8.3金属的锈蚀和防护同步练习—2021_2022学年九年级化学仁爱版下册（word版含解析）

8.3金属的锈蚀和防护
一、选择题（共16题）
1．培养垃圾分类的好习惯，为改善生活环境作努力。废弃易拉罐属于
A．厨余垃圾 B．可回收垃圾 C．有害垃圾 D．其他垃圾
2．五常市奥林匹克公园是集文化、体育、休闲于一体的大型开放性公共游乐场所。投入使用以来，颇受广大群众及外地游人青睐。下列有关叙述错误的是(　　)
A．奥林匹克公园集文化体育休闲于一体充分体现五常特色
B．建筑时使用钢材属于金属材料
C．公园中的健身器材都刷油漆，其目的主要是为了美观
D．建筑时使用的大理石主要成分是碳酸钙
3．日常生活中下列做法不正确的是
A．装食品用的聚乙烯塑料袋可用加热的方法封口
B．用食盐水去除铁锅内的铁锈
C．乡村井水浑浊时，向其中加明矾可以净水
D．被蚊虫叮咬后涂肥皂水可以止痒
4．有关能源和资源的说法错误的是（　　）
A．海洋是地球上最大的储水库，其储水量约占全球总储水量的 96.5%
B．空气是重要的自然资源，其中氮气约占空气体积的 78%
C．废旧金属的回收不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染
D．地壳中的金属资源中，铁是含量最多的金属元素，也是人类使用量最大的金属
5．下列有关生活常识的说法中，正确的是
A．用完后的废电池应回收集中处理
B．天然果汁中不含任何化学物质
C．“绿色冰箱”是指颜色为绿色的冰箱
D．二氧化碳用于灭火仅利用其物理性质
6．下列与铁有关的说法正确的是（　　）
A．铁制污水管道可常用废酸液冲洗
B．生铁和钢都是铁的合金
C．炼铁是把单质铁变成氧化铁的过程
D．生铁和钢都较硬，有韧性，有良好的延展性和弹性
7．根据你的知识和经验，下列家庭小实验不会成功的是 （ ）
A．用铅笔芯作润滑剂打开锈锁 B．用食盐水浸泡菜刀除去表面的锈斑
C．用铁钉等材料探究铁生锈的条件 D．用碳酸饮料做二氧化碳性质的实验
8．控制变量法是常用的实验方法，下列实验中，没有运用控制变量法的是
A．酸碱中和反应实验
B．探究燃烧的条件
C．探究影响物质溶解性的因素
D．探究铁生锈的条件
9．铁是生产、生活中应用很广泛的一种金属。下列是与铁的性质有关的部分实验，其中解释正确的是
A． 集气瓶底部留有少量的水是为了防止中毒
B．铁钉最易生锈的部位是b
C．刚开始就有气泡产生，溶液颜色逐渐由无色变为浅绿色
D． 反应一段时间后，试管内固体质量比反应前增大，据此推断，试管内溶液质量与反应前相比也增大
10．下列说法不符合事实的是（ ）
A．钢铁生锈是缓慢氧化
B．合金的很多性能与组成它们的纯金属不同
C．铁锈的主要成分是四氧化三铁
D．铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能
11．下列说法正确的是
A．用汽油去除油脂属于乳化现象
B．焊接金属时常用氮气作保护气
C．发现厨房煤气泄露，应立即打开油烟机排气
D．沙漠地区金属不易锈蚀的原因是氧气浓度较低
12．下列实验的相关描述，合理的是
A．探究可燃物燃烧的条件 B．说明气体X中一定含有氢元素 C．探究铁钉生锈的条件 D．不能验证CO2与水反应
A．A B．B C．C D．D
13．某同学用如图所示装置模拟炼铁化学原理，他的操作及观察到现象正确的是（ ）
A．反应前先加热再通入一氧化碳
B．将反应后的气体通入氢氧化钠溶液目的是证明有二氧化碳生成
C．黑色赤铁矿粉末逐渐变为红色
D．用酒精灯点燃尾气，防止一氧化碳污染空气
14．下列有关实验现象或事实叙述错误的是（　　）
A．切完西瓜的菜刀洗净擦干放在通风干燥处可以防止生锈
B．用黄铜片（铜锌合金）和铜片相互刻划，铜片上留有划痕
C．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体
D．红磷在空气中燃烧，产生白烟
15．用“W”型玻璃管进行微型实验，如下图所示。下列说法不正确的是
A．a处红棕色粉末变为黑色
B．a处的反应为CO +Fe2O3=2Fe+CO2
C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成
D．可利用点燃的方法进行尾气处理
16．用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：，已知铁的氧化物除Fe3O4外，其余均为黑色。下列说法正确的是
A．装置中漏斗的作用只是防止倒吸
B．通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C．该实验中所有的化学反应里，铁元素的化合价均未改变
D．当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
二、综合题（共6题）
17．铁是目前世界年产量最高的金属。请回答。
(1)下图中，用铁锅炒菜是利用了金属铁的____性
A．导热性 B．导电性
(2)如图所示是课堂中模拟炼铁的实验装置。
①实验过程中，先要进行的是____（填“I”或“Ⅱ”）。
I．加热 Ⅱ．通一氧化碳
②加热一段时间后，A装置玻璃管内的现象是______，A装置中发生反应得化学方程式为______。
③一氧化碳有毒，并会污染空气，你认为该装置是否需要添加尾气处理装置____，（填“需要”或“不需要”），井说明理由_________
18．燃烧、能源、环境等问题与人类生活密切相关。
(1)用下图装置验证燃烧的条件。实验现象记录如下表：
操作 现象 甲中白磷 乙中白磷
滴入H2O2溶液前 Ⅰ．不燃烧 Ⅱ．不燃烧
滴入H2O2溶液后 Ⅲ．不燃烧 Ⅳ．燃烧
①锥形瓶中发生反应的化学方程式为___________，该反应的基本反应类型是___________。
②通过现象Ⅱ和Ⅳ，可验证燃烧的条件是___________；通过现象___________(填表格中的序号)可验证燃烧的另一个条件。
(2)①大量使用煤作为燃料，会导致的环境问题有___________(填字母)。
A．白色污染 B．全球气候变暖 C．PM10增加 D．酸雨
②天然气的主要成分是甲烷。请设计实验证明甲烷中含有碳、氢元素并完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
___________ ___________ ___________
(3)焦炭是高炉炼铁的原料之一、若要冶炼1000 t含铁98%的生铁，理论上需要含氧化铁90%的赤铁矿石的质量是多少？___________ (计算结果保留一位小数，在答题卡上写出计算过程)
19．金属和金属化合物在人类的生产、生活中起着重要的作用。
（1）金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，应用于半导体和光电材料等领域。
①镓元素的部分信息如图所示，下列说法错误的是________。
A m=31
B镓元素位于元素周期表的第四周期
C镓元素的化学性质与铝元素相似
D镓原子的相对原子质量为69.72g
②小米手机推出的氮化镓（GaN）充电器，具有体积小、输出效率高、充电速度快等特点。GaN可以由氯化镓与氨气（NH3）在一定条件下反应制得，同时生成氯化氢。该反应的化学方程式是________。
（2）铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。
①一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的________（填“大”或“小”）。
②钛的金属活动性比铝弱，在工业上可利用置换反应制取金属钛，此反应的化学方程式为：_____
（3）钢铁是基本的结构材料。某化学实验小组利用下图所示装置模拟炼铁过程，并测定某赤铁矿中氧化铁的质量分数（赤铁矿中的杂质不参加反应）
①A装置玻璃管里可观察到的现象为________。
②写出B装置中发生反应的化学方程式________。
③如果没有C装置，会导致测定结果________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
④实验前称量赤铁矿的质量为10g，通入足量的一氧化碳完全反应后B装置的总质量增加了6.6g，求该赤铁矿中氧化铁的质量分数。______
20．根据下列装置回答问题：
（1）写出编号①仪器的名称：______。
（2）实验室用装置B制取氧气的化学方程式为______。
（3）下列混合气体（括号内气体为杂质）能用装置C进行除杂、干燥、收集的是______（填序号）。
①O2（CO2） ②CO2（HCl） ③NH3（O2）④H2（HC1）
（4）利用装置D进行实验探究得出铁生锈的条件是______；若U形管水中的钢丝棉也产生少量锈迹，说明该实验还需改进，你的改进方法是______。
21．Ⅰ、如图所示是利用海水提取粗盐的过程：
（1）图中①是______池。
（2）根据海水晒盐的原理，下列说法中正确的是（____）
A 海水是混合物
B 在蒸发池中，海水中氯化钠的质量逐渐增加
C 在蒸发池中，海水中水的质量逐渐增加
D 析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液
Ⅱ、A、B、C、D都是九年级化学教材中较常见的物质，它们存在下图所示的转化关系（反应条件略去）。
（1） 若A为较活泼金属，C为气体单质，则该反应的基本反应类型是______。
（2） 若该反应为铁钉除锈的反应，则化学方程式为：______，该反应的实验现象为______。
（3） 下列环境中的铁制品最容易生锈的是______（填字母序号）。
A 未擦干的铁锅 B 涂油漆的栏杆 C 盛水的不锈钢水杯
（4） 该小组用下图装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约______（填“40”或“10”）mL刻度处，原因是______。
（5）已知A、B为两种黑色粉末，C为气体，D为红色单质。B的化学式为______，D的化学式为______，检验气体C的化学方程式为______。
22．金属材料是日常生活中应用广泛的材料。
（1）①铜运用于航母的电力系统是利用了铜的___________性。
②金属铝比铁活泼，但铝制品更耐腐蚀的原因是___________。
③废旧铁锅、铝锅不要随意丢弃，应回收利用。这样做的意义是_________。（答一点即可）
（2）某化学小组在Al（NO3）3，Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液甲中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到固体乙和溶液丙。且溶液甲和溶液丙的质量相等。
①写出一个有关反应的化学方程式_____________。
②向固体乙上滴加盐酸______________。（选填“一定有”、“可能有”或“一定没有”）气泡产生。
③写出溶液丙中一定含有的金属离子_____________（写化学符号）。
（3）利用下图装置可以用纯净、干燥的CO还原Fe2O3并检验气体产物。已知一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O（氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳；浓硫酸具有吸水性，可以做干燥剂）。
①装置B中应盛放的试剂是___________。
②装置C玻璃管中观察到的现象是____________。
③实验中装置E的作用是___________。
参考答案
1．B
【详解】
A、厨余垃圾用于回收各种厨房垃圾，废弃易拉罐不属于厨余垃圾，故A不正确；
B、可回收垃圾是指各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾，废弃易拉罐属于可回收垃圾，故B正确；
C、有害垃圾是指造成环境污染或危害人体健康的物质，废弃易拉罐不属于有害垃圾，故C不正确；
D、其他垃圾是指可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾之外的其它垃圾，废弃易拉罐不属于其他垃圾，故D不正确；
故选B。
2．C
【详解】
A、五常市奥林匹克公园是集文化、体育、休闲于一体的大型开放性公共游乐场所，所以奥林匹克公园集文化体育休闲于一体充分体现五常特色，故A正确；
B、钢材是铁的合金，属于金属材料，故B正确；
C、公园中的健身器材都刷油漆，其目的主要是防止健身器材生锈，其次是为了美观，故C错误；
D、大理石主要成分是碳酸钙，故D正确。
故选：C。
3．B
【详解】
A、装食品用的聚乙烯塑料袋可用加热的方法封口，故A正确；
B、食盐水不能与铁锈反应，不能用于除铁锈，故B不正确；
C、明矾可以用作净水剂，乡村井水浑浊时，向其中加明矾可以净水，故C正确；
D、肥皂水是碱性可以中和酸性，可以止痒，被蚊虫叮咬后涂肥皂水可以止痒，故D正确。
故选B。
4．D
【详解】
A．海洋是地球上最大的储水库，其储水量约占全球总储水量的96.5%，故正确；
B．空气是重要的自然资源，其中氮气约占空气体积的 78%，故正确；
C．废旧金属的回收不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染，故正确；
D．地壳中的金属资源中，铝是含量最多的金属元素，故错误。
故选：D。
5．A
【详解】
A、废旧电池中的镉元素，被定为致癌物质；汞中毒，会患中枢神经疾病；电池腐烂后，其中的汞、铅、镉等重金属溶出会污染地下水和土壤，破坏人类的生存环境，威胁人类的健康；用完后的废电池应回收集中处理，故选项说法正确；B、天然果汁中含有水、果酸等物质，水、果酸等均属于化学物质，故选项说法错误；C、“绿色冰箱”就是不再将氟利昻作制冷剂的电冰箱，不是指颜色为绿色的冰箱，故选项说法错误；D、二氧化碳用于灭火运用二氧化碳的密度比空气密度大、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的性质，所以既用到了二氧化碳的物理性质也用了二氧化碳的化学性质，故选项说法错误。故选A。
6．B
【详解】
A、铁制污水管道不可以常用废酸液冲洗，因为铁能与废酸溶液发生反应；故选项错误；
B、生铁和钢都是铁和碳的合金，只是含碳量不同；故选项正确；
C、炼铁是把氧化铁变成铁的过程；故选项错误；
D、生铁和钢都较硬，比较脆，没有良好的延展性；故选项错误；
故选：B。
7．B
【详解】
A、铅笔芯中含有石墨，而石墨具有滑腻感，所以可以作为润滑剂来打开锈锁，故A会成功；
B、食盐水可以加速铁的生锈，但是不能除去铁锈，除铁锈常用稀盐酸或是稀硫酸，故B不会成功。
C、铁钉的主要成分为铁，所以可以用铁钉来探究铁生锈的条件，故C会成功；
D、碳酸不稳定容易分解产生二氧化碳气体，所以可以用碳酸饮料来完成二氧化碳的一些性质实验，故D会成功。
故选B。
8．A
【详解】
A、酸碱中和反应实验，酸与碱反应生成盐和水，没有运用控制变量法，故A正确。
B、探究燃烧的条件，需控制可燃物与氧气接触、控制温度达到着火点，运用了控制变量法，故B错误。
C、探究影响物质溶解性的因素，需控制温度、溶质和溶剂的种类等，运用了控制变量法，故C错误。
D、探究铁生锈的条件，需控制铁与氧气、水接触，运用了控制变量法，故D错误。故选A。
9．B
【详解】
A、铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部留有少量的水是为了防止溅落的熔化物炸裂瓶底，故A解释不正确；
B、铁钉最易生锈的部位是b，此处能与水、氧气接触，故B解释正确；
C、未打磨的铁钉的表面有锈，铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与稀盐酸反应生成了氯化铁和水，刚开始没有气泡产生，溶液颜色逐渐由无色变为黄色，故C解释不正确；
D、由于铁与硫酸铜反应生成了硫酸亚铁和铜，反应一段时间后，试管内固体质量比反应前增大，据此推断，试管内溶液质量与反应前相比应减小，故D解释不正确。
故选B。
10．C
【详解】
A、钢铁生锈，是铁与氧气、水接触发生的缓慢氧化反应，符合事实，不符合题意；
B、合金是在纯金属中熔合了其它的金属或非金属，这种组成的改变，使得合金性能也随之发生改变，一般，合金比组成它的纯金属硬度大、抗腐蚀性强，符合事实，不符合题意；
C、铁锈的主要成分是三氧化二铁，不是四氧化三铁，不符合事实，符合题意；
D、铝的化学性质比较活泼，铝在常温下就能与空气中的氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，符合事实，不符合题意；
故选C。
11．B
【详解】
A、用汽油去除油脂属于溶解现象，选项A错误；
B、焊接金属时常用氮气作保护气，是因为氮气的化学性质不活泼，可以隔绝氧气，防止金属在高温下被氧化，选项B正确；
C、发现煤气泄漏时，不能立即打开油烟机排气，否则会引起爆炸，选项C错误；
D、沙漠地区金属不易锈蚀的原因是沙漠地区水蒸气的含量低，选项D错误。故选B。
12．D
【详解】
A、铜片上的红磷和水中的白磷均不燃烧，无法探究可燃物燃烧的条件，A错误；
B、干冷的小烧杯无明显现象，说明无水生成，则气体X中不含氢元素，B错误；
C、图中对比实验只能说明铁钉生锈与氧气有关，无法说明铁生锈和水有关，C错误；
D、向盛有二氧化碳气体的塑料瓶中加入水，瓶子变瘪，不能说明二氧化碳与水反应，可能是二氧化碳溶解在水中，D正确。
故选D。
13．D
【详解】
A、在实验前，应该先通入一会儿一氧化碳，再加热，目的是为了排净玻璃管中的空气，以防爆炸，错误；
B、从玻璃管中出来的气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，通入氢氧化钠溶液后，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，从洗气瓶中再出来的气体就是一氧化碳，可见此操作的目的是除去混合气体中的二氧化碳，错误；
C、赤铁矿石红色的，铁粉是黑色的，玻璃管中的现象是红色的赤铁矿粉末逐渐变成黑色，错误；
D、从洗气瓶中出来的尾气是一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染空气，故要用酒精灯将气点燃处理，正确。
故选D。
14．C
【详解】
A、切完西瓜的菜刀洗净擦干放在通风干燥处，能防止铁与水分接触，故选项说法正确。
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，用黄铜片（铜锌合金）和铜片相互刻划，铜片上留有划痕，故选项说法正确。
C、硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体，故选项说法错误。
D、红磷在空气中燃烧，产生白烟，故选项说法正确。
故选C。
15．B
【详解】
A、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，a处红棕色粉末变为黑色，故A项正确；
B、该化学方程式没有注明反应条件，且配平错误，正确书写为，故B项错误；
C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有生成，故C项正确；
D、一氧化碳具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，故D项正确。
故选B。
16．D
【详解】
A、一氧化碳有毒，倒置漏斗的作用是点燃过量的一氧化碳，防止污染空气，错误；
B、随着反应的进行现象为：玻璃管中的粉末由红色逐渐变为黑色，通过实验现象不可以判断氧化铁是否完全转化为铁，因为铁和四氧化三铁和氧化亚铁均为黑色固体，错误；
C、化合物中正负化合价代数和为零，在铁的氧化物中氧元素化合价为-2，则铁元素化合价在不同化合物中化合价不同，最终生成铁单质，化合价为0价，故化合价发生变化，错误；
D、Fe2O3、Fe3O4和FeO中铁元素的质量分数依次为、、。随着反应的进行，可知氧化铁反应生成四氧化三铁，铁的质量分数变高，当全部是四氧化三铁时变为72.4%，当四氧化三铁反应生成氧化亚铁时，铁的质量分数变高，当全部是氧化亚铁时变为77.8%。当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，可知处在72.4%和77.8%之间，所以此时固体成分是Fe3O4和FeO，正确。
故选D。
17．导热 Ⅱ 红棕色粉末逐渐变黑 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 需要 因为未反应的CO进入B装置中，会逸散到空气中（合理即可）
【详解】
(1)下图中，用铁锅炒菜是利用了金属铁的导热性；(2)①先通一氧化碳，②加热一段时间后，A装置玻璃管内的现象是红棕色粉末变黑，化学方程式为3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2； ③该装置需要添加尾气处理装置，因为未反应的CO进入B装置中，会逸散到空气中。
18．2H2O2 2H2O+O2↑ 分解反应 需要与氧气接触 Ⅲ和Ⅳ BCD 点燃甲烷气体，在火焰上罩一个冷而干燥的烧杯，观察现象；迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象 发出蓝色火焰，烧杯内壁出现水雾；澄清石灰水变浑浊 甲烷含有氢、碳元素 1555.6t
解：设理论上需要含氧化铁90%的赤铁矿石的质量是x，则有
答：理论上需要含氧化铁90%的赤铁矿石的质量是1555.6t。
【详解】
（1）①锥形瓶中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成了水和氧气，发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填：2H2O22H2O+O2↑；分解反应；
②Ⅱ中滴入H2O2溶液前白磷不燃烧，Ⅳ中滴入H2O2溶液后乙中白磷燃烧，对比现象Ⅱ和Ⅳ，可验证燃烧的条件是可验证燃烧的条件是需要与氧气接触；滴入H2O2溶液后，Ⅲ中由于温度没有达到着火点，甲中白磷不燃烧，Ⅳ中由于温度达到着火点，乙中白磷不燃烧，对比Ⅲ和Ⅳ可验证燃烧的另一个条件是燃烧需要温度达到着火点，故填：需要与氧气接触；Ⅲ和Ⅳ；
（2）①大量使用煤作为燃料，会产生大量的二氧化碳、烟尘、二氧化硫等气体，会导致的环境问题有全球气候变暖、PM10增加、酸雨，而白色污染是由塑料制品引起的，故选BCD；
②天然气的主要成分是甲烷，要证明甲烷中含有碳、氢元素，只要证明甲烷燃烧生成了水和二氧化碳，就能证明甲烷中含有碳元素和氢元素，二氧化碳可用澄清的石灰水来检验，水蒸气遇冷冷凝成小水珠，具体实验如下表：
实验步骤 实验现象 实验结论
点燃从导管排出的甲烷，在火焰的上方放一个冷而干燥的烧杯，观察现象，然后迅速的把烧杯倒转过来，向烧杯中注入少量澄清的石灰水，振荡，观察现象 甲烷燃烧放热，发出蓝色火焰，烧杯内壁出现水雾；澄清的石灰水变浑浊 甲烷中含有碳、氢元素
故填：点燃甲烷气体，在火焰上罩一个冷而干燥的烧杯，观察现象；迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，观察现象；发出蓝色火焰，烧杯内壁出现水雾；澄清石灰水变浑浊；甲烷含有氢、碳元素；
（3）见答案。
19．D 大 AlCl3 红色固体逐渐变黑色 偏大 设氧化铁的质量为
该赤铁矿中氧化铁的质量分数=
答：该赤铁矿中氧化铁的质量分数80%。
【详解】
（1）①A、原子中，原子核内质子数=原子核外电子数，m=2+8+18+3=31，说法正确；
B、原子核外电子层数等于其所在周期数，镓元素原子核外有4个电子层，镓元素位于元素周期表的第四周期，说法正确；
C、元素原子最外层电子数决定其化学性质，铝和镓最外层电子数都是3，镓元素的化学性质与铝元素相似，说法正确；
D、元素周期表中元素名称正下方的数字表示该原子的相对原子质量，镓原子的相对原子质量为69.72，相对原子质量单位是“1”，省略不写，说法错误；
答案：D；
②氯化镓与氨气和氨气在一定条件下反应生成氮化镓和氯化氢，该反应的化学方程式：；
（2）①合金的硬度、抗腐蚀性比组成其纯金属的硬度、抗腐蚀性强，一般情况下，铝合金的强度和硬度比纯铝的大；
②依据质量守恒定律可知：化学反应前后原子的个数、种类不变，反应前有4个氯原子、3个钛原子、12个氯原子，生成物中有3个钛原子，则横线上填写AlCl3；
（3）①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，A装置玻璃管里可观察到的现象为红色固体逐渐变黑色；
②二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式：；
③碱石灰可以吸收空气中的二氧化碳和水，如果没有C装置，空气中二氧化碳和水蒸气进入B装置，导致测量结果偏大；
④解析见答案。
20．锥形瓶 ④ 铁与氧气和水同时接触 在水面上滴加植物油
【详解】
（1）写出编号①仪器的名称：锥形瓶；
（2）实验室用装置B制取氧气，常用药品是过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化下生成氧气和水，该反应的化学方程式：；
（3）①二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，可以去除二氧化碳，浓硫酸能除去氧气中混有的水蒸气，氧气的密度比空气大，收集装置氧气应是长导管进，短导管出，不符合题意；
②二氧化碳、氯化氢都与氢氧化钠溶液发生反应，不符合除杂原则，不符合题意；
③氨气与氧气都不与氢氧化钠溶液发生反应，不能除去杂质，不符合题意；
④氯化氢气体溶于水与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，可以除去氯化氢气体，浓硫酸除去氢气中混有的水蒸气，氢气的密度比空气小，收集装置是短导管进，长导管出，符合题意；
答案：④；
（5）利用装置D进行实验探究得出铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触；若U形管水中的钢丝棉也产生少量锈迹，说明该实验还需改进，你的改进方法是在U形管两端的液面上滴加植物油，因为水下的钢丝棉生锈，说明水中溶解有氧气，若氧气由U形管水面上的空气中溶解而入，则需要在水面上滴加植物油。
21．蒸发 AD 置换 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 红色固体逐渐溶解，溶液从无色变成黄色 A 40
铁腐蚀消耗氧气，且氧气在空气中含量约占五分之一 C Cu Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【详解】
I（1）蒸发后结晶，所以①应为蒸发池。
（2）A.海水中含水、氯化钠等,属于混合物，符合题意；
B、在蒸发池中,溶剂不断减少,有氯化钠析出,海水中氯化钠的质量逐渐减少,不符合题意；
C、在蒸发池中,溶剂不断减少,故选项说法错误，不符合题意；
D、析出晶体后的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液,故选项说法正确，符合题意。
故选AD
II（1）若A为较活泼金属，C为气体单质，则叫活泼金属与酸反应生成氢气和盐，属于置换反应。
（2）若该反应为铁钉除锈的反应，则为三氧化二铁与盐酸反应生成氯化铁和水，故反应方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；现象为红色固体逐渐溶解，溶液从无色变为黄色。
（3）铁制品与空气和水同时接触时最容易生锈。A，铁同时与氧气和水接触，B涂油漆隔绝了氧气，C将铁制成不易生锈的不锈钢。故选A
（4）空气中氧气体积约占空气体积的五分之一,铁丝锈蚀消耗量筒內氧气,使量筒內气体体积减小,压强减小,当量筒内氧气被全部消耗时,进入量筒內水的体积等于被消耗的氧气体积,50mL空气中氧气体积约为:50mL×=10mL,所以,几天后水面最终处于约50mL-10mL=40mL刻度处
（5）AB为两种粉末，C为气体，D为红色单质，所以AB为Cu和C，C为CO2，D为Cu。故B的化学式为C，D的化学式为Cu，检验二氧化碳是将其通入澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，故反应方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
22．导电 铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化 节约金属资源（合理即可） （或） 可能有 A13+、Zn2+ 浓硫酸 固体粉末由红棕色逐渐变黑 点燃尾气一氧化碳，防止其污染空气
【详解】
（1）①铜运用于航母的电力系统是利用了铜的导电性。
②金属铝比铁活泼，但铝制品更耐腐蚀的原因是铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化。
③废旧铁锅、铝锅不要随意丢弃，应回收利用。这样做的意义是节约金属资源（合理即可）。
（2）①锌的金属活动性大于铜和银，弱于铝，所以锌可以与硝酸银和硝酸铜反应，反应的方程式有：（或）；
②根据，该反应使溶液质量减小；
根据，该反应使溶液质量增大；
溶液甲和溶液丙的质量相等，则锌与硝酸铜一定发生了反应，锌可能有剩余或硝酸铜有剩余，向固体乙上滴加盐酸可能有气泡产生。
③锌与硝酸铝无法反应，所以铝离子一定存在，锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，所以一定有锌离子，而锌是否过量无法判断，所以是否硝酸铜被置换完，是否还含有铜离子无法判断，因此一定存在的是铝离子和锌离子，符号为：A13+、Zn2+。
（3）①浓硫酸具有吸水性，装置B中应盛放的试剂是浓硫酸，起到干燥一氧化碳的作用。
②装置C玻璃管中一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，观察到的现象是固体粉末由红棕色逐渐变黑。
③实验中装置E的作用是点燃尾气一氧化碳，防止其污染空气。