第九单元金属练习题2024-2025学年九年级化学鲁教版下册

这是一份第九单元金属练习题2024-2025学年九年级化学鲁教版下册，共19页。
第九单元金属练习题一、选择题1．关于下列实验，相关说法正确的是（    ）A．水中的白磷没有燃烧，是因为温度没有达到着火点B．反应后天平不平衡，该反应不遵守质量守恒定律C．观察到蜡烛由下向上依次熄灭，说明CO2比空气密度大D．硬质玻璃管中固体由黑色逐渐变成红色2．如图所示，明代宋应星的《天工开物》描绘了我国的古代炼铁术。下列说法错误的是（    ）A．向高炉内加入铁矿石、焦炭、石灰石，在高温下炼铁B．高炉炼铁出铁口出的是生铁C．加入焦炭的目的只是利用其可燃性D．工业上用赤铁矿石炼铁的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO23．甲、乙、丙为初中化学常见物质，其转化关系如图(“→”表示由一种物质转化成另一种物质，反应条件、部分反应物和生成物已略去)。下列说法不正确的是（    ）A．若甲、乙、丙为三种金属，则甲的金属活动性最强B．若甲、乙、丙为三种含钙的化合物，则乙必是氧化钙C．甲、乙、丙为可能都是氧化物D．若甲、乙、丙分别是稀硫酸、氢氧化铜、硫酸铜中的一种，则乙必是硫酸铜4．下列关于金属及金属材料的说法，正确的是（　　）A．镁条、铝片、铜丝均能在空气中燃烧B．铝合金门窗是用纯的金属铝材料制成的C．人类使用铝的年代早于铜、铁D．武德合金的熔点低，可作保险丝5．学习科学知识可以用来辨别“真”、“伪”，通过分析下列叙述属于“真”的是（    ）A．绿色食品是不含任何化学物质的食品B．为延长灯泡的使用寿命，可在灯泡中充入氧气C．某气体能使燃着的木条熄灭，该气体是二氧化碳D．铝制品表面能形成致密的氧化膜，有“自我保护”作用6．金属钛(Ti)是重要的航空航天材料。Ti可以用TiO2与Si共熔制取，反应的化学方程式为：TiO2+SiSiO2+Ti。下列说法错误的是(　　)A．Si在反应中发生还原反应B．该反应属于置换反应C．该反应前后硅元素的化合价升高D．TiO2在反应中失去氧，体现氧化性7．准确描述实验过程和现象有助于提高科学探究的能力，下列对实验现象描述正确的是A．红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾B．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁C．二氧化碳通入紫色石蕊试液，紫色石蕊试液不变色D．铜丝放入硝酸银溶液中，铜丝表面析出银白色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色8．将未经砂布打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示，下列分析中正确的是A．CD段压强变化的主要原因是反应速率减小B．A点盐酸浓度最低，C点盐酸浓度最大C．D点反应结束D．D、E两点处的气体压强比B大是因为容器内产生了氢气9．下列实验方案中能达到实验目的是A．用点燃的方法除去二氧化碳中混有的一氧化碳气体B．用水鉴别氯化钠和硝酸铵固体C．用硫酸锌溶液、铁和铜验证锌、铁、铜的活动性顺序D．用铁丝测定空气中氧气的含量10．下列四个图像中，能正确表示反应对应变化关系的是A．A B．B C．C D．D11．已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应，其微观示意图如下：下列说法正确的是A．反应物都是单质B．化学反应前后分子的种类不变C．该反应属于置换反应D．化学变化中分子可分，而原子不能再分12．下列实验设计不能达到实验目的的是A．A B．B C．C D．D13．为了探究生活中钢铁生锈的原因，实验组用普通铁钉、纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后，只在实验Ⅰ中观察到了红褐色的锈斑，其他均无明显变化。下列说法合理的是  A．Ⅰ和Ⅱ对比说明铁制品锈蚀需要水 B．Ⅰ和Ⅳ对比说明普通铁钉比纯铁钉更容易锈蚀C．Ⅰ和Ⅲ对比说明铁制品锈蚀需要氧气 D．Ⅱ和Ⅲ对比说明铁制品锈蚀需要氧气和水二、填空与简答14．张明去医院看病，发现了许多与化学相关的问题。①医生用碘酒给病人皮肤上的伤口消毒，碘酒中的溶剂是 （填化学式）。②图中医用一次性注射器和药瓶中属于金属材料的是 （写一种即可）。③医用体温计中的物质是水银，该物质由 （填具体微粒名称）构成。④葡萄糖氯化钠注射液中的葡萄糖能为人体提供能量，它属于 （填“无机物”或“有机物”）15．写出下列反应的化学方程式。(1)木炭在氧气中充分燃烧 ；(2)镁条在纯氧中充分燃烧 ；(3)铁丝在氧气中燃烧 ；(4)红磷在氧气中燃烧 ；(5)铜粉在空气中加热 ；(6)金属钠与水发生反应，生成氢氧化钠和氢气 ；(7)人们可以利用石英砂（主要成分是二氧化硅）制得高纯硅。在高温下，二氧化硅（）和碳发生化学反应，生成硅和+2价碳的氧化物，请写出该反应的化学方程式： 。16．通过初中化学的学习，同学们掌握了基本的化学知识，初步形成了一些化学观念，具备了一定的化学科学素养。(1)周末，小星妈妈做晚饭炒菜时，听到正在忙于中考复习的小星大喊：“妈妈，好香啊！”从分子的角度解释小星为什么能闻到： 。(2)市场上出售的加碘食盐、“高钙牛奶”等食品，这里的“碘”、“钙”是指 （选填“元素”“单质”“原子”）。(3)小夏发现昨天洗好的铁锅浸水处生锈了，生锈的原因是铁与空气中的 和 等共同作用的结果，铝制品有良好的抗腐蚀性，原因是铝表面形成了致密的 。17．A～F是初中常见物质，可发生如图所示的转化。反应①是工业炼铁的原理，A、B、D、F均是氧化物，其中B是红棕色固体，C是相对分子质量最小的单质。(1)写出C的化学式 。(2)写出反应①的化学方程式 。(3)②的基本反应类型为 。(4)写出由D→A转化的化学方程式 。18．.某经济开发区将钛(Ti)冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链(如右图所示)，大大提高了资源利用率，减少了环境污染。请填写：  (1)氯碱厂用电解饱和食盐水方法制取烧碱，同时得到氯气和氢气。写出其化学方程式： 。(2)钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：，则氯化铁中阳离子为 (填化学符号)，已知FeTiO3中铁元素显+2价，则钛元素的化合价为 。(3)试写出TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式 ，该反应的基本反应类型是 。上述反应需在氩气环境中进行，理由是 。19．铁是世界年产量最多的金属，金属的冶炼和保护对人类的生产生活至关重要。(1)如下图是一氧化碳还原氧化铁实验装置图，回答下列问题：①写出乙处试管中变浑浊的化学反应方程式 。②下列关于该实验的说法正确的是 （填字母）。A．装置甲处玻璃管内红棕色粉末逐渐变成黑色粉末B．实验开始时，应先点燃酒精喷灯加热，然后通COC．丙处酒精灯的作用是尾气处理，防止污染空气D．装置甲玻璃管中发生的是置换反应(2)下图的实验探究了铁生锈的条件：①通过对比 （填试管序号）两只试管的现象，可知铁生锈的条件之一是与氧气接触；②通过对照 （填试管序号）两只试管的现象，可知铁生锈的条件之一是与水接触。20．质量守恒定律的发现对化学的发展作出了巨大贡献。(1)小华设计如图1所示装置进行实验。实验时，观察到 ，从而验证了质量守恒定律。若将锥形瓶改为烧杯，则不能验证质量守恒定律，原因是 。  (2)某反应的微观示意图如图2所示。  ①X的化学式是 。②根据上述微观示意图，可得出化学反应遵循质量守恒定律的本质原因 。21．从1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。(1)上述矿石的主要成分属于氧化物的是 （填化学式）。(2)工业上用和赤铁矿炼铁的化学方程式为 。三、科学探究题22．某同学在家中发现，炒完菜的铁锅表面容易生锈。于是设计并进行实验，探秘铁生锈的条件。【查阅资料】干燥剂是指能除去潮湿物质中水份的物质。如硫酸钙和氯化钙等。【猜想与假设】常温下，铁生锈可能与O2、食盐、水蒸气有关。【进行实验】利用下图装置（铁丝长度及粗细相同，反应装置相同，忽略烧杯中水的蒸发)控制与铁丝接触的物质，分别进行下列5个实验：实验结果显示：B、D实验中铁生了锈，而A、C、E实验中没有明显的现象。实验时，每隔一段时间测量导管内水面上升的高度，结果如下表所示（表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm ):【解释与结论】(1) 实验中通过对比实验B和C，得出的结论是 。(2) 得出“铁生锈一定与H2O有关”的结论，依据的两个实验是 (填编号）。(3) 根据本实验，你认为导致铁生锈的物质一定有 。(4) 导致B、D实验装置中导管内水面上升的原因是 ，通过以上实验，猜测食盐的作用是 。【反思与评价】(5) 在猜想与假设时，同学们认为铁丝生锈与N2无关，其理由是 。(6) 结合上述实验，谈谈你对家中铁锅使用的建议 :。四、计算题23．工业上用480t含氧化铁80%的赤铁矿石为原料炼铁，得到含杂质4%的生铁，据此回答有关物质的质量。(1)480t含氧化铁80%的赤铁矿中含氧化铁的质量是 t。(2)上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁质量为多少t。(写出计算过程)ABCD            加热分解高锰酸钾一段时间通电分解水室温下，向盐酸中放入镁条用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气选项ABCD实验设计        实验目的探究分子运动现象探究水是铁生锈的主要条件之一探究空气中氧气的含量探究合金与金属的硬度赤铁矿（主要成分）磁铁矿（主要成分）菱铁矿（主要成分）ABC时间、小时编号00.51.01.52.02.53.0A0000000B0000.30.82.03.5C0000000D00.41.23.47.69.59.8E0000000参考答案：1．C【详解】A、该实验中，水中白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，不符合题意；B、反应后天平不平衡，是因为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳是气体，会散逸到空气中，导致质量减小，该反应有新物质生成，属于化学变化，遵守质量守恒定律，不符合题意；C、蜡烛由下向上依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，下层蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，符合题意；D、该实验中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故硬质玻璃管中固体由红色变成黑色，不符合题意。故选C。2．C【详解】A、高炉炼铁所需原料是铁矿石、焦炭、石灰石，在高温下炼铁，说法正确；B、高炉炼铁出铁口出的是生铁，说法正确；C、加入焦炭的目的不只是利用其可燃性获得高温的条件，还利用其还原性制取具有还原性的CO，说法错误；D、赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁和一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳，工业上用赤铁矿炼铁的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，说法正确。故选C。3．B【详解】A、在金属活动性顺序中排在前面的金属能把排在红棉的金属从其可溶性盐溶液中置换出来，若甲、乙、丙为三种金属，根据甲能置换出乙，乙能置换出病，则甲的金属活动性最强 ，故A说法正确；B、若甲、乙、丙为三种含钙的化合物，若甲为氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，故乙为氢氧化钙，丙为碳酸钙，故B说法错误；C、氧化物是指由两种元素组成，且其中一种是氧元素的化合物，若甲为氧化铜，一氧化碳高温下还原氧化铜生成铜和二氧化碳，二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳，故乙为二氧化碳，丙为一氧化碳，氧化铜、二氧化碳、一氧化碳均属于氧化物，故甲、乙、丙为可能都是氧化物，故C说法正确；D、若甲、乙、丙分别是稀硫酸、氢氧化铜、硫酸铜中的一种，硫酸会转化成硫酸铜，不会转化成氢氧化铜，硫酸铜会转化成氢氧化铜，所以甲是硫酸，乙是硫酸铜，丙是氢氧化铜，经过验证，推导正确，所以乙一定是硫酸铜，故D说法正确；故选B。4．D【详解】A、镁条能在空气中燃烧，铝片、铜丝均不能在空气中燃烧，故A说法不正确；B、铝合金门窗是用铝的合金材料制成的，故B说法不正确；C、人类使用铝的年代晚于铜、铁，故C说法不正确；D、武德合金的熔点低，可作保险丝，故D说法正确。故选D。5．D【详解】A、绿色食品是是指产自优良生态环境、按照绿色食品标准生产、实行全程质量控制并获得绿色食品标志使用权的安全、优质食用农产品及相关产品，不是不含任何化学物质的食品，故A不正确；B、氮气化学性质不活泼，为延长灯泡的使用寿命，可在灯泡中充入氮气，故B不正确；C、二氧化碳和氮气都能使燃着的木条熄灭，某气体能使燃着的木条熄灭，该气体可能是二氧化碳，故C不正确；D、铝易与氧气反应，生成一层致密的氧化膜，阻止反应继续进行，故D正确。故选D。6．A【详解】A、根据反应的化学方程式TiO2+SiSiO2+Ti可知，硅夺取了二氧化钛中的氧，发生了氧化反应，故A错误。B、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B正确。C、单质中元素的化合价为0，Si属于单质，硅元素的化合价为0；二氧化硅中氧元素显﹣2价，硅元素显+4价；该反应前后硅元素的化合价升高，故C正确。D、TiO2在反应中失去氧，体现氧化性，故D正确。故选A。7．D【详解】A、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，而不是白色烟雾，该选项描述不正确；B、描述实验现象时，不能出现生成物名称，该选项描述不正确；C、二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，该选项描述不正确；D、铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，则可观察到铜丝表面析出银白色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色，该选项描述正确。故选D。8．D【详解】A、由于铝和盐酸反应是放热反应，温度升高，完全反应以后，随着冷却气压会降低。所以CD段压强变化的主要原因是气体温度，不是反应速率减小。A不正确；B、A点时反应还没有开始，所以盐酸的浓度最大，C点时完全反应盐酸浓度最低。B不正确；C、完全反应以后不再生产气体，C点生成的氢气质量等于D点，而温度不同导致压强不同，所以C点反应结束。C不正确；D、铝与稀盐酸反应生成氢气，完全反应以后不再生产气体，由于容器内产生了氢气，所以D、E两点处的气体压强比B大。D正确。综上所述：选择D。9．B【详解】A、由于点燃的方式需要氧气，所以会引入新的杂质，不能达到目的，错误。B、氯化钠溶解于水无明显温度变化，而硝酸铵溶解于水温度明显降低，可以鉴别，正确。C、铁和铜均不能和硫酸锌反应，无法比较铁和铜的活动性，不能达到目的，错误。D、铁丝在空气中不能燃烧，不能用于空气成分测定，错误。故选：B。10．C【详解】A、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，高锰酸钾的质量会减少，但二氧化锰的质量会增大，至完全反应时，二氧化锰的质量不再发生改变，故该选项对应关系不正确；B、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气体积比是2：1，质量比是1:8，该选项对应关系不正确，故该选项对应关系不正确；C、镁和盐酸反应放出大量的热，随着反应的进行，产生的热量逐渐增加，反应结束时产生的热量最多，然后热量逐渐减小至室温，故该选项对应关系正确；D、双氧水分解生成氧气，加催化剂和不加催化剂产生的氧气一样多，只是反应的速率不同，故该选项对应关系不正确。故选：C。11．D【详解】A、由图可知，反应物中一种物质的分子是由不同小球构成的，属于化合物，故不符合题意；B、根据化学反应的微观实质可得，化学反应里，分子发生破裂分成原子，原子重新组合成新分子，或新物质，化学反应前后分子的种类发生改变，故不符合题意；C、根据置换反应的定义可知，反应物是一种单质和一种化合物，生成物是另一种单质和另一种化合物，而此反应中生成物中没有单质，不属于置换反应，故不符合题意；D、根据化学反应的微观实质可得，化学反应里，分子发生破裂分成原子，原子重新组合成新分子，或新物质，分子可分，而原子不能再分,故符合题意。故选D。12．C【详解】A、将无色酚酞溶液和浓氨水罩在同一个大烧杯下，一段时间后发现无色酚酞溶液变红，这是因为浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气分子不断运动，当运动到无色酚酞溶液中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，使无色酚酞溶液变红，可以探究分子运动现象，故A不符合题意；B、铁与氧气和水共同接触时会生锈，由图可知，左边铁钉只与氧气接触，不生锈，右边铁钉与氧气和水接触，生锈，则可以探究水是铁生锈的主要条件之一，故B不符合题意；C、木炭与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，消耗氧气同时有气体生成，集气瓶中压强不会降低，实验设计不能达到实验目的，故C符合题意；D、黄铜片与铜片相互刻画，在铜片表面会留下较深的划痕，说明黄铜片比铜片硬度大，实验设计能达到实验目的，故D不符合题意。故选C。13．B【详解】A、实验Ⅰ中铁钉与氧气和蒸馏水接触，生锈；实验Ⅱ中铁钉只与蒸馏水接触，不生锈，说明铁制品锈蚀需要氧气，故A错误；B、实验Ⅰ中普通铁钉与氧气和蒸馏水接触，生锈；实验Ⅳ中纯铁钉与氧气和蒸馏水接触，不生锈，说明普通铁钉比纯铁钉更容易锈蚀，故B正确；C、实验Ⅰ中铁钉与氧气和蒸馏水接触，生锈；实验Ⅲ铁钉只与氧气接触，不生锈，说明铁制品锈蚀需要水，故C错误；D、实验Ⅱ中铁钉只与蒸馏水接触，铁钉不生锈；实验Ⅲ铁钉与氧气接触，不生锈，两组实验变量不唯一，无法对比得出结论，故D错误；故选B。14． C2H5OH 不锈钢针尖（或铝合金盖） 汞原子 有机物【详解】解：①碘酒中的溶剂是酒精，溶质是碘，酒精的化学式为：C2H5OH；③金属材料包括金属和合金，所以属于金属材料的是：不锈钢针尖；铝合金盖；③金属、稀有气体、某些固态非金属都是由原子直接构成，水银是金属汞的俗称，是由原子直接构成的；④葡萄糖氯化钠注射液中的葡萄糖是人体最主要的供能物质，初中所学物质中，除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐外的含碳化合物属于有机物，葡萄糖中含有碳元素，属于有机物。15．(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)【详解】（1）木炭在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：；（2）镁条在纯氧中燃烧生成氧化镁，该反应的化学方程式为：；（3）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：；（4）红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；（5）铜粉和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，该反应的化学方程式为：；（6）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应的化学方程式为：；（7）氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，+2价碳的氧化物中碳元素显+2价，氧元素显-2价，化学式为：CO，即二氧化硅和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳，该反应的化学方程式为：。16．(1)分子在不断运动(2)元素(3) 氧气 水 氧化铝薄膜【详解】（1）能闻到花香，是因为分子在不断运动。（2）加碘食盐、“高钙牛奶”等食品中的“碘”、“钙”是指元素。（3）铁与氧气和水共同接触时会生锈；铝具有抗腐蚀性，是因为常温下，铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜。17．(1)H2(2)(3)置换反应(4)【详解】（1）反应①是工业炼铁的原理，A、B、D均是氧化物，B是红棕色固体，所以A是一氧化碳，B是氧化铁，D是二氧化碳，E是铁单质，C是相对分子质量最小的单质，所以C是氢气，BC高温下生成EF，所以F是水，带入框图推断正确。C是氢气，化学式为H2。（2）反应①是一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁单质和二氧化碳，化学方程式为：。（3）②是氢气单质和氧化铁高温生成铁单质和水，符合单质和化合物反应生成新的单质和化合物，是置换反应。（4）D二氧化碳生成A一氧化碳，是二氧化碳和碳单质在高温下生成一氧化碳，化学方程式为：。18．(1)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑(2) Fe3+ +4(3) 4Mg+2TiCl4=2Ti+4MgCl2 置换反应 防止生成的钛与空气中的氧气反应【详解】（1）氯化钠与水在通电条件下生成氢氧化钠、氯气和氢气，化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑（2）①氯化铁由铁离子和氯离子构成，其中阳离子为铁离子，化学符合为：Fe3+；②FeTiO3中铁元素显+2价，氧元素显-2价，设钛化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0可列：（+2）+x+(-2)×3=0，得x=+4，所以钛元素的化合价为+4；（3）①TiCl4与Mg反应生成钛和氯化镁，化学方程式为：4Mg+2TiCl4=2Ti+4MgCl2；②反应为单质和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；③反应需在氩气环境中进行，是利用氩气的稳定性，防止生成的钛与空气中的氧气反应。19．(1) AC/CA(2) 甲、乙 甲、丙【详解】（1）①甲处一氧化碳高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，乙处二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：；②A、氧化铁为红棕色固体，甲处一氧化碳高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，因此装置甲处玻璃管内红棕色粉末逐渐变成黑色粉末，故A说法正确；B、一氧化碳具有可燃性，与空气混合遇明火会发生爆炸，实验开始时，应先通CO，将装置内空气排尽，再点燃酒精喷灯，防止发生爆炸，故B说法错误；C、一氧化碳有毒，会污染空气，丙处酒精灯的作用是尾气处理，消耗剩余的一氧化碳，防止污染空气，故C说法正确；D、置换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。甲处一氧化碳高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，该反应的反应物都是化合物，不属于置换反应，故D说法错误；故选：AC；（2）①甲中铁钉能与水和氧气同时接触，观察到铁钉生锈，乙中铁钉只与水接触，观察到铁钉不生锈，因此通过甲、乙两只试管的现象，可知铁生锈的条件之一是与氧气接触；②甲中铁钉能与水和氧气同时接触，观察到铁钉生锈，丙中铁钉只与干燥空气接触，观察到铁钉不生锈，因此通过甲、丙两只试管的现象，可知铁生锈的条件之一是与水接触。20．(1) 锥形瓶中产生气泡，溶液由无色变成浅绿色，天平平衡 装置没有密闭，反应生成的气体逸出装置(2) SO2 反应前后原子种类、个数和质量都不变【详解】（1）小华设计如图1所示装置进行实验。实验时，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，则可观察到锥形瓶中产生气泡，溶液由无色变成浅绿色，天平保持平衡，从而验证了质量守恒定律；若将锥形瓶改为烧杯，则不能验证质量守恒定律，原因是装置没有密闭，反应生成的气体逸出装置，导致天平失衡；（2）①根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和数目不变，反应前有2个硫原子、8个氧原子、1个碳原子，反应后有4个氧原子、1个碳原子，则2X中含有2个硫原子和4个氧原子，则X中含有1个硫原子和2个氧原子，则X化学式为SO2；②根据上述微观示意图，可得出化学反应遵循质量守恒定律的本质原因是反应前后原子种类、个数和质量都不变。21．(1)(2)【详解】（1）赤铁矿、磁铁矿的主要成分分别是Fe2O3、Fe3O4，均是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，均属于氧化物。（2）一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为。22． 只有水时不生锈（生锈一定与氧气有关） AB 水和氧气 铁生锈消耗氧气，锥形瓶内气压减小 加快铁的锈蚀 氮气的化学性质稳定 使用后，保持干燥，涂油【详解】（1）对照实验BC，变量是氧气，即隔绝氧气可以防止铁制品生锈；（2）对照实验 AB，变量是水分，即隔绝水可以防止铁制品生锈；（3）铁与水和氧气同时接触时容易生锈；（4）比较B、D实验装置和现象，可知导管内水面上升的原因是由于铁丝生锈消耗了装置中的氧气，导致压强减小，水面上升；导致铁生锈的物质有水和氧气，能加快铁生锈的物质是食盐；（5）在猜想与假设时，同学们认为铁丝生锈与N2无关，其理由是氮气的化学性质稳定；（6）金属制品使用后，保持干燥，涂油，可以防止生锈。23．(1)384(2)设赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁质量为x。答：赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁质量为280t。【详解】（1）480t含氧化铁80%的赤铁矿中含氧化铁的质量是。（2）见答案。