九年級化學上冊 專題匯編 第5章 金屬的冶煉與利用 5.3 金屬防護和廢金屬回收試題(含解析) 滬教版
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1、5.3 金屬防護和廢金屬回收 一.選擇題 1.為了減緩鐵制品的銹蝕,下列做法不當?shù)氖牵ā 。? A.在車船的表面噴涂油漆 B.將使用后的菜刀用布擦干 C.洗凈鐵制品表面的油膜 D.在鐵制品表面鍍上一層鋅 2.下列情況下,埋在地下的鑄鐵最易生銹的是( ) A.在潮濕、疏松、透氣的土壤中 B.在干燥、疏松、透氣的土壤中 C.在潮濕、致密、不透氣的土壤中 D.在干燥、致密、不透氣的土壤中 3.下列方法中不能防止鍋鐵腐蝕的是( ) A.表層鍍鋅 B.食鹽水浸泡 C.制成合金 D.表層涂油 4.光亮的鐵釘在下列幾種情況下,最不容易生銹的是( ?。? A. B
2、. C. D. 5.如圖所示,將足量的某鐵粉用水均勻地粘在試管內(nèi)壁上,將試管倒立在裝有水的燒杯中.實驗過程中,觀察到試管內(nèi)液面緩慢上升.下列分析錯誤的是( ?。? A.水能進入試管的最大體積約為試管容積的 B.該鐵粉在試管內(nèi)發(fā)生了氧化反應 C.這一實驗可以驗證空氣的組成不是單一的 D.如把該鐵粉改為木炭粉,兩者的現(xiàn)象完全相同 6.根據(jù)以下鐵釘生銹實驗的設計,得出的結論不正確的是( ?。? A.對比甲、丙,說明鐵生銹一定要有水參加 B.對比乙、丙,說明鐵生銹一定要有氧氣參加 C.對比甲、乙,說明鐵生銹一定要有氧氣參加 D.對比丙、丁,說明鐵在水面附近生銹的速度較快 7.銅在空氣
3、中長時間放置會生銹,銅銹受熱時的反應為Cu2(OH)2CO32x+H2O+CO2↑下列判斷正確的是( ?。? A.x的化學式是Cu(OH)2 B.銅銹分解反應前后的固體質(zhì)量差為生成CO2的質(zhì)量 C.銅生銹是銅與空氣中的氧氣、水共同作用的結果 D.銅生銹是緩慢氧化,在反應過程中一定伴隨能量的變化 8.如表是某中學的同學關于鐵生銹的情況調(diào)查表:(調(diào)查時間6個月) 調(diào)查內(nèi)容 破損的搪瓷鐵面盆 裸露在混凝土外的鋼筋 敞放的涂油鐵釘 鍍鉻鐵質(zhì)的指甲剪 鐵銹蝕情況 掉搪瓷部分逐漸銹穿 鋼筋表面出現(xiàn)蓬松的銹層 沒有生銹 沒有生銹 他們得出的結論和啟示中,你不贊成的是( ?。?
4、A.鐵的銹蝕原因與鐵直接接觸空氣中的某些物質(zhì)有關 B.防止鐵制品銹蝕的方法有表面搪瓷、涂油或鍍上某些金屬 C.鐵銹層也可以阻止鐵與空氣的接觸,不要及時除去鐵表面的銹層 D.對自行車鏈條的有效保護措施是經(jīng)常涂油 二.填空題 9.學校舉行升旗儀式所用鐵制旗桿表面刷了一層“銀粉”,這種做法的目的是 ?。辉谄鞐U滑輪處涂抹一些深灰色的粉末狀物質(zhì)起潤滑作用,該物質(zhì)是 ?。换喌牟牧线x用合金而不選用純金屬,應用了合金優(yōu)良性能中的 ?。? 10.人類的生產(chǎn)生活離不開金屬,鐵是目前使用最廣泛的金屬. (1)鐵在空氣中生銹,實際上是鐵跟 作用,發(fā)生一系列復雜的化學反應; (2)以赤鐵礦(主要成分為
5、氧化鐵)為例,寫出工業(yè)上高爐煉鐵的化學方程式: ?。? 11.隨著人們生活水平的不斷提高,汽車已走進千家萬戶,制造汽車要用到含銅、鐵、鋁等成分的多種金屬材料. (1)在汽車電路中,經(jīng)常用銅作導線,這是利用了銅的 性. (2)車體多用鋼材制造,其表面噴漆不僅美觀,而且可有效防止與 接觸而生銹. (3)工業(yè)上用CO還原赤鐵礦冶煉金屬鐵的化學方程式為 ?。? 12.金屬材料在生產(chǎn)生活中有廣泛的用途,人類的生產(chǎn)生活離不開金屬. (1)銅制插頭,這是利用金屬銅的 ?。? (2)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵跟空氣中的等發(fā)生化學反應的過程.工廠用稀硫酸除去鐵銹的原理是 ?。ㄓ没瘜W方程式表示).防
6、止家里炒菜鐵鍋生銹常用的方法是 (合理答案即可). (3)將一定量的鋅粉加入到硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中,充分反應后過濾,向濾渣中加入鹽酸無氣泡產(chǎn)生,①則下列敘述中完全正確的組合是 ?。? ?②濾渣中一定含有銀,一定不含有銅 ?③濾液中的溶質(zhì)一定含有硝酸鋅,一定不含有硝酸銀 ?④若濾液為藍色,則濾液中的溶質(zhì)一定含有硝酸銅和硝酸鋅 ⑤若濾液為無色,則濾渣中一定含有銀和銅,濾液中的溶質(zhì)一定只含有硝酸鋅 A.①②??B.②③??C.?③④D.①④ 13.根據(jù)所學知識,完成下列問題. (1)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的 和 等發(fā)生化學反應的過程.據(jù)有關資料報導,世界上每年
7、因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產(chǎn)量的20%﹣40%保護金屬資源,人人有責.請寫出一條防止鐵制品銹蝕的方法 ?。? (2)以下是探究Cu、Fe、Ag三種金屬活動性順序的實驗過程,請回答問題: ①分別在放有少量銅或鐵的試管中加入稀硫酸,通過 現(xiàn)象,可證明鐵的金屬活動性比銅的強; ②將銅絲浸入硝酸銀溶液中,或向硝酸銅溶液中放入金屬 ,都能證明銅的金屬活動性比銀的強. 結論:三種金屬的活動性順序是Fe>Cu>Ag. 寫出銅與硝酸銀溶液反應的化學方程式 . 14.電動自行車廣泛使用大量材料,如圖所示. (1)電動車上的鐵螺絲容易生銹的原因是:鐵與空氣的 反應(填空化學式).
8、(2)鐵是人類使用最廣泛的金屬,寫出高溫下一氧化碳把鐵從赤鐵礦中還原出來的化學反應方程式 . (3)自行車所用材料中包括鐵、銅、鋁三種金屬,某同學欲用實驗比較三者的金屬活動性強弱,下列所給試劑能夠達到目的是 ?。ㄌ钚蛱枺? A.Al、Fe、Cu、稀H2SO4 B.Al2(SO4)3溶液、Fe、Cu C.Fe2(SO4)3溶液、Al、Cu D.Al、CuSO4溶液、Fe2O3. 15.人類生活離開金屬. (1)鐵是生活中常用的金屬,圖為某“取暖片”外包裝圖片,該“取暖片”中發(fā)熱劑主要成分有鐵粉、活性炭、氯化鈉、水等,其發(fā)熱是利用鐵生銹時會放熱.
9、 ①發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱,原因是鐵要與 等物質(zhì)共同作用才坐生銹. ②推測發(fā)熱劑成分中氯鈉的作用是 ?。? (2)應用金屬活動性順序能幫助我們進一步學習金屬性質(zhì).已知下列各組物質(zhì)間均能發(fā)生置換反應. A.Fe和CuSO4溶液 B.Mg和MnSO4溶液 C.Mn和FeSO4溶液 ①Fe和CuSO4溶液反應,溶液顏色變化情況為 ,溶液質(zhì)量變 ?。ㄌ睢按蟆?、“小”或“不變”),寫出Fe和CuSO4溶液反應的化學方程式 ?。? ②Mn、Fe、Mg、Cu四種金屬的活動性由強到順序為 ?。? 16.鋼鐵是重要的金屬材料. (1)下列鐵制品話的用途中,利用金屬導熱性的是 ?。ㄌ钭?/p>
10、母,下同). (2)目前世界上已有50%以上的廢鋼鐵得到回收利用,其目的是 ?。? A.節(jié)約金屬資源 B.合理開采礦物 C.防止鋼鐵生銹 (3)為防止水龍頭生銹.其表面鍍有一層鉻.鐵生銹的條件是 . 三.實驗探究題 17.小樂發(fā)現(xiàn)切過咸菜的鐵質(zhì)菜刀很容易生銹,她猜測可能是咸菜中的鹽水加快了鐵的銹蝕,于是它設計了如圖所示的實驗: (1)在答題卡中畫出B試管中還需加入的物質(zhì)并注明名稱; (2)一段時間后,若在實驗中觀察到 (填實驗現(xiàn)象),則可證明鹽水能加快鐵的銹蝕; (3)日常生活中,人們采取多種方法來防止鐵生銹,比如在鐵片外面鍍覆一層鋅,制成鍍鋅鐵
11、皮,小樂為了測定某鍍鋅鐵皮的鋅鍍層厚度,設計了如下實驗: 根據(jù)相關信息判斷下列說法錯誤的是 ?。? A.鍍鋅鐵皮屬于金屬材料中的合金 B.鍍鋅鐵皮不易生銹的原因之一是使鐵與空氣隔絕 C.在操作Ⅱ中,鋅鍍層完全反應的標志是鹽酸和鍍鋅鐵皮的反應速率突然減小 D.在操作Ⅳ中,剩余樣品的質(zhì)量是鍍鋅鐵皮內(nèi)鐵皮的質(zhì)量 (4)若要計算得到鋅鍍層厚度,還需知道的物理量是 ?。? 18.金屬在生產(chǎn)生活中有著非常廣泛的應用. (1)在醬油中加入鐵強化劑,是我國為解決 ?。ㄌ睢凹谞钕倌[大”、“貧血”或“骨質(zhì)疏松”)而實施的項目. (2)常見的食品脫氧劑多為無機鐵系脫氧劑,其主要成分為活性鐵粉.
12、請將下列脫氧中的主要反應的化學方程式補充完整:4Fe(OH)2+O2+2 ═4Fe(OH)3;此反應的基本類型是 ?。? (3)實驗室開放日,同學們在驗證鋼、鐵、鋅、銀四種金屬的活動性順序時.小明發(fā)現(xiàn)四種金屬中有一種金屬的鹽溶液與其他三種金屬單質(zhì)都能發(fā)生反應,請你寫出其中一個反應的化學方程式 ?。? (4)目前世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產(chǎn)量的20%~40%.請舉出一種保護金屬資源的方法: ?。? 19.為探究鐵生銹的條件,某化學社團設計了如下實驗:取3段光亮無銹的細鐵絲,繞成螺旋狀,放入3支干燥潔凈的試管底部,裝置如圖所示.經(jīng)過足夠長時間的觀察,發(fā)現(xiàn)實驗①②無明顯現(xiàn)象,實
13、驗③中鐵絲生銹,且試管內(nèi)空氣體積減?。?請回答下列問題: (1)鐵生銹實際上是鐵與空氣中的 (填名稱)發(fā)生反應的結果. (2)當鐵絲足量,時間足夠長,實驗③進入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的 . (3)該實驗設計的創(chuàng)新之處在于:可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和 兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況. 20.教材中的幾個課堂演示實驗如圖1所示,請回答相關問題. (1)實驗甲中觀察到A燒杯中無色液體變成 色.同時說明濃氨水具有很強的 性. (2)實驗乙中觀察到的現(xiàn)象:銀白色鐵絲生銹,同時 .根據(jù)此實驗的現(xiàn)象,并結合”熱脹冷縮“原理,可知在密封體系內(nèi),氣壓變小的原因可能是 ,氣壓
14、變大的原因可能是 ?。? ①密封體系內(nèi)氣體總量增多;②密封體系內(nèi)氣體總量減??;③密封體系內(nèi)的溫度升高;④密封體系內(nèi)的溫度降低 (3)實驗丙中觀察到鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,寫出該反應的文字或符號表達式 ?。谶M行該實驗時,有同學發(fā)現(xiàn)鐵絲沒有燃燒,分析原因可能是收集到的氧氣不純導致的.為了研究物質(zhì)燃燒的劇烈程度與氧氣濃度的關系,需收集一瓶大約含四分之一空氣的氧氣,下列操作正確的是 ?。? A.集氣瓶中灌的水 B.集氣瓶中灌的水 C.導管伸入到集氣瓶體積的處 D.導管伸入到集氣瓶體積的處. 21.在做鐵銹蝕的實驗過程中,老師將實驗裝置提前兩周放
15、在班上,請同學們注意觀察現(xiàn)象.裝置如下: 在試管①中加入稀硫酸,浸沒鐵釘后,倒去溶液; 在試管②中加入少量的氯化鈉溶液,使鐵釘一半浸沒在溶液中; 在試管③中加入少量的蒸餾水,使鐵釘一半浸沒在蒸餾水中; 在試管④中注滿迅速冷卻的沸水,塞緊橡皮塞; 在試管⑤中加入少量的無水氯化鈣干燥劑,再放一團干燥棉花,將鐵釘放在干棉球上,塞緊橡皮塞.兩周后,出現(xiàn)了非常明顯的現(xiàn)象.請你來回答有關問題: (1)你認為鐵銹蝕的必要條件是 和 ?。患铀俳饘僦破蜂P蝕速率的因素有 或 ?。? (2)第④支試管中為什么要注滿迅速冷卻的沸水? ; (3)實驗過程中,小毅發(fā)現(xiàn)第①支試管的下部出現(xiàn)了少量淺綠
16、色晶體,你覺得該物質(zhì)應該是 的晶體; (4)小毅又想起在家里廚房中,窗戶上的鋼條要比其他地方的鋼條更易生銹.小毅查閱資料后發(fā)現(xiàn)這與廚房煤爐中的煤炭質(zhì)量有關,你認為小毅家所用煤炭中含有比較多的 元素; (5)小毅同時發(fā)現(xiàn)自來水廠即使夜間不供水,也要將管道(鋼管)中注滿水,請你說出其中的原因 ?。? 四.推斷題(共2小題) 22.(1)早在春秋戰(zhàn)國時期,我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器.用鐵鍋炒菜主要是利用鐵具有良好的 性,鐵鍋存放不當容易生銹,鐵生銹的條件是 ?。? (2)實驗室采用還原法制備新型材料納米級鐵粉,其流程如圖所示: ①納米級鐵粉在空氣中易燃燒,其生成物的名稱為 . ②
17、實驗中通入N2的目的是 ?。? ③Ⅱ中反應的化學方程式為 . 23.金屬材料是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們生活離不開的材料之一,人類每年要從自然界獲取大量的金屬材料資源.根據(jù)對金屬和金屬材料的認識,回答: (1)每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高,鋼鐵的銹蝕也給人類帶來了巨大的損失.鐵在空氣中銹蝕,實際上是鐵跟空氣中的 共同作用的結果. (2)用方程式表示鋁制品在空氣中有較強的抗腐蝕性的原因 ?。? (3)保護金屬資源的途徑有:① ;②回收利用廢舊金屬;③合理有效地開采礦物;④尋找金屬代用品等. (4)在AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的鋅粉,充分反應后過濾,向濾出的固體中加入稀硫酸
18、,有氣泡產(chǎn)生,則濾出的固體中一定含有 ?。? 24.鋁、鐵、銅是人類廣泛使用的三種金屬,與我們的生活息息相關, (1)用銅塊制成銅片、銅絲利用了銅的 性.鋼鐵制品容易發(fā)生銹蝕,在其表面涂油漆的防銹原理是 . (2)把兩塊大小相同且潔凈的鐵片、銅片分別投入濃度相同的稀硫酸中,請描述你觀察到的現(xiàn)象并分析其中的原因. (3)將純鋁和鋁合金相互刻劃,純鋁上留下明顯劃痕.請你解釋其中的原因. (4)自行車用到大量鋁合金材料,外形美觀,材質(zhì)輕硬、牢固,除了代步,還可以作為健身工具.由此你對化學與人類生活的關系有何感想(任寫一點)? 25.(1)2016年底,滬昆高鐵和云貴高鐵即將開通,
19、人們的出行將更加方便、快捷.結合所學化學知識,回答下列問題: ①動車電路中導線大多是用銅制的,這是利用了銅的延展性和 .動車使用的金屬材料大多是合金而不是純金屬,這是因為合金具有更多優(yōu)良性能,例如,鋼比純鐵硬度 ?。ㄌ睢按蟆被颉靶 保?; ②動車表面噴漆除美觀外,主要是為了防止外殼生銹,其防銹的原理是 ; ③鋁熱劑是修建鐵路時常用的焊接材料,其反應原理是在高溫下,鋁與氧化鐵反應得到熔融的鐵與一種氧化物.該反應的化學方程式為 . (2)已知M、N、R三種金屬存在如下反應:R+NCl2=N+RCl2;M+RCl2=R+MCl2,這兩個反應的基本反應類型都是 ,M、N、R三種金
20、屬的活動性由強到弱的順序為 . (3)將m克Zn和Fe的混合物中加入一定質(zhì)量的CuCl2溶液,充分反應后過濾,將濾渣洗滌、干燥后稱量.質(zhì)量仍為mg,對所得濾液和濾渣有如下四種判斷: A、濾液可能是無色 B、濾液中一定有ZnCl2和FeCl2 C、濾渣中的物質(zhì)可能有3種 D、濾渣中加稀鹽酸一定有氣泡產(chǎn)生 以上判斷正確的是 ?。ㄌ钚蛱枺? 26.如圖為鐵制品循環(huán)利用的示意圖,根據(jù)圖示回答: (1)從“①”、“②”、“③”中,選出一定發(fā)生化學變化的是 ?。ㄌ钚蛱枺? (2)不能用鐵制容器盛放硫酸銅溶液的原因是 ?。ㄓ没瘜W方程式表示). (3)廢舊金屬“循環(huán)利用”的意義是
21、 ?。▽懸稽c即可). 27.人類的生產(chǎn)、生活離不開金屬. (1)金屬鐵、鋁常用來制作炊具,主要是利用其 性. (2)我國鋼鐵年產(chǎn)量很高,但因銹蝕造成的損失也很驚人.鐵生銹的主要原因是 . (3)黃銅是銅鋅合金,將純銅片和黃銅片互相刻畫(如圖所示),純銅片上留下明顯的劃痕,說明 ?。? (4)人類每年從自然界提取大量的金屬,其中提取量最大的是鐵.赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)和一氧化碳煉鐵的化學方程式為 ?。? (5)小強同學為了驗證Zn、Cu的金屬活動性強弱,設計了如下方案,其中能達到實驗目的是 (填字母序號). 28.“鐵、鋅、銅、鎂、鋁、銀”是生活中常見的金屬,請回答下
22、列問題: (1)鐵絲銹蝕的過程,實際上是鐵絲與 發(fā)生化學反應的過程; (2)鋁塊能制成鋁箔是利用了鋁的 性; (3)黃銅是銅鋅合金,其硬度比純銅 (選填“大“或”小“) (4)一定量AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的Mg粉,充分反應后過濾得溶液A和固體B,對濾液A所含的溶液有以下幾種猜想,不合理的是 ?。? A、Mg(NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2 B、Mg(NO3)2、Cu(NO3)2 C、Mg(NO3)2、AgNO3 D、只有Mg(NO3)2. 29.2016年2月4日,國務院發(fā)布了《關于鋼鐵行業(yè)化解過剩產(chǎn)能,
23、實現(xiàn)脫困發(fā)展的意見》,推動鋼鐵行業(yè)升級.鋼鐵是一種重要的金屬材料. (1)我們在日常生活中使用的鐵鍋,體現(xiàn)的一種主要性質(zhì)是 ?。? A.延展性 B.導熱性 C.抗腐蝕性 D.熔點高 (2)使用鐵鍋炒菜可補充人體必須的微量元素鐵,缺鐵元素易患的疾病是 ?。? (3)據(jù)報道,全世界每年被腐蝕損耗的鋼鐵材料約全年鋼鐵產(chǎn)量的五分之一,鐵生銹是鐵與空氣中的 等發(fā)生化學反應;生產(chǎn)生活中常用防止鐵制品生銹的方法有什么(兩個即可)? (4)某化學小組利用如圖裝置(部分裝置已略去)進行了將鐵銹還原的實驗探究: 甲中X為鐵銹粉末,實驗開始時先緩緩通入CO2,一段時間后高溫加
24、熱硬質(zhì)玻璃管甲,乙中的澄淸石灰水出現(xiàn)了白色渾濁,待反應完全后停止加熱,仍繼續(xù)通入CO直到甲冷卻. ①甲中發(fā)生反應的化學方程式為 . ②實驗存在缺陷,請?zhí)岢龈倪M措施. ③為什么實驗開始時先通CO,再進行加熱? (5)鐵銹結構疏松,若不及時除去鐵銹會加劇銹蝕,現(xiàn)用鹽酸快速除鐵銹,但過量的鹽酸會腐蝕金屬,如果用10%的鹽酸去除鐵銹中80g氧化鐵,請計算消耗鹽酸的質(zhì)量是多少? 30.金屬與人類的生活和生產(chǎn)密切相關. (1)圖1為放置在空氣中的鐵鍋,其中最容易生銹的部位是 ?。ㄌ钭帜复枺? (2)圖2為元素周期表中的一格,下列說法不正確的是 . A.鋁是地殼中含量最多的金屬
25、元素 B.鋁原子的核外電子數(shù)為l3 C.鋁元素的原子結構示意圖為 D.鋁元素的相對原子質(zhì)量為26.98 (3)在研究金屬性質(zhì)時,某小組同學進行了如下實驗探究:將一定量鐵粉加入到硫酸鋅和硫酸銅的混合溶液中,充分反應后過濾,然后對濾紙上的物質(zhì)進行分析和實驗. 【提出問題】濾紙上的物質(zhì)是什么? 【做出猜想】甲認為只有銅;乙認為是銅和鐵的混合物;丙認為是銅、鐵、鋅的混合物. 【交流討論】大家一致認為丙的猜想不合理,其理由是 ?。? 【實驗與結論】同學們通過實驗確定了濾紙上物質(zhì)的成分.請?zhí)顚懭绫砜瞻祝? 實驗步驟 現(xiàn)象和結論 有關反應的化學方程式 取少量濾紙上剩余的物質(zhì),加入適量的溶
26、液 (4)鋼鐵是人類生活和生產(chǎn)中非常重要的材料. ①工業(yè)煉鐵的反應過程如圖3所示.其中焦炭的作用是 ?。粚儆诨戏磻氖恰 。? ②在工業(yè)冶煉中要得到224t鐵,理論上需要含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦石的質(zhì)量是多少? 參考答案與解析 一.選擇題 1.(2016?揚州)為了減緩鐵制品的銹蝕,下列做法不當?shù)氖牵ā 。? A.在車船的表面噴涂油漆 B.將使用后的菜刀用布擦干 C.洗凈鐵制品表面的油膜 D.在鐵制品表面鍍上一層鋅 【分析】防止金屬生銹的方法有:在金屬表面涂一層油漆;在金屬表面鍍一層金屬等. 【解答】解:A、在車、船的表面噴涂油漆能夠防止生銹,做法正確;
27、B、將使用后的菜刀用布擦干,能減緩鐵制品的銹蝕,做法正確; C、洗凈鐵制品表面的油膜,使鐵與氧氣和水接觸,容易生銹,做法錯誤; D、在鐵制品表面鍍上一層鋅,能夠防止生銹,做法正確. 故選C. 【點評】鐵在潮濕的空氣中易生銹,實際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生化學反應的過程,只要破壞鐵制品銹蝕的條件,就能防銹. 2.(2016?常州)下列情況下,埋在地下的鑄鐵最易生銹的是( ) A.在潮濕、疏松、透氣的土壤中 B.在干燥、疏松、透氣的土壤中 C.在潮濕、致密、不透氣的土壤中 D.在干燥、致密、不透氣的土壤中 【分析】鑄鐵生銹的條件是鑄鐵與氧氣和水同時接觸.酸性溶液
28、、堿性溶液、鹽溶液能促進鑄鐵生銹.據(jù)此判斷鑄鐵管道腐蝕最慢的條件. 【解答】解:A.在潮濕、疏松、透氣的土壤中,鑄鐵管道與氧氣和水充分接觸,容易生銹; B.在干燥、致密、透氣的土壤中,由于缺乏水,鑄鐵管道不容易生銹; C.在潮濕、致密、不透氣的土壤中,由于缺乏氧氣,鑄鐵管道的生銹速率很慢; D.在干燥、致密、不透氣的土壤中,既沒有氧氣,也沒有水,鑄鐵管道不生銹. 故選A. 【點評】在了解鐵與氧氣和水同時接觸時容易生銹,水和氧氣缺一不可的同時,豐富了生活知識. 3.(2016?蘭州)下列方法中不能防止鍋鐵腐蝕的是( ) A.表層鍍鋅 B.食鹽水浸泡 C.制成合金 D.表層
29、涂油 【分析】根據(jù)鐵生銹的主要條件是與空氣和水(或水蒸氣)直接接觸,結合金屬的保護措施,進行分析解答. 【解答】解: A、在金屬鐵的表面鍍上一層比金屬鐵活潑的金屬,可以防止鐵被腐蝕,故A正確; B、食鹽水浸泡會加速鐵生銹的速度,故B錯誤; C、制成合金,合金的抗腐蝕強,起到防止生銹的目的,故C正確. D、鐵生銹的主要條件是與空氣和水(或水蒸氣)直接接觸,如果隔絕了空氣和水,就能在一定程度上防止鐵生銹,在鐵鍋表面涂食用油能防止鐵鍋生銹,故D正確; 故選B. 【點評】本題考查學生對鐵生銹的主要條件與保護措施知識的理解與掌握,并能靈活應用. 4.光亮的鐵釘在下列幾種情況下,最
30、不容易生銹的是( ?。? A. B. C. D. 【分析】根據(jù)已有的知識進行分析解答,鐵在與水和氧氣并存時易生銹,鹽、酸能加速鐵的銹蝕,據(jù)此解答. 【解答】解:A、鐵在食鹽水中,與水和氧氣同時接觸,且食鹽能加速鐵的銹蝕; B、食物油能將鐵與水和氧氣隔絕,最不易生銹; C、鐵在空氣中,能與水和氧氣接觸,可以生銹; D、鐵一部分放在水中,與水和氧氣同時接觸,易生銹; 故選B. 【點評】掌握鐵的銹蝕條件和防銹措施是正確解答本題的關鍵. 5.如圖所示,將足量的某鐵粉用水均勻地粘在試管內(nèi)壁上,將試管倒立在裝有水的燒杯中.實驗過程中,觀察到試管內(nèi)液面緩慢上升.下列分析錯誤的是( )
31、 A.水能進入試管的最大體積約為試管容積的 B.該鐵粉在試管內(nèi)發(fā)生了氧化反應 C.這一實驗可以驗證空氣的組成不是單一的 D.如把該鐵粉改為木炭粉,兩者的現(xiàn)象完全相同 【分析】A、鐵與空氣中的氧氣反應,氧氣體積占空氣體積的; B、鐵與空氣中氧氣反應生成氧化鐵; C、從進入試管內(nèi)的水的體積和鐵與氧氣的反應分析; D、碳不與氧氣反應,現(xiàn)象不同. 【解答】解:A、氧氣體積占空氣體積的,鐵與水和空氣中的氧氣反應,生成氧化鐵,消耗了試管內(nèi)的氧氣,因壓強變小水能進入試管,并且最大體積約為試管容積的 ,故A正確; B、鐵粉與氧氣反應,生成氧化鐵,發(fā)生了氧化反應,故B正確; C、進入試
32、管內(nèi)的水的體積約為試管容積的,說明還有其他氣體存在,說明空氣的組成不是單一的,故C正確; D、在常溫下碳不與氧氣等氣體反應,所以把該鐵粉改為木炭粉,兩者的現(xiàn)象完全相同,是錯誤的,故D錯誤. 故選:D. 【點評】做好此題要了解鐵與空氣中的氧氣反應、以及氧化反應、空氣的組成、碳的特性等,涉及知識點較多,望同學們注重課本基礎知識. 6.根據(jù)以下鐵釘生銹實驗的設計,得出的結論不正確的是( ?。? A.對比甲、丙,說明鐵生銹一定要有水參加 B.對比乙、丙,說明鐵生銹一定要有氧氣參加 C.對比甲、乙,說明鐵生銹一定要有氧氣參加 D.對比丙、丁,說明鐵在水面附近生銹的速度較快 【分析】
33、根據(jù)已有的鐵生銹的條件進行分析解答,鐵在與水和氧氣并存時易生銹,據(jù)此解答. 【解答】解:A、對比甲、丙,甲中沒有水不生銹,丙中有水生銹,說明鐵生銹一定要有水參加,正確; B、對比乙、丙,乙中沒有氧氣不生銹,丙中有氧氣生銹,說明鐵生銹一定要有氧氣參加,正確; C、對比甲、乙,乙中有水,而甲中沒有水,不能說明鐵生銹一定要有氧氣參加,錯誤; D、對比丙、丁,說明鐵在水面附近生銹的速度較快,正確; 故選C. 【點評】本題考查的是鐵的銹蝕條件的實驗探究,完成此題,可以依據(jù)已有的知識進行. 7.銅在空氣中長時間放置會生銹,銅銹受熱時的反應為Cu2(OH)2CO32x+H2O+CO2↑下
34、列判斷正確的是( ) A.x的化學式是Cu(OH)2 B.銅銹分解反應前后的固體質(zhì)量差為生成CO2的質(zhì)量 C.銅生銹是銅與空氣中的氧氣、水共同作用的結果 D.銅生銹是緩慢氧化,在反應過程中一定伴隨能量的變化 【分析】A、根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應前后原子的種類和數(shù)目不變分析X; B、根據(jù)在加熱的條件下,水會變成水蒸氣分析; C、根據(jù)銅生銹的條件分析; D、根據(jù)在緩慢氧化中一定伴隨著能量的產(chǎn)生分析. 【解答】解A:A.根據(jù)方程式可知,反應前有銅、氧、氫、碳原子的數(shù)目分別是:2、5、2、1,反應后氧、氫、碳原子的數(shù)目分別是3、2、1,由質(zhì)量守恒定律反應前后原子的種類和數(shù)目不變得出x的
35、化學式是CuO.故A錯誤; B、由于在加熱的條件下,水會變成水蒸氣.所以,銅銹分解反應前后的固體質(zhì)量差應是生成CO2、水的質(zhì)量之和.故B錯誤; C、銅生銹是銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水共同作用的結果.故C錯誤; D、銅生銹是緩慢氧化,在反應過程中一定伴隨能量的變化.故D正確. 故選D. 【點評】本題借助銅銹受熱分解的反應考查較多的知識點,全面地掌握有關的知識是解答本題的關鍵. 8.如表是某中學的同學關于鐵生銹的情況調(diào)查表:(調(diào)查時間6個月) 調(diào)查內(nèi)容 破損的搪瓷鐵面盆 裸露在混凝土外的鋼筋 敞放的涂油鐵釘 鍍鉻鐵質(zhì)的指甲剪 鐵銹蝕情況 掉搪瓷部分逐漸銹穿 鋼
36、筋表面出現(xiàn)蓬松的銹層 沒有生銹 沒有生銹 他們得出的結論和啟示中,你不贊成的是( ?。? A.鐵的銹蝕原因與鐵直接接觸空氣中的某些物質(zhì)有關 B.防止鐵制品銹蝕的方法有表面搪瓷、涂油或鍍上某些金屬 C.鐵銹層也可以阻止鐵與空氣的接觸,不要及時除去鐵表面的銹層 D.對自行車鏈條的有效保護措施是經(jīng)常涂油 【分析】A、鐵銹蝕的條件是與氧氣和水同時接觸; B、阻止鐵銹蝕就要使鐵與氧氣和水隔絕; C、從鐵銹蝕的條件考慮; D、從鐵銹蝕的條件判斷. 【解答】解:A、鐵銹蝕的條件是與空氣中的氧氣和水同時接觸,故正確; B、阻止鐵銹蝕就要使鐵與氧氣和水隔絕,鐵表面搪瓷、涂油或鍍上某些金屬
37、都可以防銹,故正確; C、鐵銹蝕的條件是與空氣中的氧氣和水同時接觸,如果不及時除去鐵表面的銹層,還會繼續(xù)銹蝕,故錯誤; D、自行車鏈條上涂油,可以隔絕水和氧氣與鏈條接觸,起到保護作用,故正確. 故選C. 【點評】鋼鐵生銹的條件是鋼鐵與氧氣和水同時接觸;酸性溶液、堿性溶液、鹽溶液能促進金屬生銹;防止金屬生銹的方法就是要使就是與水和氧氣隔絕. 二.填空題 9.學校舉行升旗儀式所用鐵制旗桿表面刷了一層“銀粉”,這種做法的目的是 防止旗桿生銹?。辉谄鞐U滑輪處涂抹一些深灰色的粉末狀物質(zhì)起潤滑作用,該物質(zhì)是 石墨?。换喌牟牧线x用合金而不選用純金屬,應用了合金優(yōu)良性能中的 硬度大?。?
38、【分析】根據(jù)鐵生銹的知識、石墨的性質(zhì)以及合金的性質(zhì)分析. 【解答】解:“銀粉”是鋁粉,鋁易與空氣中的氧氣反應生成致密的氧化鋁薄膜,對內(nèi)部結構起到了保護作用,故為防止鐵制旗桿生銹,可在鐵制旗桿表面刷了一層“銀粉”; 石墨是深灰色的粉末狀物質(zhì),且有潤滑作用,因此該物質(zhì)是石墨;滑輪的材料選用合金而不選用純金屬的原因是合金的硬度大、耐磨、耐腐蝕、強度大等; 故填:防止旗桿生銹;石墨;硬度大(合理即可). 【點評】本題主要考查了鐵生銹、石墨性質(zhì)、合金等知識,難度不大. 10.人類的生產(chǎn)生活離不開金屬,鐵是目前使用最廣泛的金屬. (1)鐵在空氣中生銹,實際上是鐵跟 氧氣和水 作用,發(fā)生一
39、系列復雜的化學反應; (2)以赤鐵礦(主要成分為氧化鐵)為例,寫出工業(yè)上高爐煉鐵的化學方程式: Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 . 【分析】(1)根據(jù)鐵銹蝕的條件進行分析解答. (2)根據(jù)煉鐵的原理進行分析解答. 【解答】解:(1)鐵在空氣中銹蝕,實際上是鐵跟空氣中的氧氣和水共同作用的結果.故填:氧氣和水; (2)氧化鐵和一氧化碳在高溫下反應生成鐵和二氧化碳,故填:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2. 【點評】本題難度不大,掌握鐵銹蝕的條件、方程式的寫法即可正確解答本題. 11.隨著人們生活水平的不斷提高,汽車已走進千家萬戶,制造汽車要用到含銅、鐵、鋁等成分的多種金屬材
40、料. (1)在汽車電路中,經(jīng)常用銅作導線,這是利用了銅的 導電 性. (2)車體多用鋼材制造,其表面噴漆不僅美觀,而且可有效防止與 空氣 接觸而生銹. (3)工業(yè)上用CO還原赤鐵礦冶煉金屬鐵的化學方程式為 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2?。? 【分析】根據(jù)銅的導電性、金屬銹蝕的條件以及一氧化碳和氧化鐵高溫反應的化學方程式進行分析解答即可. 【解答】解:(1)利用銅的導電性可以用作導線,故填:導電; (2)鋼鐵制品表面噴漆能防止鐵與水和氧氣接觸而銹蝕,故填:空氣; (3)一氧化碳和氧化鐵高溫反應生成鐵和二氧化碳,故填:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2. 【點評】本題考查的
41、是金屬材料的有關應用和冶煉的知識,完成此題,可以依據(jù)已有的知識進行. 12.(2016?曲靖)金屬材料在生產(chǎn)生活中有廣泛的用途,人類的生產(chǎn)生活離不開金屬. (1)銅制插頭,這是利用金屬銅的 導電性?。? (2)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵跟空氣中的等發(fā)生化學反應的過程.工廠用稀硫酸除去鐵銹的原理是 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O (用化學方程式表示).防止家里炒菜鐵鍋生銹常用的方法是 保持鐵鍋的清潔和干燥或涂上一層食用油?。ê侠泶鸢讣纯桑? (3)將一定量的鋅粉加入到硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中,充分反應后過濾,向濾渣中加入鹽酸無氣泡產(chǎn)生,①則下列敘述中完全正
42、確的組合是 C?。? ?②濾渣中一定含有銀,一定不含有銅 ?③濾液中的溶質(zhì)一定含有硝酸鋅,一定不含有硝酸銀 ?④若濾液為藍色,則濾液中的溶質(zhì)一定含有硝酸銅和硝酸鋅 ⑤若濾液為無色,則濾渣中一定含有銀和銅,濾液中的溶質(zhì)一定只含有硝酸鋅 A.①②??B.②③??C.?③④D.①④ 【分析】(1)根據(jù)已有的金屬的導電性進行分析解答即可. (2)根據(jù)化學方程式的寫法以及防銹方法來分析; (3)根據(jù)金屬的活動性順序來分析. 【解答】解:(1)銅制插頭是利用了銅的導電性,故填:導電性; (2)鐵銹的主要成分為氧化鐵,氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水,鐵生銹實質(zhì)是鐵與空氣中的氧氣反應的結果,
43、隔絕空氣的合理方法均可達到目的,如:保持鐵鍋的清潔和干燥或涂上一層食用油等.故答案為:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;保持鐵鍋的清潔和干燥或涂上一層食用油; (3)一定量的鋅粉加入到硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中,充分反應后過濾,向濾渣中加入鹽酸無氣泡產(chǎn)生,說明鋅沒有剩余;由金屬活動性順序可知,鋅先與硝酸銀反應,再與硝酸銅反應,鋅與硝酸銀反應生成銀和硝酸鋅,所以濾渣中一定含有銀,濾液中一定含有的溶質(zhì)是硝酸鋅. ①濾渣中一定含有銀,可能含有銅,故錯誤; ②濾液中的溶質(zhì)一定含有硝酸鋅,因為不知道鋅的量,所以無法確定是不是含有硝酸銀,故錯誤; ③濾液中一定含有的溶質(zhì)是硝酸
44、鋅;若濾液為藍色,則濾液中的溶質(zhì)還一定含有硝酸銅,故正確; ④若濾液為無色,說明銅已經(jīng)被完全置換,那么銀早已被完全置換,則濾渣中一定含有銀和銅,濾液中的溶質(zhì)一定只含有硝酸鋅,故正確. 故選C. 【點評】解答本題關鍵是要熟練掌握金屬活動性順序,金屬與鹽反應時,先與最不活潑的金屬鹽溶液反應. 13.根據(jù)所學知識,完成下列問題. (1)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的 氧氣 和 水或水蒸氣 等發(fā)生化學反應的過程.據(jù)有關資料報導,世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產(chǎn)量的20%﹣40%保護金屬資源,人人有責.請寫出一條防止鐵制品銹蝕的方法 涂油漆?。? (2)以下是探究
45、Cu、Fe、Ag三種金屬活動性順序的實驗過程,請回答問題: ①分別在放有少量銅或鐵的試管中加入稀硫酸,通過 只有鐵絲表面有氣泡 現(xiàn)象,可證明鐵的金屬活動性比銅的強; ②將銅絲浸入硝酸銀溶液中,或向硝酸銅溶液中放入金屬 銀 ,都能證明銅的金屬活動性比銀的強. 結論:三種金屬的活動性順序是Fe>Cu>Ag. 寫出銅與硝酸銀溶液反應的化學方程式 Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2?。? 【分析】(1)根據(jù)生銹的條件考慮,鐵在與水和氧氣并存時能生銹. (2)根據(jù)金屬的活動性順序表的應用分析.在金屬活動性順序中,氫前的金屬能與酸反應生成氫氣,位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液
46、中置換出來. 【解答】解:(1)鐵生銹的條件是與氧氣和水共同作用的結果,所以在鐵制品表面涂油、刷漆或鍍鉻等都能防止鐵生銹,原理是既隔絕了空氣也隔絕了水分,使鐵制品缺少生銹的條件,而不能生銹,故答案為:氧氣;水或水蒸氣;涂油漆. (2)①將銅絲和鐵絲分別放入相同濃度的稀H2SO4中,鐵能與稀硫酸反應生成氫氣,銅不能與稀硫酸反應,所以,依據(jù)只有鐵絲表面有氣泡現(xiàn)象,證明Fe的活動性比Cu強; ②將銅絲放入AgNO3溶液中,銅能將銀置換出來,向Cu(NO3)2溶液中放入金屬銀,銀不能將銅置換出來,都能證明Cu的活動性比Ag強.Cu與AgNO3溶液反應,生成了銀和硝酸銅,反應的方程式是:Cu+2A
47、gNO3═2Ag+Cu(NO3)2; 故答為:①只有鐵絲表面有氣泡; ②銀,Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2. 【點評】要會利用金屬活動順序表設計實驗,去驗證金屬的活動性強弱.氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應,但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應,前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來. 14.電動自行車廣泛使用大量材料,如圖所示. (1)電動車上的鐵螺絲容易生銹的原因是:鐵與空氣的 O2、H2O 反應(填空化學式). (2)鐵是人類使用最廣泛的金屬,寫出高溫下一氧化碳把鐵從赤鐵礦中還原出來的化學反應方程式 3CO+Fe2O32Fe+3CO2?。? (3)自行
48、車所用材料中包括鐵、銅、鋁三種金屬,某同學欲用實驗比較三者的金屬活動性強弱,下列所給試劑能夠達到目的是 AC?。ㄌ钚蛱枺? A.Al、Fe、Cu、稀H2SO4 B.Al2(SO4)3溶液、Fe、Cu C.Fe2(SO4)3溶液、Al、Cu D.Al、CuSO4溶液、Fe2O3. 【分析】(1)根據(jù)已有的知識進行分析解答,鐵在與水和氧氣并存時易生銹,據(jù)此解答; (2)赤鐵礦的主要成分是氧化鐵,在高溫的條件下能被一氧化碳還原; (3)在金屬活動性順序中,氫前的金屬能與酸反應生成氫氣,位置在前的金屬能把位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來. 【解答】解
49、:(1)鐵在與水和氧氣并存時易生銹,故填:O2、H2O; (2)在高溫的條件下,一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳,其化學方程式為:3CO+Fe2O32Fe+3CO2;故填:3CO+Fe2O32Fe+3CO2; (3)A.把鋁、鐵、銅、分別加入到溶液稀硫酸中,鋁、鐵能與稀硫酸反應,且鋁反應比鐵劇烈,銅不與稀硫酸反應,可以證明鋁、鐵、銅三種金屬的金屬活動性順序.故A方案正確; B.鐵和銅均不與硫酸鋁溶液反應,只能證明鋁最活潑,無法證明鐵和銅的活動性強弱,故B方案錯誤; C.把銅加入硫酸鐵的溶液中,無現(xiàn)象,說明鐵在銅前,把鋁加入硫酸鐵溶液溶液中,能置換出鐵,說明鋁在鐵前,可以證明驗
50、證鋁、鐵、銅三種金屬的金屬活動性順序.故C方案正確; D.氧化鐵與其他兩種物質(zhì)不反應,無法驗證,故D方案錯誤. 故選AC. 【點評】本題難度不是很大,主要考查鐵的冶煉以及對金屬活動性順序的應用,從而培養(yǎng)學生對知識的靈活運用. 15.人類生活離開金屬. (1)鐵是生活中常用的金屬,圖為某“取暖片”外包裝圖片,該“取暖片”中發(fā)熱劑主要成分有鐵粉、活性炭、氯化鈉、水等,其發(fā)熱是利用鐵生銹時會放熱. ①發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱,原因是鐵要與 水、氧氣 等物質(zhì)共同作用才坐生銹. ②推測發(fā)熱劑成分中氯鈉的作用是 加快鐵粉的銹蝕,放出更多的熱量?。? (2)應用金屬活動性順序能幫助我們
51、進一步學習金屬性質(zhì).已知下列各組物質(zhì)間均能發(fā)生置換反應. A.Fe和CuSO4溶液 B.Mg和MnSO4溶液 C.Mn和FeSO4溶液 ①Fe和CuSO4溶液反應,溶液顏色變化情況為 由藍色慢慢變成淺綠色 ,溶液質(zhì)量變 小 (填“大”、“小”或“不變”),寫出Fe和CuSO4溶液反應的化學方程式 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu?。? ②Mn、Fe、Mg、Cu四種金屬的活動性由強到順序為 Mg>Mn>Fe>Cu?。? 【分析】(1)根據(jù)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的氧氣,水蒸氣等發(fā)生化學反應的過程解答本題. (2)根據(jù)反應現(xiàn)象以及金屬活動性順序來分析. 【解答】解:
52、(1)①根據(jù)鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的氧氣,水蒸氣等發(fā)生化學反應的過程,因此發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱,原因是鐵要與 水、氧氣等物質(zhì)共同作用才會生銹.故答案為:水、氧氣. ②發(fā)熱劑成分中氯化鈉能加快鐵粉的銹蝕,放出更多的熱量;故填:加快鐵粉的銹蝕,放出更多的熱量; (2)①鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵,化學方程式為Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;溶液由藍色慢慢變成淺綠色,硫酸亞鐵的相對分子質(zhì)量小于硫酸銅的相對分子質(zhì)量,所以溶液質(zhì)量減輕;故填:由藍色慢慢變成淺綠色;?。籉e+CuSO4=FeSO4+Cu; ②A.Fe和CuSO4溶液發(fā)生置換反應,說明Fe>Cu; B.M
53、g和MnSO4溶液發(fā)生置換反應,說明Mg>Mn; C.Mn和FeSO4溶液發(fā)生置換反應,說明Mn>Fe; 即:Mg>Mn>Fe>Cu.故答案為:Mg>Mn>Fe>Cu. 【點評】本題考查了金屬的性質(zhì)以及有關反應的化學方程式的書寫問題,完成此題,要熟悉金屬活動性強弱以及常見化學反應式的書寫. 16.鋼鐵是重要的金屬材料. (1)下列鐵制品話的用途中,利用金屬導熱性的是 B?。ㄌ钭帜福峦? (2)目前世界上已有50%以上的廢鋼鐵得到回收利用,其目的是 A?。? A.節(jié)約金屬資源 B.合理開采礦物 C.防止鋼鐵生銹 (3)為防止水龍頭生銹.其表面
54、鍍有一層鉻.鐵生銹的條件是 與水和氧氣同時接觸?。? 【分析】(1)物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的用途,所以可以根據(jù)鐵的用途,分析利用了鐵的什么性質(zhì). (2)從節(jié)約金屬資源、實現(xiàn)了對資源的循環(huán)利用等方面分析. (3)根據(jù)鐵生銹的條件進行分析解答. 【解答】解:(1)鐵鍋是利用了金屬的導熱性.故填:B; (2)廢鋼鐵得到回收利用的主要目的是節(jié)約金屬資源,實現(xiàn)對資源的循環(huán)利用等,故填:A; (3)鐵在與水和氧氣同時存在時易生銹,故填:與水和氧氣同時接觸. 【點評】本題考查了金屬性質(zhì),銹蝕條件的知識,屬于結合課本知識的信息.要知道金屬銹蝕的條件和防止金屬制品生銹的措施,并結合生活實際,選擇比較好
55、防止金屬生銹的措施和保護金屬資源的方法,并知道金屬回收的重要意義. 三.實驗探究題(共5小題) 17.小樂發(fā)現(xiàn)切過咸菜的鐵質(zhì)菜刀很容易生銹,她猜測可能是咸菜中的鹽水加快了鐵的銹蝕,于是它設計了如圖所示的實驗: (1)在答題卡中畫出B試管中還需加入的物質(zhì)并注明名稱; (2)一段時間后,若在實驗中觀察到 U型管中紅墨水液面左邊低,右邊高?。ㄌ顚嶒灛F(xiàn)象),則可證明鹽水能加快鐵的銹蝕; (3)日常生活中,人們采取多種方法來防止鐵生銹,比如在鐵片外面鍍覆一層鋅,制成鍍鋅鐵皮,小樂為了測定某鍍鋅鐵皮的鋅鍍層厚度,設計了如下實驗: 根據(jù)相關信息判斷下列說法錯誤的是 A?。? A.鍍鋅鐵
56、皮屬于金屬材料中的合金 B.鍍鋅鐵皮不易生銹的原因之一是使鐵與空氣隔絕 C.在操作Ⅱ中,鋅鍍層完全反應的標志是鹽酸和鍍鋅鐵皮的反應速率突然減小 D.在操作Ⅳ中,剩余樣品的質(zhì)量是鍍鋅鐵皮內(nèi)鐵皮的質(zhì)量 (4)若要計算得到鋅鍍層厚度,還需知道的物理量是 鍍鋅鐵皮的面積與金屬鋅的密度 . 【分析】(1)根據(jù)題意可能是咸菜中的鹽水加快了鐵的銹蝕設計實驗; (2)根據(jù)鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水同時接觸,酸、堿、鹽溶液能促進金屬生銹;鐵釘表面處與氧氣和水充分接觸,容易生銹;鐵釘生銹消耗部分氧氣,導致裝置內(nèi)的壓強降低,U型管兩端液面左高右低. (3)根據(jù)鹽酸溶解鋅反應完全后無氣體放出,依據(jù)流
57、程分析解答. (4)計算鋅鍍層厚度,需要的數(shù)據(jù)是鋅質(zhì)量、鍍鋅鐵皮的表面積和密度; 【解答】解:(1)可能是咸菜中的鹽水加快了鐵的銹蝕設計實驗如下; (2)因為鐵釘生銹消耗掉部分氧氣,導致裝置內(nèi)的壓強降低,U型管中紅墨水液面左底右低,故食鹽水能加快鐵的銹蝕; (3) A.鍍鋅鐵皮屬于金屬材料中的金屬;故錯誤; B.鍍鋅鐵皮不易生銹的原因之一是使鐵與空氣隔絕,故正確; C.在操作Ⅱ中,鋅鍍層完全反應的標志是鹽酸和鍍鋅鐵皮的反應速率突然減小,故正確; D.在操作Ⅳ中,剩余樣品的質(zhì)量是鍍鋅鐵皮內(nèi)鐵皮的質(zhì)量,故正確. (4)計算鋅鍍層厚度,實驗測定鋅的質(zhì)量,還需知道的物理量是:鍍鋅
58、鐵皮的表面積,金屬鋅的密度,故答案為:鍍鋅鐵皮的面積與金屬鋅的密度; 答案: (1) (2)U型管中紅墨水液面左邊低,右邊高; (3)鍍鋅鐵皮的面積與金屬鋅的密度. 【點評】解答本題要充分理解鐵生銹的條件方面的知識,只有這樣才能對相關方面的問題做出正確的判斷. 18.金屬在生產(chǎn)生活中有著非常廣泛的應用. (1)在醬油中加入鐵強化劑,是我國為解決 貧血?。ㄌ睢凹谞钕倌[大”、“貧血”或“骨質(zhì)疏松”)而實施的項目. (2)常見的食品脫氧劑多為無機鐵系脫氧劑,其主要成分為活性鐵粉.請將下列脫氧中的主要反應的化學方程式補充完整:4Fe(OH)2+O2+2 H2O ═4Fe(OH
59、)3;此反應的基本類型是 化合反應 . (3)實驗室開放日,同學們在驗證鋼、鐵、鋅、銀四種金屬的活動性順序時.小明發(fā)現(xiàn)四種金屬中有一種金屬的鹽溶液與其他三種金屬單質(zhì)都能發(fā)生反應,請你寫出其中一個反應的化學方程式 Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag?。? (4)目前世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產(chǎn)量的20%~40%.請舉出一種保護金屬資源的方法: 在鐵制品表面刷油漆,防止鐵制品銹蝕?。? 【分析】(1)根據(jù)化學元素與人體健康的知識進行分析解答; (2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律解答; (3)根據(jù)已有的金屬的性質(zhì)和性質(zhì)差異進行分析解答,金屬的位置越靠前,活動性越強,位置在前的
60、金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來,據(jù)此解答; (4)根據(jù)保護金屬資源的方法解答. 【解答】解: (1)補充鐵元素能預防缺鐵性貧血,故填:貧血; (2)在化學反應前后,元素的種類和原子的個數(shù)不變,反應后含有4個Fe原子,12個H原子,12個O原子,反應前含有4個Fe原子,10個O原子,8個H原子,故空格中的物質(zhì)含有2個H原子和1個O原子,是水,故填:H2O.此反應的基本類型是化合反應; (3)銀是這幾種金屬中活動性最弱的,故其鹽溶液能與其他四種金屬發(fā)生反應,比如鐵能與硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀,故填:鎂,銀,F(xiàn)e+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag; (4)鐵生銹是鐵與
61、空氣中的水和氧氣發(fā)生了化學反應,現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當大的,應保護金屬資源,常見的措施有:①尋找金屬的替代品,②有計劃、合理開采礦物,③金屬的回收和利用等. 答案: (1)貧血; (2)H2O; 化合反應; (3)Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag; (4)在鐵制品表面刷油漆,防止鐵制品銹蝕. 【點評】掌握有關化學元素與人體健康的知識以及化學式的書寫和質(zhì)量守恒定律的應用是正確解答本題的關鍵. 19.為探究鐵生銹的條件,某化學社團設計了如下實驗:取3段光亮無銹的細鐵絲,繞成螺旋狀,放入3支干燥潔凈的試管底部,裝置如圖所示.經(jīng)過足夠長時間的
62、觀察,發(fā)現(xiàn)實驗①②無明顯現(xiàn)象,實驗③中鐵絲生銹,且試管內(nèi)空氣體積減?。?請回答下列問題: (1)鐵生銹實際上是鐵與空氣中的 水和氧氣 (填名稱)發(fā)生反應的結果. (2)當鐵絲足量,時間足夠長,實驗③進入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的 . (3)該實驗設計的創(chuàng)新之處在于:可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和 試管內(nèi)液面上升 兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況. 【分析】根據(jù)鐵生銹的條件進行分析.鐵在有水和氧氣并存時易生銹,空氣中氧氣的體積分數(shù)大約占,鐵生銹消耗氧氣,導致試管內(nèi)的壓強減小,液面會上升,進入試管的水的體積大約占試管體積的. 【解答】解:(1)由實驗現(xiàn)象可知,鐵生銹實際上是鐵與空氣中的
63、水、氧氣發(fā)生反應的結果. 故填:水和氧氣. (2)因為氧氣約占空氣總體積的五分之一,因此足夠長時間后,實驗③進入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的. 故填:. (3)該實驗創(chuàng)新之處在于:可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和進入試管中水的體積兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況;故填:試管內(nèi)液面上升. 【點評】實驗是化學的重要組成部分,正確的實驗操作是得出科學結論的前提條件之一,因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗,為得出正確的結論奠定基礎. 20.教材中的幾個課堂演示實驗如圖1所示,請回答相關問題. (1)實驗甲中觀察到A燒杯中無色液體變成 紅 色.同時說明濃氨水具有很強的 堿 性. (
64、2)實驗乙中觀察到的現(xiàn)象:銀白色鐵絲生銹,同時 燒杯內(nèi)的液體進入導管中?。鶕?jù)此實驗的現(xiàn)象,并結合”熱脹冷縮“原理,可知在密封體系內(nèi),氣壓變小的原因可能是?、冖堋。瑲鈮鹤兇蟮脑蚩赡苁恰、佗邸。? ①密封體系內(nèi)氣體總量增多;②密封體系內(nèi)氣體總量減??;③密封體系內(nèi)的溫度升高;④密封體系內(nèi)的溫度降低 (3)實驗丙中觀察到鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,寫出該反應的文字或符號表達式 鐵+氧氣四氧化三鐵或3Fe+2O2Fe3O4?。谶M行該實驗時,有同學發(fā)現(xiàn)鐵絲沒有燃燒,分析原因可能是收集到的氧氣不純導致的.為了研究物質(zhì)燃燒的劇烈程度與氧氣濃度的關系,需收集一瓶大約含四分之一空氣的氧氣,下列操作正確的是 B
65、. A.集氣瓶中灌的水 B.集氣瓶中灌的水 C.導管伸入到集氣瓶體積的處 D.導管伸入到集氣瓶體積的處. 【分析】根據(jù)已有的知識進行分析解答,氨水呈堿性,能使酚酞試液變紅;鐵與水和氧氣同時存在則易生銹,鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵,據(jù)此解答. 【解答】解:(1)濃氨水具有揮發(fā)性,且其水溶液呈堿性,故實驗甲中觀察到A燒杯中無色液體變成紅色;故填:紅;堿; (2)鐵在與水和氧氣并存時易生銹,氧氣被消耗,導致錐形瓶內(nèi)的壓強小于大氣壓,故實驗乙中觀察到銀白色鐵絲生銹,同時燒杯內(nèi)的液體進入導管中.在密封體系內(nèi),氣壓變小的原因可能是密封體系內(nèi)氣
66、體總量減小、密封體系內(nèi)的溫度降低;氣壓變大的原因可能是密封體系內(nèi)氣體總量增多、密封體系內(nèi)的溫度升高,故填:②④;①③; (3)實驗丙中觀察到鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,生成四氧化三鐵,要收集一瓶大約含四分之一空氣的氧氣,操作B是正確的,故填:鐵+氧氣四氧化三鐵或3Fe+2O2Fe3O4;B. 【點評】本題考查的是鐵的有關性質(zhì)的探究,完成此題,可以依據(jù)已有的知識進行. 21.在做鐵銹蝕的實驗過程中,老師將實驗裝置提前兩周放在班上,請同學們注意觀察現(xiàn)象.裝置如下: 在試管①中加入稀硫酸,浸沒鐵釘后,倒去溶液; 在試管②中加入少量的氯化鈉溶液,使鐵釘一半浸沒在溶液中; 在試管③中加入少量的蒸餾水,使鐵釘一半浸沒在蒸餾水中; 在試管④中注滿迅速冷卻的沸水,塞緊橡皮塞; 在試管⑤中加入少量的無水氯化鈣干燥劑,再放一團干燥棉花,將鐵釘放在干棉球上,塞緊橡皮塞.兩周后,出現(xiàn)了非常明顯的現(xiàn)象.請你來回答有關問題: (1)你認為鐵銹蝕的必要條件是 與氧氣接觸 和 與水接觸?。患铀俳饘僦破蜂P蝕速率的因素有 酸性物質(zhì) 或 鹽 . (2)第④支試管中為什么要注滿迅速冷卻的沸水? 不讓空
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