人教版九年级下册课题 2 金属的化学性质测试题

这是一份人教版九年级下册课题 2 金属的化学性质测试题，共17页。试卷主要包含了选择题，判断题，综合应用题，填空与简答等内容，欢迎下载使用。


一、选择题
1．根据下列实验事实得出的结论不正确的是
A．AB．BC．CD．D
2．下列有关实验现象描述正确的是（ ）
A．镁在空气中燃烧生成氧化镁固体
B．铁粉和稀盐酸反应溶液由无色逐渐变成浅绿色
C．红磷在空气中燃烧，产生白色烟雾
D．.硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成一种有刺激性气味的气体
3．将X、Y、Z三块大小相同的金属片分别投入到质量和浓度相同的稀盐酸中，Z表面无现象，X表面缓慢地产生气泡，Y表面迅速产生大量气泡。则X、Y、Z的金属活动性顺序为
A．X>Z>YB．Z>Y>XC．Y>X>ZD．Z>X>Y
4．下列有关实验现象描述正确的是
A．铜在空气中加热后，生成黑色的氧化铜固体
B．熄灭蜡烛的瞬间，有大量白色烟雾升起
C．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，放出热量
D．硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰
5．正确的描述实验现象是化学实验学习的关键。下列有关实验现象描述正确的是
A．硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成二氧化硫
B．磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾
C．铁与硫酸铜溶液反应，铁表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
D．一氧化碳与氧化铁反应，黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊
6．下列有关实验现象的叙述正确的是
A．木炭在氧气中燃烧生成无色的二氧化碳气体
B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．洁净的氢气在空气中燃烧，发出尖锐的爆鸣声
D．将铁丝放入硫酸铜溶液中能发生置换反应
7．下列方法能达到目的的是
A．AB．BC．CD．D
8．下图“→”表示一种金属能把另一种金属从其盐溶液中置换出来。则甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．甲、乙、丙B．乙、丙、甲
C．丙、甲、乙D．甲、丙、乙
9．下列实验方案能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
10．锌粉、铝粉、镁粉的混合物7.6g与一定质量的稀硫酸恰好完全反应，将反应后的混合物蒸发水分得到固体硫酸锌、硫酸铝、硫酸镁混合物22g，则反应中生成氢气的质量为
A．0.30gB．0.40gC．0.60gD．0.90g
二、判断题
11．铁可以和稀盐酸反应生成氯化铁溶液和氢气( )
12．置换反应一定在溶液中进行。( )
13．金的化学性质比铜稳定( )
14．置换反应：由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的反应叫做置换反应。( )
15．铜在氧气中加热，固体由黑色逐渐变成红色( )
三、综合应用题
16．金属材料在日常生活中已得到越来越广泛的应用。
(1)铜常用于制作导线，因为其具有良好的 。
(2)将纯铝和铝合金相互刻画， ，说明纯铝的硬度小于铝合金。
(3)钢铁部物件一般要进行喷漆等处理，以防止其生锈，铁生锈的实质是铁与空气中的氧气、 等发生化学反应。
(4)设计实验验证锌、铜、银三种金属活动性强弱的方案有多种，其中可选用试剂锌片、银片和 （填化学式）溶液进行验证。
(5)如图，向一定量AgNO3溶液中加入一定量的铜、锌的混合物粉末，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙。
①若溶液甲为蓝色，则固体乙中可能含有的物质是 。
②若固体乙中含有锌、铜、银三种，则溶液甲中所含的金属离子符号为 ，此时向固体乙中加入稀硫酸，发生反应的化学方程式为 。
(6)普通黄铜是由铜和锌组成的合金。称取20.0g普通黄铜的粉末样品，加入足量的稀盐酸充分反应后，过滤出剩余的固体，并进行洗涤、干燥、称量，质量为13.5g。计算：
①该合金中锌的质量分数是 。
②生成的氢气质量。（请写出计算过程）
17．金属是人类赖以生存和发展的重要物质。某校化学兴趣小组以“金属化学性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】金属与氧气反应
(1)下列关于金属与氧气反应的说法，正确的是 。(填字母序号)。
A．金属铝在常温下与氧气剧烈反应
B．红热的铁丝能在空气中燃烧
C．根据金属与氧气反应的难易程度，可初步判断某些金属的活动性
【任务二】金属与酸反应
如图，取大小相同的金属片，分别加入相同的三份稀盐酸中。

(2)无明显现象的是试管 (填试管序号)。
(3)试管②里发生反应的化学方程式为 。
【任务三】金属和盐溶液的反应
(4)化学小组活动中，同学们在实验室将一定量铁丝加入含有Mg(NO3)2、Cu(NO3)2和 AgNO3的溶液中， 一定发生反应的发生化学方程式 。
(5)充分反应后，过滤得到滤液A和滤渣B。 小亮将用砂纸打磨过洁净的铁丝伸入到滤液A 中，无明显现象，由此推测滤液A 的溶质为 。
(6)经过讨论，同学们绘制出了加入铁丝时溶液中阳离子随时间的变化图像。其中③代表的离子 (填符号)。

18．某工厂废液中含有CuSO4（其他成分不含铜元素），现按以下流程回收金属铜。
(1)回收过程中，加入适量稀硫酸可除去过量铁屑，该反应的化学方程是为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，这个反应所属的基本反应类型是 。
(2)洗涤后的滤渣不能用加热的方法干燥，其原因是 。
(3)现有一批废液，其中含4吨CuSO4，理论上可从该废液中回收得到多少吨金属铜？
四、填空与简答
19．我国冶炼金属的历史悠久。
(1)在“三星堆遗址”出土的文物中，发现了一种“太阳神鸟”图案的金箔，薄如蝉翼。用黄金可以制成极薄的金箔，说明金具有良好的___________(填序号)。
A．导电性B．延展性C．导热性
(2)冶炼铜主要反应为，该反应属于的基本反应类型是 。
(3)用CO高温还原法从赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)中冶炼铁的化学方程为 。
20．向一定质量和的混合溶液中加入过量的，溶液质量随反应时间变化的情况如图所示．

(1)写出ab段有关反应的化学方程式；
(2)请解释bc段溶液质量增加的原因；
(3)若将反应至d点时的混合物过滤，请分析所得滤渣中固体的成分。
21．有一包黑色固体粉末，可能含有铁、木炭粉、氧化亚铁（FeO）和氧化铜中的一种或几种，为探究其成分进行下列实验。
（资料：氧化亚铁能与稀硫酸反应生成+2价亚铁盐和水）
步骤Ⅰ：取一定量的样品，在隔绝空气条件下加热至高温，将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊。充分反应后冷却到室温，将固体倒出，发现黑色固体粉末中有红色粉末。
步骤Ⅱ：向步骤Ⅰ所得固体中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，充分反应后过滤，得到浅绿色溶液和红色固体粉末。
（1）通过上述实验推断步骤Ⅰ得到的固体中，一定含有 ，一定没有 。
（2）能证明铁和铜金属活动性顺序的事实是 。
（3）通过上述实验分析，对于原黑色粉末中还不能确定的物质，请你设计实验确定，写出实验操作、预期现象和结论 。
22．硅钢可用于制造变压器的铁芯，某化学兴趣小组的同学为了验证硅钢（主要含有Fe、C、Si），设计了如图的试验流程（有些反应的部分反应物和生成物已省略）．
查阅资料：①Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；②单质硅不能与盐酸反应，但能与氢氧化钠溶液反应（Si+2NaOH+H2O═Na2SiO2+2H2↑）；③红棕色粉末E为一种含有铁元素的氧化物．
根据以上信息，回答下列问题：
（1）固体A的成分为 ，滤液B中的金属阳离子为 ；
（2）写出步骤③中加入 NaOH溶液的作用是 ；
（3）在过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 ，若操作规范、装置完好，发现滤液浑浊，应 ；
（4）写出步骤⑦中发生反应的化学方程式 ．
23．阅读材料，完成下列问题：
材料一：2014年5月27日，中国中航工业航材院相关人士向《环球时报》透露，他们成功利用石墨烯与铝合金在全球率先研制出“烯合金”，宣布具有特殊性能的系列材料问世．这一成果，或许将对航空航天器带来革命性变革。
材料二：石墨烯是从石墨中分离出来的单层石墨片，在室温下可以单独稳定存在，具有优异的导电、导热性能。
(1)写出石墨烯在空气中完全燃烧的化学反应方程式 。
(2)将适量的烯合金放入足量稀硫酸中，在烯合金的表面产生大量气泡，请写出该反应的化学方程式 。
(3)如图是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术：

①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下，除生成甲醇(CH4O)外，还生成一种常温下为液态的化合物，写出反应的化学方程式 。
②从图中分析得出的下列结论中，正确的是 (可多选)
A 该技术符合低碳经济的理念
B 水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
C 该技术有助于缓解全球面临的能源危机
③尿素[CO(NH2)2]对提高粮食产量具有重要的作用。人们控制条件可以使CO2和物质X发生反应：CO2+2X=CO(NH2)2+H2O，物质X的化学式为 。
实验事实
结论
A
在空气中点燃纯净的一氧化碳，燃烧，火焰呈蓝色
一氧化碳能支持燃烧
B
将铁丝和铜丝分别放入稀盐酸中，铁丝表面有气泡产生，铜丝表面无变化
铁的金属活动性比铜强
C
品红在静置的水中会扩散，且在热水中扩散得更快
分子在不停地运动，且温度越高，分子的运动速率越快
D
两块干燥的玻璃片，放在空气中的一块无明显变化，对着哈气的玻璃片上有无色液滴出现
呼出的气体中水蒸气的含量比吸入的空气中水蒸气的含量高
选项
物质(括号内为杂质)
方法
A
鉴别CO和CO2
观察气体颜色
B
鉴别CH4和CO
点燃混合气体，看火焰颜色
C
除去N2中混有的少量O2
将气体通过灼热的铜网
D
除去Cu中混有的少量C
在空气中灼烧固体混合物
选项
实验目的
实验方案
A
降低山泉水的硬度
取样，加入肥皂水
B
测定空气中氧气含量
用蜡烛代替红磷进行实验
C
鉴别双氧水和水
观察颜色
D
除去FeSO4溶液中混有的CuSO4
加入过量的Fe，充分反应后过滤
参考答案：
1．A
【详解】A、在空气中点燃纯净的一氧化碳，燃烧，火焰呈蓝色，说明一氧化碳具有可燃性，一氧化碳不能支持燃烧，符合题意；
B、将铁丝和铜丝分别放入稀盐酸中，铁丝表面有气泡产生，铜丝表面无变化，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铜排在氢后，铁的金属活动性比铜强，不符合题意；
C、品红在静置的水中会扩散，说明分子在不断运动，且在热水中扩散得更快，说明温度越高，分子运动的越快，不符合题意；
D、两块干燥的玻璃片，放在空气中的一块无明显变化，对着哈气的玻璃片上有无色液滴出现，说明呼出气体中水蒸气含量高，不符合题意。
故选A。
2．B
【详解】A、描述实验现象时，不能出现生成物名称，故A选项错误；
B、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，含有亚铁离子的溶液是浅绿色的，故B选项正确；
C、红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，不是白雾，故C选项错误；
D、硫在之所以中燃烧产生淡蓝色火焰，在氧气中燃烧才产生蓝紫色火焰，故D选项错误；
故答案选B。
3．C
【分析】根据金属活动性顺序应用，排在前面的金属能将排在后面份金属从它们的盐溶液中置换出来，排在氢前的金属能与酸反应，排位越靠前反应越剧烈，据此分析。
【详解】根据题意，将X、Y、Z三块大小相同的金属片分别投入到质量和浓度相同的稀盐酸中，Z表面无现象，X、Y表面有气泡冒出，说明Z排在氢后，X、Y排在氢前；X表面缓慢地产生气泡，Y表面迅速产生大量气泡，说明Y反应更剧烈，则Y比X活泼，因此三种金属的活动性顺序是：；故选：C。
4．C
【详解】A. 铜在空气中加热后，生成黑色固体，是实验现象描述，生成氧化铜固体是对生成物的叙述，不是实验现象，此选项错误；B. 熄灭蜡烛的瞬间，有大量白烟升起，此选项错误；C. 镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，此选项正确；D. 硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，此选项错误。故选C。
5．C
【详解】A、硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，生成二氧化硫是结论不是现象，A错误，不符合题意；
B、固体小颗粒悬浮在空气中形成烟，小液滴悬浮在空气中形成雾，磷与氧气反应生成五氧化二磷，五氧化二磷是固体小颗粒，所以磷在空气中燃烧，产生大量白色烟，B错误，不符合题意；
C、铁的活动性比铜强，能将铜从它的盐溶液中置换出来，铜离子的溶液呈蓝色，亚铁离子的溶液呈浅绿色，所以铁与硫酸铜溶液反应，铁表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色，C正确，符合题意；
D、氧化铁是红色粉末，铁粉是黑色的，一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，所以一氧化碳与氧化铁反应，红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊，D错误，不符合题意；
故选C
6．B
【详解】A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，是实验结论而不是实验现象，故A不正确；
B、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故B正确；
C、纯净的氢气在空气中可以安静地燃烧，不会发出尖锐的爆鸣声，故C不正确；
D、将铁丝放入硫酸铜溶液中，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，能发生置换反应，这是结论不是现象，故D错误。
故选B。
7．C
【详解】A.一氧化碳和二氧化碳均为无色气体，则根据气体颜色无法鉴别，该选项不能达到目的；
B.甲烷和一氧化碳燃烧时，火焰颜色相似，则根据火焰颜色无法鉴别，该选项不能达到目的；
C.氧气能与铜反应生成氧化铜，而氮气不能与铜反应，则可除去氮气中的氧气，该选项能达到目的；
D.碳在空气中能燃烧生成二氧化碳，但铜在空气中加热也能与氧气反应，则不仅除去杂质，还除去了主要物质，该选项不能达到目的，
故选C。
8．D
【详解】试题分析：根据金属活动性强弱顺序，活动性强的金属能将活动性弱的金属从它们的盐溶液中置换出来，结合图示，甲和丙都能置换出乙，说明乙的活动性最弱，甲又能置换出丙，说明甲的活动性比丙强，故甲、乙、丙三种金属的活动性由强到弱的顺序是甲、丙、乙，故选D
考点：金属的活动性
9．D
【详解】A、肥皂水能鉴别硬水和软水，但不能降低泉水中的钙镁离子，即不能将硬水软化，故选项不能达到实验目的；
B、蜡烛燃烧生成二氧化碳气体，则产生的气体会弥补消耗的氧气的体积，故选项不能达到实验目的；
C、双氧水和水均为无色，则不能通过颜色鉴别，故选项不能达到实验目的；
D、铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，过滤能除去铜和过量的铁，符合除杂的原则，故选项能达到实验目的。
故选D。
10．A
【详解】锌粉、铝粉、镁粉的混合物7.6g与一定质量的稀硫酸恰好完全反应，将反应后的混合物蒸发水分得到固体硫酸锌、硫酸铝、硫酸镁混合物22g，则硫酸根的质量为22g-7.6g=14.4g；硫酸（H2SO4）中硫酸根与氢元素的质量比为96：2，则硫酸中氢元素的质量为 14.4g×=0.30g ，氢元素全部转移到氢气中，则反应中生成氢气的质量为0.30g。故选：A。
11．错误
【详解】铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，错误。
12．错误
【详解】置换反应不一定在溶液中进行。如碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳。错误。
13．正确
【详解】金属活动性表中金位于铜之后，金的化学性质比铜稳定，故填：正确。
14．√
【详解】置换反应的定义是：由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的反应叫做置换反应。故说法正确。
15．错误
【详解】铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，铜为红色固体，氧化铜为黑色固体，因观察到的现象是红色固体逐渐变黑，原题说法错误。
16．(1)导电性
(2)纯铝片上有划痕
(3)水蒸气
(4)CuSO4或CuCl2或Cu(NO3)2
(5) Cu/铜 Zn2+ Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
(6) 32.5% 解：设生成氢气的质量为x，

x=0.2g
答：生成氢气的质量为0.2g。
【详解】（1）铜常用于制作导线，因为其具有良好的导电性；
（2）将纯铝和铝合金相互刻画，纯铝上留下明显划痕，说明铝合金的硬度比纯铝的大；
（3）对汽车部分钢铁部件进行喷漆可以防止其生锈，铁生锈的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应；
（4）在金属活动顺序表中，金属的活动性顺序是锌＞铜＞银。设计实验验证锌、铜、银三种金属活动性强弱的方案有多种，其中可选用试剂锌片、银片和铜的盐溶液如硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等；
（5）在金属活动顺序表中，金属的活动性顺序是锌＞铜＞银。向一定量AgNO3溶液中加入铜和锌的混合粉末时，锌先与硝酸银反应，当锌反应完后，铜再与硝酸银反应：
①若溶液甲显蓝色，说明了铜与于硝酸银反应生成了硝酸铜，化学反应方程式为：Cu+2AgNO3═2Ag+Cu（NO3）2，此时固体乙中一定含有的物质是银，可能含有铜；
②若乙中含有锌、铜、银三种固体，说明了溶液中没有硝酸银、硝酸铜，则溶液甲中所含的金属离子符号为：Zn2+，此时向固体乙中加入稀硫酸，锌能与发生反应，化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（6）①根据质量守恒定律可知，该样品中锌的质量为20.0g-13.5g=6.5g；该合金中锌的质量分数是：×100%=32.5%；
②见答案。
17．(1)C
(2)③
(3)
(4)
(5)Mg(NO3)2、Fe(NO3)2
(6)Cu2+
【详解】（1）A、金属铝在常温下与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，从而保护内部的铝不再进一步氧化，即金属铝在常温下与氧气反应不剧烈，该选项说法不正确；
B、铁丝在空气中不能燃烧，该选项说法不正确；
C、活动性强的金属与氧气反应比较容易，活动性弱的与氧气反应比较难，则根据金属与氧气反应的难易程度，可初步判断某些金属的活动性，该选项说法正确。
故选C。
（2）在金属活动性顺序中，锌、铁均位于氢元素前面，铜位于氢元素后面，则锌、铁能与盐酸反应，铜不能与盐酸反应，则③试管无明显现象。
（3）铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为。
（4）由于金属活动性顺序：镁>铁>铜>银，则铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，后与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，由于不确定加入的铁的质量，则一定发生反应为铁与硝酸银的反应，反应的化学方程式为。
（5）将铁丝伸入滤液A中，无明显现象，则说明溶液中不含硝酸银和硝酸铜，则滤液A中的溶质为硝酸亚铁和硝酸镁。
（6）结合前面分析，可知加入铁后，铁离子由零开始，不但增大，铁先与硝酸银反应，则银离子个数先开始减小，当阴离子个数为0时，铜离子个数开始减小，则③代表的为铜离子的个数，符号为Cu2+。
18．(1)置换反应
(2)加热时，铜要与氧气反应，生成氧化铜，导致会收到的铜不纯
(3)解：设可从该废液中回收得到金属铜的质量为x，则
解得x=1.6t
答：可从该废液中回收得到金属铜的质量为1.6t。
【详解】（1）铁与硫酸铜的反应是由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，属于置换反应。
（2）由于洗涤后的滤渣为金属铜，加热时，铜要与氧气反应，生产氧化铜，导致回收到的铜不纯，所以不能加热。
（3）见答案
19．(1)B
(2)置换反应
(3)
【详解】（1）用黄金可以制成极薄的金箔，说明金具有良好的延展性，故填：B。
（2）该反应由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，故填：置换反应。
（3）一氧化碳与赤铁矿石主要成分为氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：，故填：。
20．(1)
(2)与反应生成和，生成的质量大于参加反应的质量
(3)
【分析】金属活动性：Mg＞Zn＞Cu＞Ag，向一定质量硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中加入过量的锌，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，锌和硝酸镁不反应。
【详解】（1）ab段有关反应为锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，该反应的化学方程式为：；
（2）bc段发生反应为锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，即，65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，生成硝酸锌的质量大于参加反应的硝酸铜的质量，故溶液质量增加；
（3）反应至d点时，此时锌过量，硝酸银、硝酸铜已经完全反应，滤渣中的固体是锌、铜、银。
21． 铁、铜 木炭粉 步骤I所得固体中有铁和铜，步骤II中加过量的稀硫酸，铁已与稀硫酸反应产生气泡并消失，铜与稀硫酸共存 取适量的原黑色固体粉末，加入过量的硫酸铜溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得到固体粉末，若得到的粉末中没有红色的铜生成，则原黑色固体粉末的组成是木炭粉、氧化亚铁和氧化铜；若有红色的铜生成，证明原固体粉末中含有铁，将得到的固体粉末中加入足量的木炭粉，高温加热充分反应冷却后，向所得的固体粉末中加入稀硫酸，若有气泡产生，则原黑色固体粉末的组成是铁、木炭粉、氧化亚铁和氧化铜；若没有气泡产生，则原黑色固体粉末的组成是铁、木炭粉和氧化铜（其它合理答案也可）。
【详解】（1）取一定量的样品，在隔绝空气条件下加热至高温，将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳气体；充分反应后冷却到室温，将固体倒出，发现黑色固体粉末中有红色粉末，碳和氧化铜在高温下生成铜和二氧化碳、和氧化亚铁反应生成铁和二氧化碳，说明得到物质中铁、铜；氧化亚铁也为黑色不确定黑色物质成分中是否含有氧化亚铁；故通过实验推断步骤Ⅰ得到的固体中，一定含有铁、铜，一定没有碳。
（2）活动性越强的金属越容易和酸反应，步骤I所得固体中有铁和铜，步骤II中加过量的稀硫酸，铁已与稀硫酸反应产生气泡并消失，铜与稀硫酸不反应，说明金属活动性铁大于铜。或者步骤Ⅱ：向步骤Ⅰ所得固体中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，充分反应后过滤，得到浅绿色溶液和红色固体粉末，说明铜不能置换硫酸亚铁中的铁。
（3）铁粉、氧化亚铁粉都是黑色粉末；上述实验步骤Ⅰ中得到黑色固体中含有铁，不确定是原有的铁粉还是木炭和氧化亚铁生成的铁粉；故对于原黑色粉末中还不能确定的物质，实验设计可以为：取适量的原黑色固体粉末，加入过量的硫酸铜溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得到固体粉末，若得到的粉末中没有红色的铜生成，则原黑色固体粉末的组成是木炭粉、氧化亚铁和氧化铜；若有红色的铜生成，证明原固体粉末中含有铁，将得到的固体粉末中加入足量的木炭粉，高温加热充分反应冷却后，向所得的固体粉末中加入稀硫酸，若有气泡产生，则原黑色固体粉末的组成是铁、木炭粉、氧化亚铁和氧化铜；若没有气泡产生，则原黑色固体粉末的组成是铁、木炭粉和氧化铜（其它合理答案也可）。
22． C、Si Fe2+ 除去固体A中的硅 玻璃棒 再过滤一次 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑
【详解】（1）硅钢中主要含有Fe、C、Si，只有Fe能与稀盐酸反应生成氯化亚铁，故剩余的固体A的成分中含有C、Si，滤液B中的金属阳离子为Fe2+；
（2）单质硅不能与盐酸反应，但能与氢氧化钠溶液反应，步骤③中加入 NaOH溶液是为了除去固体A中的硅；
（3）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，若操作规范、装置完好，发现滤液浑浊，应重新过滤一次；
（4）碳能和氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳；反应的化学方程式为：；
【点睛】解答本题关键是要知道回收金属时，是利用排在盐中金属元素前面的金属把盐中的金属元素置换出来，为了反应完全，要加入过量的金属，固体中会混有置换出来的金属和过量的金属，再利用二者性质的不同进行分离．
23． C+O2CO2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ CO2＋3H2CH4O+H2O AC/CA NH3
【详解】（1）石墨烯的成分是碳，所以石墨烯在空气中完全燃烧生成二氧化碳，反应的化学反应方程式C+O2CO2，故填：C+O2CO2；
（2）烯合金放入足量稀硫酸中，合金中的铝会与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式为2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，故填：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑；
（3）①由流程图可知，常温下为液态的化合物为水，即二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下，生成甲醇(CH4O)和水，反应的化学方程式为CO2＋3H2CH4O+H2O，故填：CO2＋3H2CH4O+H2O；
②A、二氧化碳得到了循环使用，所以该技术符合低碳经济的理念，故说法正确；
B、水生成氢气的过程中所用的催化剂不一定是二氧化锰，故说法不正确；
C、该技术利用水得到氢气，并进一步获得新的能源有助于缓解全球面临的能源危机，故说法正确；
故选AC；
③根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前C、H、O、N的原子个数分别为1、0、2、0，反应后C、H、O、N的原子个数分别为1、6、2、2，2X中含有2个氮原子和6个氢原子，X的化学式为NH3，故填：NH3。