硝酸计算生成NO 的物质的量，

参加反应生成NO 的Fe 的物质的量，则：

Fe+

4HNO 3（稀）=Fe （NO 3）3 + NO↑+2H 2O 1mol 4 mol 1mol

0.2mol 0.8mol

0.2mol 根据生成NO 的物质的量，参加反应生成NO 的Fe 的物质的量作图，反应生成的气体的物

质的量（x ）随消耗铁粉的物质的量（y ）变化关系如图：

故选：C ．

【分析】铁粉逐渐加入到含HNO 3 0.8mol 的稀硝酸中，开始硝酸过量，铁与硝酸反应生成硝

酸铁、一氧化氮，当硝酸反应完毕后，铁若有剩余，再与硝酸铁反应生成硝酸亚铁．

先判断铁与硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮，铁是否有剩余，若铁有剩余根据硝酸计算生成

NO 的物质的量，若硝酸有剩余根据铁计算生成NO 的物质的量．

2.下列说法正确的是（）

A. 可用使铁钝化的方法来减缓铁的腐蚀

B. 除去CO气体中的少量氧气可让气体通过加热的铜网

C. 不论将铝箔加热到什么样的温度均是只熔化而不滴落下来

D. 等质量的铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应时产生的氢气体积一定相等

【答案】A

【考点】铝的化学性质，镁、铝的重要化合物，铁的化学性质

【解析】【分析】正确答案：A

A、正确，钝化后在铁表面形成一层氧化膜；

B、不正确，又生成CO2;

C、不正确，温度很高时，熔化后滴落；

D、不正确，等质量的铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应时产生的氢气体积不一定相等，只有盐酸和氢氧化钠溶液均足量时，产生的氢气才相等。

A. Fe、Cu、Al、Ag、Mg

B. Mg、Cu、Al、Ag、Fe

C. Al、Cu、Ag、Mg、Fe

D. Mg、Ag、Al、Cu、Fe

【答案】B

【考点】常见金属的活动性顺序及其应用

【解析】【分析】正确答案：B

（1)a、c均能与稀硫酸反应产生氢气，得a、c为Fe Al Mg中的两种（2)b和d的硝酸盐反应，置换出d单质，活沷性b大于d；（3)c与强碱溶液反应放出气体；得c为Al（4)c、e在冷浓硝酸中发生钝化。得C为Al，e为Fe,结合（1)a为Mg, 结合（2) b为Cu，d为Ag。

4.家用炒菜铁锅用水清洗放置后会出现锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（）

A. Fe﹣3e-═Fe3+

B. Fe2+十2OH﹣═Fe（OH）2

C. 2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣

D. 4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3

【答案】A

【考点】离子方程式的书写，铁的化学性质

【解析】【解答】A、金属铁发生吸氧腐蚀，负极是金属铁是失电子的氧化反应，即Fe﹣2e﹣═Fe2+，所以Fe﹣3e﹣=Fe3+不发生，故A符合题意；

B、正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣，负极是金属铁是失电子的氧化反应，即Fe﹣2e﹣═Fe2+，Fe2++2OH﹣═Fe（OH）2，合并得到：

2Fe+2H2O+O2═2Fe（OH）2，故B不符合题意；

C、金属铁发生吸氧腐蚀，正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣，故C不符合题意；

D、氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化为氢氧化铁，即4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，故D不符合题意；

故答案为：A

【分析】根据铁的腐蚀以及亚铁离子空气中的变化进行分析即可，注意离子方程式的书写。

5.X、Y、Z、W四块金属分别用导线两两相连浸入稀硫酸中组成原电池．X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是W→Z；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；W、Y相连时，

W极发生氧化反应．据此判断四种金属的活动性顺序是（）

A. X＞Z＞W＞Y

B. Z＞X＞Y＞W

C. X＞Y＞Z＞W

D. Y＞W＞Z＞X 【答案】A

【考点】常见金属的活动性顺序及其应用

【解析】【解答】原电池中，较活泼的金属作负极，较不活泼的金属作正极，X、Y相连时，X为负极，则金属活动性顺序为X＞Y；

电子从负极沿导线流向正极，电流从正极沿导线流向负极，Z、W相连时，电流方向是W→Z，则金属活动性顺序为Z＞W；

负极上失电子发生氧化反应，正极上氢离子得电子发生还原反应，X、Z相连时，Z极上产生大量气泡，则金属活动性顺序为X＞Z；

负极上失电子发生氧化反应，正极上发生还原反应，W、Y相连时，W极发生氧化反应，则金属活动性顺序为W＞Y，故四种金属的活动性顺序是X＞Z＞W＞Y．

故选A．

【分析】原电池中，较活泼的金属作负极，较不活泼的金属作正极，负极上失电子发生氧化反应，正极上氢离子得电子发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极，电流从正极沿导线流向负极，据此分析解答．

6.下列叙述正确的是（）

A. Na、Al、Fe金属单质在一定条件下与水反应都生成H2和对应的碱

B. 漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同

C. 将SO2通入Ca（ClO）2溶液可生成CaSO3沉淀

D. 向FeCl2溶液中通入Cl2反应的离子方程式为：Fe2++Cl2═Fe3++2C1﹣

【答案】B

【考点】氯气的化学性质，二氧化硫的化学性质，钠的化学性质，铝的化学性质

【解析】【解答】解：A．铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，不生成碱和氢气，故A错误；

B．漂白粉金属利用其氧化性杀菌消毒，明矾净水是利用铝离子水解生成氢氧化铝胶体具有吸附性，二者原理不同，故B正确；

C．二氧化硫和次氯酸钙发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸钙，故C错误；

D．二者反应离子方程式为2Fe2++Cl2═2Fe3++2C1﹣，故D错误；

故选B．

【分析】A．铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气；

B．漂白粉中次氯酸钠具有强氧化性，能杀菌消毒；胶体具有吸附性而净水；

C．二氧化硫具有还原性，能被次氯酸钙氧化生成硫酸钙；

D．二者反应电荷不守恒．

A. 甲

B. 乙

C. 丙

D. 丁

【答案】C

【考点】常见金属的活动性顺序及其应用

【解析】【解答】将甲、乙用导线相连放入稀H2SO4中可以看到乙慢慢地溶解，而甲的表面有气体逸出，则活泼性乙＞甲；

把丁放到乙的硝酸盐溶液中后，丁的表面覆盖一层乙的单质，则金属的活泼性丁＞乙；

用石墨电极电解含相同物质的量浓度的甲和丙两种金属的盐溶液，丙的单质先析出，则金属的活泼性甲＞丙；

将甲放入稀盐酸中有H2析出，则甲位于氢之前，所以金属活动性强弱顺序是丁＞乙＞甲＞H ＞丙，所以丙是铜，故选C．

【分析】将甲、乙用导线相连放入稀H2SO4中可以看到乙慢慢地溶解，而甲的表面有气体逸出，则活泼性乙＞甲；

把丁放到乙的硝酸盐溶液中后，丁的表面覆盖一层乙的单质，则金属的活泼性丁＞乙；

用石墨电极电解含相同物质的量浓度的甲和丙两种金属的盐溶液，丙的单质先析出，则金属的活泼性甲＞丙；

将甲放入稀盐酸中有H2析出，则甲位于氢之前，据此分析解答．

8.下列关于钠及其氧化物的叙述中正确的是（）

A. 钠着火后，可用泡沫灭火器来灭火

B. 氧化钠和过氧化钠都属于碱性氧化物

C. 氧化钠和过氧化钠的组成元素相同，都可以与CO2反应且产物相同

D. 用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应

【答案】D

【考点】钠的化学性质

【解析】【解答】解：A．钠燃烧生成过氧化钠，过氧化钠能和水、二氧化碳反应生成氧气，钠和水反应生成可燃性气体氢气，氧气具有助燃性、氢气具有可燃性，所以Na燃烧不能用泡沫灭火器来灭火，应该用沙土灭火，故A错误；B．和酸反应只生成盐和水的氧化物是碱性氧化物，过氧化钠和酸反应除了生成盐外还生成氧气，所以过氧化钠不是碱性氧化物，故B错误；

C．氧化钠和过氧化钠都能和二氧化碳反应生成碳酸钠，但过氧化钠和二氧化碳反应还生成氧气，所以其产物不完全相同，故C错误；

D．CO2、H2O与Na2O2反应是放热反应，放出的热量达到脱脂棉的着火点，所以脱脂棉着火，故D正确；

故选D．

【分析】A．钠燃烧生成过氧化钠，过氧化钠能和水、二氧化碳反应生成氧气，钠和水反应生成可燃性气体氢气；

B．和酸反应只生成盐和水的氧化物是碱性氧化物；

C．氧化钠和过氧化钠都能和二氧化碳反应生成碳酸钠，但过氧化钠和二氧化碳反应还生成氧气；

D．过氧化钠和二氧化碳、水反应是氧化还原反应是放热反应．

9.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（）

A. CuCl2

B. MgCl2

C. FeCl3

D. FeCl2

【答案】B

【考点】氯气的化学性质，探究镁与水、盐酸及铝与盐酸的反应

【解析】【解答】A. 铜与盐酸不反应，不能制得CuCl2，A不符合题意；

B. 镁与氯气以及镁与盐酸反应均可以制得MgCl2，B符合题意；

C.D 铁与氯气化合生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，C、D不符合题意；

故答案为:B。【分析】A.根据金属活动性Cu不能与盐酸反应

C、D铁与盐酸反应生成Fe2+

10.等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中，生成26.88L（标准状况下）的气体，则下列描述不正确的是（）

A. 金属Al无剩余

B. c（Na+）=c（AlO2﹣）

C. 所得溶液呈碱性

D. Na的物质的量是0.6mol

【答案】B

【考点】钠的化学性质

【解析】【解答】A、根据方程式知，当钠和铝的物质的量相等时，恰好反应生成偏铝酸钠和氢气，故A正确；

B、偏铝酸根离子是弱离子能发生水解反应，所以导致钠离子的物质的量大于偏铝酸根离子的物质的量，故B错误；

C、钠和铝恰好反应生成偏铝酸钠，即最后所得溶液是偏铝酸钠溶液，偏铝酸钠是强碱弱酸盐溶液呈碱性，故C正确；

D、设需要钠的物质的量为X．

2Na+4H2O+2Al=2NaAlO2+4H2 ↑

2mol 89.6L

X 26.88L

X=0.6mol

故D正确．

故选B．

【分析】等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中，发生的化学反应有

2Na+2H2O=2NaOH+H2 ↑①，

2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑②，

将方程式①+②得2Na+4H2O+2Al=2NaAlO2+4H2 ↑，

根据钠和铝之间的关系式分析判断．

11.通过你的观察和推理，判断下列实验室中对于少量Na的保存方法正确的是

A. 保存在水中

B. 密封，保存在广口瓶中

C. 用铝箔包裹，密封在广口瓶中

D. 密封，保存在煤油中

【答案】D

【考点】钠的化学性质

【解析】【分析】钠极易和水以及氧气反应，且钠的密度大于煤油的，所以需要保存在煤油

中，答案选D。

【点评】试剂的保存一般需要依据物质的性质特别是化学性质，其中试剂瓶一般盛放液体或溶液，而广口瓶一般盛放固体。

12.下列说法正确的是（）

A. 方程式2C+SiO22CO+Si表明非金属性：碳>硅

B. 一定量的氯气与过量的铁粉在密闭容器中充分反应，有FeCl2生成

C. 将少量的浓硝酸滴入盛有过量的铜粉的试管中，气体产物只有NO2

D. 向新制备的饱和氯水中加入碳酸钙粉末可以增强氯水的漂白性

【答案】D

【考点】氯气的化学性质，硝酸的化学性质，硅和二氧化硅，铁的化学性质

【解析】【解答】A．方程式2C+SiO22CO↑+Si中，反应能进行的主要原因是生成了气体CO分离出原体系，只能说明碳易与氧结合，故A不符合题意；

B.铁粉与氯气反应，无论Fe是否过量，只能生成FeCl3，故B不符合题意；

C.Cu与浓硝酸反应生成NO2，当硝酸浓度降低后，铜与稀硝酸反应生成NO，故C不符合题意；

D.Cl2+H2O?HCl+HClO，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，从而促进氯气溶解，导致溶液呈次氯酸浓度增大，则溶液的漂白性增强，故D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A．元素非金属性的强弱由非金属单质的氧化性强弱来判断，该反应中C为还原剂，Si为还原产物，是C的还原性大于Si的，则不能证明其非金属性的强弱；

B.铁粉与FeCl3的反应是在溶液中进行的，而此时不是在溶液中，故无论Fe是否过量，只能生成FeCl3；

C.Cu与浓硝酸反应生成NO2，但随着反应的进行硝酸浓度降低，铜与稀硝酸反应就会有NO生成；

D碳酸的酸性弱于盐酸，强于次氯酸，在Cl2+H2O?HCl+HClO反应后，碳酸钙只与盐酸反应不与次氯酸反应，消耗盐酸，促进氯气与水的反应，溶液中次氯酸浓度增大，则溶液的漂白性增强。

13.在实验室中，通常将金属钠保存在( )。

A. 水中

B. 煤油中

C. 四氯化碳中

D. 汽油中【答案】B

【考点】钠的化学性质

【解析】【分析】钠极易和水以及氧气反应，且钠的密度大于煤油的，所以需要保存在煤油中，答案选B。

【点评】试剂的保存一般需要依据物质的性质特别是化学性质，其中试剂瓶一般盛放液体或溶液，而广口瓶一般盛放固体。

二、填空题

【答案】丙＞丁＞乙＞甲

【考点】常见金属的活动性顺序及其应用

【解析】【解答】一般来说，作原电池负极的金属活动性较强，把甲、丙分别浸入稀硫酸中，用导线连接时丙为负极，则活泼性丙＞甲；

不同金属与相同的酸反应，生成氢气速率越大则金属的活动性越强，乙、丁分别浸入稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大，则活泼性乙＜丁；

作原电池负极的金属活动性较强，气泡在正极出现，把甲、乙用导线连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出，甲是正极，所以活泼性乙＞甲，

活泼金属能置换出不活泼金属，把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有丁析出，说明活泼性是丙＞丁，

所以金属的活泼性是：丙＞丁＞乙＞甲，

故答案为：丙＞丁＞乙＞甲；

【分析】一般来说，作原电池负极的金属活动性较强；金属与酸发生反应的条件：在金属的活动性顺序表中排在H前面的金属能与酸发生反应，产生氢气，不同金属与相同的酸反应，生成氢气速率越大则金属的活动性越强，H后面的金属不能与酸反应；金属与盐溶液发生反应的条件：活泼金属能置换出不活泼金属，在金属的活动性顺序表中排在前面的金属能把它后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此判断金属的活动性强弱．

15.现向一支装有FeCl2溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液，可观察到的现象是________，有关的化学方程为________．

【答案】白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；FeCl2+2NaOH=Fe（OH）2↓+2NaCl，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3

【考点】铁的化学性质，铁的氧化物和氢氧化物，铁盐和亚铁盐的相互转变

【解析】【解答】解：若向盛有少量FeCl2溶液的试管中滴加NaOH溶液，FeCl2与NaOH反应生成Fe（OH）2白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终Fe（OH）2不稳定能被氧气氧化为红褐色的Fe（OH）3沉淀，反应方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．

故答案为：白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；FeCl2+2NaOH=Fe（OH）2↓+2NaCl；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．

【分析】FeCl2溶液与NaOH溶液反应生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2不稳定，极易被空气中的氧气氧化成红褐色的Fe(OH)3沉淀。

16.皮革工业污泥中含较多的Cr，工业采用以下工艺制得M[Cr（OH）（H2O）5SO4]．

已知：①工艺中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+．②常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表：

阳离子Fe3+Al3+Cu2+Mg2+Cr3+

开始沉淀时的pH 1.9 3.7 4.7 9.3 ﹣﹣﹣

沉淀完全时的pH 3.2 8.0 6.7 11.1 9（＞9溶解）

（1）酸浸时，为了提高浸取效率可采取的措施是________ （任写一条）．

（2）调节pH所用X可以选用________ ．

A．NaOH B．Na2CO3C．H2SO4D．HNO3

（3）加入H2O2目的是把Cr（OH）3沉淀转化为Cr2O72﹣，写出该反应的离子方程式

________ ．针铁矿组成元素是Fe、H、O，化学式量为89，其化学式是________ ．

（4）调滤液至pH=8，Al3+、Cu2+、Mg2+中的________ 将转化为沉淀．

（5）若滤液甲的pH=a，则溶液中c （Cu2+）=________ ．（25℃时的K sp[Cu（OH）2]=2.2×10﹣20）

【答案】升高温度、搅拌、延长浸取时间、过滤后再次浸取；AB；2Cr（OH）3+3H2O2+2OH ﹣=Cr2O72﹣+7H2O；FeO（OH）；Al3+、Cu2+；2.2×108﹣2a mol/L

【考点】金属的回收与环境、资源保护

【解析】【解答】（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是：增加浸取时间、不断搅拌混合物、滤渣多次浸取等，

故答案为：升高温度、搅拌、延长浸取时间、过滤后再次浸取；

（2）调节pH所用X可以选用氢氧化钠和碳酸钠，硫酸和硝酸不能调节溶液PH，且引入新的杂质；

故答案为：AB；

（3）双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质，Fe2+和Cr3+有还原性，Fe2+和Cr3+能被双氧水氧化为高价离子，以便于与杂质离子分离，其中Fe2+反应的离子方程式为

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，针铁矿组成元素是Fe、H、O，化学式量为89，则1mol该物质中应含有1molFe，则H、O的质量为89﹣56=33，可知应含有2molO和1molH，化学式应为FeO（OH）；

故答案为：2Cr（OH）3+3H2O2+2OH﹣=Cr2O72﹣+7H2O；FeO（OH）；

（4）硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Cu2+和Mg2+，由于Fe3+以针铁矿形成已经沉淀，则加入NaOH溶液使溶液呈碱性，溶液PH=8，Al3+、Cu2+转化为沉淀除去；

故答案为：Al3+、Cu2+；

（5）若滤液甲的pH=a，c（H+）=10﹣a mol/L，c（OH﹣）==10﹣14+a mol/L，依据沉淀溶解

平衡的溶度积常数分析计算，则溶液中c （Cu2+）===2.2×108﹣2a mol/L，故答案为：2.2×108﹣2a mol/L．

【分析】含铬污泥酸浸后调节溶液PH，过滤得到固体针铁矿，和滤液，加入氢氧化钠溶液

调节溶液PH=8，Al3+、Cu2+转化为沉淀除去，得到滤液加入过氧化氢氧化铬离子为重铬酸根离子，过量得到滤液中通入二氧化硫还原生成M；

（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是延长浸取时间、加快溶解速度等措施；硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+，酸浸是溶解物质

为了提高浸取率，可以升高温度增大物质溶解度，增大接触面积增大反应速率，或加快搅拌速度等；

（2）调节溶液PH不能引入新的杂质；

（3）根据双氧水的性质分析，双氧水有强氧化性，能氧化还原性的物质；根据化学式量为89，组成元素是Fe、O、H，其中铁的相对原子量为56，扣掉56剩下33，化学式中只能含有2个氧原子和1个氢原子，来判断可能的组成；

（4）硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Cu2+和Mg2+，加入NaOH 溶液使溶液呈碱性，调滤液至pH=8，Al3+、Cu2+、Mg2+中，Al3+、Cu2+离子全部沉淀；

（5）若滤液甲的pH=a，结合离子积常数计算溶液中氢氧根离子浓度，利用沉淀溶解平衡的溶度积常数计算溶液中c （Cu2+）浓度．

17.某校兴趣小组同学收集到含有硝酸银的溶液10g，他们利用铁锌合金回收其中的金属银，其实验过程如图所示．

（1）固体A的成分是________ （填化学式）．滤液C中一定含有的溶质是________ （填化学式）．

（2）写出铁与硝酸银反应的化学方程式：________ ．

（3）计算硝酸银的相对分子质量________ ．原硝酸银溶液中溶质的质量为________ g．【答案】Ag和Fe；Zn（NO3）2；Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag；170；1.7

【考点】金属的回收与环境、资源保护

【解析】【解答】（1）在金属的活动性顺序里，铁比银活泼，锌比铁活泼，在此反应里，锌既和硝酸银反应，也能和铁和硝酸银反应生成的硝酸亚铁反应，溶液中一定含有Zn（NO3），故所得金属中不一定含锌，

故答案为：Ag和Fe，Zn（NO3）2；

（2）根据金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，金属的活动性铁＞银，铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，Fe+2AgNO3═Fe（NO3）

+2Ag，

故答案为：Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag；

（3）相对分子质量是化学式中各元素的相对原子质量与相应原子个数的乘积之和，AgNO3的相对分子质量为：108+14+16×3=170，根据框图，固体A为2.25克为Ag和Fe，固体B1.08

克与硫酸不反应为Ag，银的物质的量为n==0.01mol，根据银原子守恒，AgNO3～

Ag，所以硝酸银的物质的量为0.01mol，质量为m=n×M=0.01mol×170g/mol=1.7g；

故答案为：170；1.7g；

【分析】（1）根据金属的活动性顺序，只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的盐溶液里置换出来，据此分析解答；

（2）金属的活动性铁＞银，铁能与硝酸银反应，据此解答；

（3）相对分子质量是化学式中各元素的相对原子质量与相应原子个数的乘积之和；固体A 为2.25克为Ag和Fe，固体B1.08克与硫酸不反应为Ag；

18.工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS2）冶炼铜的主要流程如下：

（1）气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________ 吸收．

a．浓H2SO4b．稀HNO3c．NaOH溶液d．氨水

（4）利用反应2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为________ ．

【答案】c、d；Fe3+；取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去，则溶液中存在

Fe2+；3Cu2O+2Al Al2O3+6Cu；4H++O2+4e﹣═2H2O

【考点】金属的回收与环境、资源保护

【解析】【解答】解：（1）由流程图转化可知，气体A中的大气污染物主要是二氧化硫，选择试剂吸收二氧化硫，不能产生新的污染气体，

a．浓H2SO4不能吸收二氧化硫，故a错误；

b．稀HNO3可以吸收二氧化硫，但生成NO污染大气，故b错误；

c．NaOH溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，不产生新的污染气体，故c正确；d．氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，不产生新的污染气体，故d正确；故答案为：c、d；（2）Fe3+遇KSCN溶液变为血红色，用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN

溶液后呈红色，说明含有Fe3+；Fe2+具有还原性，可以利用KMnO4溶液检验，取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去，故答案为：Fe3+；取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去，则溶液中存在Fe2+；

（3）由流程图转化可知，Cu2O与Al反应置换反应生成Al2O3与Cu，反应方程式为

3Cu2O+2Al Al2O3+6Cu，故答案为：3Cu2O+2Al Al2O3+6Cu；

（4）原电池正极发生的是化合价降低得电子的反应，根据方程式可知是O2得电子，另外，由于H2SO4存在，所以发生的O2酸性条件下的电极反应：4H++O2+4e﹣═2H2O，故答案为：4H++O2+4e﹣═2H2O．

【分析】（1）由流程图转化可知，气体A中的大气污染物主要是二氧化硫，选择试剂吸收二氧化硫，不能产生新的污染气体，二氧化硫是酸性氧化物，结合选项中各物质的性质判断；（2）用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明含有Fe3+；Fe2+具有还原性，可以利用KMnO4溶液检验；

（3）由流程图转化可知，Cu2O与Al反应置换反应生成Al2O3与Cu；

（4）根据原电池原理，正极发生的是化合价降低得电子的反应．

19.钠、铝、铁是三种重要的金属．请回答：

（1）钠元素的金属性比铝的________（填“强”或“弱”）．

（2）将一小块金属钠投入水中，发生反应的离子方程式为________ ；可观察到的实验现象是________ （填序号）．

a．钠沉到水底b．钠熔成小球c．小球四处游动

（3）Fe跟Cl2在一定条件下反应，所得产物的化学式是________ ．将该产物溶于水配成溶液，分装在两支试管中．请回答：

a．若向其中一支试管中滴加KSCN溶液，则溶液变成________ 色．

b．向另一支试管中滴加NaOH溶液，现象为________ ，反应的离子方程式是________ ．【答案】强；2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑；bc；FeCl3；血红；生成红褐色沉；Fe3++OH﹣═Fe （OH）3↓

【考点】钠的化学性质

【解析】【解答】（1）因同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱，则钠元素的金属性比铝的强，故答案为：强；

（2）Na可与水反应生成NaOH和H2，反应的离子方程式为2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑，由于钠的密度比水小，可观察到钠浮在水面上，并四处游动，因钠的熔点较低，反应放热，则可观察到钠熔成小球，

故答案为：2Na+2H2O═2Na++2OH﹣+H2↑；bc；

（3）Fe和Cl2反应生成FeCl3，Fe3+与KSCN溶液反应生成血红色物质，与NaOH溶液溶液反应生成红褐色沉淀Fe（OH）3，

反应的离子方程式为Fe3++OH﹣═Fe（OH）3↓，

故答案为：FeCl3；血红；生成红褐色沉；Fe3++OH﹣═Fe（OH）3↓．

【分析】（1）同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱；

（2）Na可与水反应生成NaOH和H2，结合Na的物理性质判断可能观察到的现象；（3）Fe和Cl2反应生成FeCl3，结合Fe3+的性质解答该题．

20.金属元素及其化合物在生产生活中应用日趋广泛，根据相关化学知识，回答下列问题：（1）金属钠在空气中燃烧的产物常用于呼吸面具中的供氧剂，钠原子的结构示意图为

________ ，请写出其燃烧产物用作供氧剂的原理________ ．（用化学方程式表示）（2）Mg的中子数为________ ，化合物MgO的化学键类型为________ ．

【答案】；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；14；离子键；2CrO42﹣+2H+?Cr2O72﹣+H2O；黄；橙；牺牲阳极的阴极保护法；1.12

【考点】钠的化学性质

【解析】【解答】（1）钠原子的结构示意图为；钠在空气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠能和二氧化碳、水反应生成氧气，所以常用于呼吸面具中的供氧剂，发生的反应为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，

故答案为：；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；

（2）中子数=质量数﹣质子数，所以）Mg的中子数为26﹣12=14；因为化合物MgO为离子化合物，所以MgO的化学键类型为离子键，

故答案为：14；离子键；

（3）K2CrO4溶于稀硫酸酸化得到重铬酸钾溶液，离子方程式为：2CrO42﹣+2H+?Cr2O72﹣+H2O；因为K2CrO4为黄色，重铬酸钾溶液为橙色，所以颜色从黄色变成橙色；故答案为：2CrO42﹣+2H+?Cr2O72﹣+H2O；黄；橙；

（4）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属以保护

轮船外壳，这种金属防护的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法，

故答案为：牺牲阳极的阴极保护法；

（5）Fe3O4、Fe2O3、Cu的混合物中加入硫酸溶液中，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含Fe3+，溶液中溶质为CuSO4、FeSO4，硫酸中H元素与混合物中O元素结合守恒水，由水的分子式H2O可知，故n（O）=n（H2SO4）=0.14L×0.5mol/L=0.07mol，若用过量的CO 在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为氧化物中氧元素的质量，所以固体减少的质量为0.07mol×16g/mol=1.12g，

故答案为：1.12

【分析】（1）钠原子的结构示意图为；钠在空气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠能和二氧化碳、水反应生成氧气；

（2）中子数=质量数﹣质子数；根据化合物MgO为离子化合物分析；

（3）K2CrO4溶于稀硫酸酸化得到重铬酸钾溶液，离子方程式为：2CrO42﹣+2H+?Cr2O72﹣+H2O；根据K2CrO4为黄色，重铬酸钾溶液为橙色分析；

（4）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属以保护轮船外壳，这种金属防护的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法；

（5）Fe3O4、Fe2O3、Cu的混合物中加入硫酸溶液中，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含Fe3+，溶液中溶质为CuSO4、FeSO4，硫酸中H元素与混合物中O元素结合守恒水，由水的分子式H2O可知，故n（O）=n（H2SO4），若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为混合物中氧元素的质量．

【答案】A＞C＞B；C＞A＞B

【考点】常见金属的活动性顺序及其应用

【解析】【解答】金属A的反应速度最快，活动性最大，金属B的反应速度最慢，活动性则最小，则时间B＞C＞A，则金属活泼性为A＞C＞B；

根据反应情况图，在停止反应前的同一时间，由n（H2）×2=×（2﹣0）可知，M=，

三种金属产生氢气质量从大到小的顺序为A＞B＞C，则质量相同时相对原子质量大小的顺序是C＞A＞B，

故答案为：A＞C＞B；C＞A＞B．

【分析】由图可知，反应时间少的反应最快，则金属最活泼，均为二价金属，结合n（H2）

×2=×（2﹣0）可知，M=，以此分析相对原子质量大小．

三、综合题

22.

a．钠浮在液面上四处游动b．钠融成了一个闪亮的小球

c．溶液中有蓝色沉淀生成d．溶液中有红色固体析出

（3）下列物质既能与盐酸反应，又能与烧碱溶液反应的是________

a. Al

b. Mg

c. CH3COONH4

d. NaHCO3

e. Al2O3

【答案】（1）煤油；镊子夹；放回原瓶；2Na+2H2O+Cu2+═H2↑+Cu（OH）2↓+2Na+；abc （2）MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O；Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O；漂白液

（3）acde

【考点】氯气的实验室制法，钠的化学性质

【解析】【解答】（1）钠极易和空气、水反应，且密度较小，所以保存钠要隔绝空气和水，钠的密度大于煤油且和煤油不反应，所以钠保存在煤油中；取用钠时，用镊子夹取钠，用小刀切割钠，用滤纸吸收煤油，将钠放置在玻璃片上切割；钠极易和空气、水反应且钠极易燃烧，所以剩余的钠要放回原瓶；钠的密度小于水，所以会浮在水面上，钠的熔点较低，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，且放出大量的热，放出的热使钠熔成小球，钠和水反应放出的氢气使钠受力不均，导致钠四处游动，氢氧化钠和硫酸铜发生复分解反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀，故选abc，反应的离子方程式：2Na+2H2O+Cu2+═H2↑+Cu（OH）2↓+2Na+；

（2）在加热条件下，浓盐酸和二氧化锰反应生成氯化锰、氯气和水，反应方程式为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应方程式为：Cl2+2OH﹣═Cl﹣+ClO﹣+H2O，该原理还可以用于工业制取漂白液；

（3）这几种物质中既能和酸反应又能和碱反应的有：铝、醋酸铵、碳酸氢钠、氧化铝，故答案为acde。【分析】（1）易错点：钠与盐溶液反应，由于钠的性质极活泼，因此是先与水反应，生成氢氧化钠和氢气再与盐溶液发生反应，不会发生置换反应

（2）实验室制氯气是用浓盐酸和氯化锰共热制取

（3）铝和氢氧化铝为两性物质，醋酸铵为弱酸弱碱盐，碳酸氢根离子为多元弱酸酸式酸根离子，以上均能既与酸反应又与碱反应。

23.某化学兴趣小组利用工厂的铁和铜混合屑末，进行如下实验：

（1）操作X的名称是________；

（2）气体D是________；

（3）A与氧化铜加热反应生成铜和水，反应中固体的颜色变化是________；A作________（填“氧化剂”或“还原剂”）；

（4）溶液B中的金属阳离子是________，溶液E中阴离子除了OH﹣外还有________．

【答案】（1）过滤

（2）SO2

（3）由黑色变为红色；还原剂

（4）亚铁离子；硫酸根离子

【考点】浓硫酸的性质，铁的化学性质，铜金属及其重要化合物的主要性质，物质的分离、提纯的基本方法选择与应用

【解析】【解答】解：向铁、铜混合物中加入足量稀硫酸时，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氢气，铜和稀硫酸不反应，所以A是氢气，B是硫酸亚铁溶液，C是Cu，采用过滤的方法分离不溶性固体和溶液；在加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，所以D是二氧化硫、E是硫酸铜，（1）分离不溶性固体和溶液的方法为过滤，所以操作X的名称是过滤，故答案为：过滤；（2）通过以上分析知，气体D是SO2，故答案为：SO2；（3）

A是氢气，氢气与氧化铜加热反应生成铜和水，反应方程式为：H2+CuO Cu+H2O，氧化铜是黑色固体、铜是红色固体，所以固体的颜色由黑色变为红色，该反应中H元素化合价由0价变为+1价，所以氢气是还原剂，故答案为：由黑色变为红色；还原剂；（4）溶液B中的金属阳离子是亚铁离子，溶液E是硫酸铜溶液，溶液E中阴离子除了OH﹣外还有硫酸根离子，故答案为：亚铁离子；硫酸根离子．

【分析】向铁、铜混合物中加入足量稀硫酸时，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氢气，铜和稀硫酸不反应，所以A是氢气，B是硫酸亚铁溶液，C是Cu，采用过滤的方法分离不溶性固体和溶液；

在加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，所以D是二氧化硫、E是硫酸铜，

再结合物质的性质分析解答．

24.软锰矿的主要成分是MnO2，还含有少量(Hg2+等)重金属化合物杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有SiO2和Al2O3等杂质。工业上采用同槽硫酸酸溶等工艺制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：( 已知: Ksp[Al(OH) 3]=1 3×10-33，Ksp[Fe(OH) 3]=5.3×10-38，金属离子的浓度小于1×10-6视为沉淀完全。)