10.为验证铜、银、铁的金属活动性顺序，同学们设计了下图所示的6个实验。图中，“→”表示将金属加入某金属化合物的溶液。

(1)⑤中，反应所属的基本反应类型为。
(2)设计②的目的是。
(3)仅由④和⑥不能得出铜、银、铁金属活动性顺序，理由是。

9.(1)置换反应 (2)验证铜的活动性比银强 (3)④可证明铜比银活动性强,⑥可证明铁比银活动性强,但无法确定铁和铜的活动性强弱(合理即可)

【分析】要解决这道题，需结合金属活动性顺序（Fe＞Cu＞Ag）分析每个实验的反应规律：金属活动性顺序中，位于前面的金属能将后面的金属从其化合物溶液中置换出来。对于问题(1)，根据反应物和生成物的类别判断反应类型；问题(2)通过实验②的反应物和现象推导实验目的；问题(3)分析④和⑥能得出的结论，明确缺失的铁与铜的活动性比较环节。
【解析】(1) ⑤中是铁与硝酸银溶液反应，化学方程式为$\ce{Fe + 2AgNO_{3} = Fe(NO_{3})_{2} + 2Ag}$，该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，符合置换反应的特征，故反应类型为置换反应。(2) 实验②是将铜加入硝酸银溶液中，铜能置换出银，说明铜的金属活动性比银强，因此设计②的目的是验证铜的活动性比银强。(3) 实验④是银加入硫酸铜溶液，银不能置换出铜，可证明铜的活动性比银强；实验⑥是铁加入硝酸银溶液，铁能置换出银，可证明铁的活动性比银强；但这两个实验无法比较铁和铜的金属活动性强弱，因此仅由④和⑥不能得出三者的金属活动性顺序。
【答案】(1)置换反应 (2)验证铜的活动性比银强 (3)④可证明铜比银活动性强，⑥可证明铁比银活动性强，但无法确定铁和铜的活动性强弱（合理即可）
【知识点】金属活动性顺序、置换反应
【点评】本题围绕金属活动性顺序的应用展开，考查置换反应判断、实验设计目的及金属活动性比较，是初中化学金属部分的基础题型，需熟练掌握金属活动性规律才能准确解答。
【难度系数】0.5

11.在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是$\ce{Fe_{2}O_{3}}$和$\ce{Fe_{3}O_{4}}$。下列说法不正确的是 【 】

A.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$中铁元素的化合价为+3
B.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$和$\ce{Fe_{3}O_{4}}$都属于氧化物
C.利用$\ce{Fe_{2}O_{3}}$和$\ce{CO}$炼铁的反应类型为置换反应
D.$\ce{Fe_{3}O_{4}}$中铁元素的质量分数比$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的高

10.C

【分析】本题是对铁的氧化物相关性质的判断，需逐一分析每个选项，结合化合价计算、氧化物定义、置换反应特征、元素质量分数计算等知识点，找出说法不正确的选项。
【解析】
A选项：在化合物中，氧元素通常显-2价。设$\ce{Fe_{2}O_{3}}$中铁元素的化合价为$x$，根据化合物中正负化合价代数和为0，可得$2x + 3×(-2)=0$，解得$x=+3$，该选项说法正确。
B选项：氧化物是由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的化合物。$\ce{Fe_{2}O_{3}}$由$\ce{Fe}$和$\ce{O}$两种元素组成，$\ce{Fe_{3}O_{4}}$也由$\ce{Fe}$和$\ce{O}$两种元素组成，二者都属于氧化物，该选项说法正确。
C选项：置换反应是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。$\ce{Fe_{2}O_{3}}$与$\ce{CO}$炼铁的反应为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$，反应物$\ce{CO}$和$\ce{Fe_{2}O_{3}}$均为化合物，无单质参与，不符合置换反应的特征，该选项说法错误。
D选项：计算铁元素的质量分数：$\ce{Fe_{2}O_{3}}$中铁元素的质量分数为$\frac{56×2}{56×2 + 16×3}×100\% = 70\%$；$\ce{Fe_{3}O_{4}}$中铁元素的质量分数为$\frac{56×3}{56×3 + 16×4}×100\% \approx72.4\%$，故$\ce{Fe_{3}O_{4}}$中铁元素的质量分数更高，该选项说法正确。
综上，说法不正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】化合价计算、氧化物概念、置换反应判断、元素质量分数计算
【点评】本题围绕铁的氧化物考查多个化学基础知识点，涵盖概念辨析与简单计算，难度适中，需学生准确掌握相关定义和计算方法，避免概念混淆。
【难度系数】0.6

12.我国古代科技璀璨夺目,金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。
(1)日常生活中,适合制作电缆的金属是(填字母)。
A.金 B.铜 C.汞 D.钨
(2)下图为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是$\ce{ZnCO_{3}}$,高温易分解生成$\ce{ZnO}$和$\ce{CO_{2}}$。

①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量,泥罐内煤粉的主要作用是作还原剂,高温下将$\ce{ZnO}$还原为$\ce{Zn}$。泥罐内发生反应的化学方程式为、。
②必须冷却后才能取锌,是为了防止发生反应(写化学方程式)。

11.(1)B
(2)①$\ce{ZnCO_{3}\xlongequal{高温} ZnO + CO_{2}\uparrow}$、$\ce{C + 2ZnO\xlongequal{高温} 2Zn + CO_{2}\uparrow}$ ②$\ce{2Zn + O_{2}\xlongequal{高温} 2ZnO}$

【分析】
第(1)问：制作电缆的金属需具备良好导电性且成本适宜。金价格昂贵，汞常温为液态无法制作电缆，钨熔点高多用于灯丝，铜导电性优良且成本适中，适合制作电缆，故选B。
第(2)问①：炉甘石（$\ce{ZnCO_{3}}$）高温分解生成$\ce{ZnO}$和$\ce{CO_{2}}$，煤粉作为还原剂，高温下将$\ce{ZnO}$还原为$\ce{Zn}$，需分别写出分解反应和碳还原氧化锌的反应；②锌化学性质活泼，高温下易与氧气反应生成氧化锌，冷却取锌是为避免该氧化反应发生。
【解析】
(1) 制作电缆的金属要求导电性好、经济实用。A选项金价格过高，不适合；C选项汞常温为液态，无法制作电缆；D选项钨熔点高，用于制作灯丝等，不适合电缆；B选项铜导电性佳、成本合适，故选B。
(2) ① 首先$\ce{ZnCO_{3}}$高温分解：$\ce{ZnCO_{3}\xlongequal{高温} ZnO + CO_{2}\uparrow}$；煤粉（$\ce{C}$）作还原剂，高温下还原$\ce{ZnO}$：$\ce{C + 2ZnO\xlongequal{高温} 2Zn + CO_{2}\uparrow}$。
② 锌在高温下会与氧气反应生成氧化锌，化学方程式为$\ce{2Zn + O_{2}\xlongequal{高温} 2ZnO}$，因此需冷却后取锌，防止锌被氧化。
【答案】
(1) $\mathrm{B}$；(2) ① $\ce{ZnCO_{3}\xlongequal{高温} ZnO + CO_{2}\uparrow}$、$\ce{C + 2ZnO\xlongequal{高温} 2Zn + CO_{2}\uparrow}$；② $\ce{2Zn + O_{2}\xlongequal{高温} 2ZnO}$
【知识点】
金属的性质、化学方程式书写、金属冶炼
【点评】
本题结合古代炼锌工艺，考查金属性质与用途的关系、相关化学方程式的书写，侧重基础知识点的应用，难度适中，学生需掌握金属的特性及常见反应的方程式书写。
【难度系数】
0.6