9.3钢铁的锈蚀与防护 同步测试——2021-2022学年鲁教版九年级下册（word版 含答案）

9.3 钢铁的锈蚀与防护
一、单选题
1．下列有关金属的说法错误的是（ ）
A．金属具有金属光泽，常温下金属都是固体
B．生铁和钢是含碳量不同的铁合金，其中生铁的含碳量大于钢的含碳量
C．炒完菜后，应及时除掉锅底的水，这样可以防止铁锅生锈
D．金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一
2．国产大飞机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料。已知金属锂（Li）的活动性比铝强。下列有关说法错误的是（ ）。
A．铝锂合金硬度大，密度小
B．锂能与盐酸反应，放出热量，生成氢气
C．锂能与氧气反应，生成的Li2O中Li显+2价
D．铝在空气中表面会形成致密的氧化膜
3．下列防锈措施不合理的是
A．钢管存放在干燥的地方
B．用盐水清洗菜刀
C．及时清除铁制品表面的锈渍
D．在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
4．下列关于资源和能源的叙述中错误的是
A．空气中氧气的体积分数约为21%，炼钢、炼铁、宇宙航行都要用到氧气
B．提倡汽车使用液化石油气（CNC）作燃料，减少汽车尾气的污染
C．废旧金属的回收利用，不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染
D．有计划、合理的开采矿物，是保护金属资源的有效途径
5．下列关于金属的说法正确的是
A．人类使用金属铝的年代早于铜、铁
B．“真金不怕火炼”表明金（Au）在高温条件下也很难与氧气反应
C．武德合金的熔点高，可用于制造保险丝
D．将生锈的菜刀浸泡在食盐水中，可除去其表面的铁锈
6．通过对金属和金属材料的学习，你认为下列做法正确的是
A．将硫酸铜溶液盛放在铁桶里 B．要制取2 g氢气，用56 g生铁与足量的稀硫酸反应
C．将裸露的铁管埋在潮湿的土里 D．将锌镀在铁的表面，以保护铁不受腐蚀
7．在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉。下列说法错误的是
A．若反应完全后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2，可能有FeCl2
B．若反应完全后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2
C．若反应完全后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，则一定有FeCl2
D．若反应完全后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，则可能有FeCl2
8．下列关于金属的说法正确的是
A．铜质插头利用了铜的导电性
B．硬铝的硬度比铝小
C．在金属表面喷涂油漆是防止其锈蚀的唯一方法
D．Ag能将硝酸铜溶液中的铜置换出来
9．下列关于金属材料的说法中正确的是(　　)
A．铝制品表面应常用钢刷擦洗
B．可用铁桶盛装农药波尔多液
C．焊锡(锡铅合金)的熔点低，常用来焊接金属
D．钢因为比生铁的含碳量高，所以应用范围更广
10．下列实验中，能达到相实验目的的是（ ）
A．探究水对铁生锈有无影响
B．探究质量守恒定律
C．探究铝、铜、银的金属活动性顺序
D．探究甲烷的组成
11．下列关于金属材料的说法中，不正确的是(　　)
A．常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面生成致密的氧化铝薄膜
B．铁在干燥的空气中容易生锈
C．硬铝(铝合金)的硬度大于纯铝
D．金属资源的回收利用既保护了环境，又节约了金属资源
12．下列有关金属材料的叙述错误的是（　　）
A．回收利用废旧电池中的铅、汞等可减少对环境的污染
B．铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性
C．铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比铁差
D．在铁制品表面刷漆或镀耐腐蚀性金属都可以防止铁制品锈蚀
13．下列关于金属资源的说法中，不正确的是（ ）
A．地球上的金属资源是取之不尽的
B．回收利用废旧金属既可以保护环境，又能节约资源和能源
C．合理开采矿藏是保护金属资源的有效途径
D．寻找金属的代用品也是保护金属资源的有效途径
14．下列实验方案能达到预期目的是（　　）
A．除去二氧化碳中的水蒸气--通过氢氧化钠固体干燥剂
B．检验酒精中是否含有碳、氢、氧三种元素--在空气中点燃，检验生成的产物
C．探究铁锈蚀的条件--将一枚光亮的铁钉放入盛有适量水的试管中，观察现象
D．用一种试剂一次性鉴别出硝酸铵溶液、硫酸铵溶液、稀硫酸和氯化钠溶液--分别取样装于四支试管中，再分别滴加氢氧化钡溶液，微热，观察现象
15．空气中含①N2 ②O2 ③稀有气体 ④水蒸气等成分，其中与钢铁生锈有关的是（ ）
A．①③ B．②④ C．③④ D．①④
16．下列有关金属材料的说法正确的是(　　)
A．硬铝片比纯铝片硬度小 B．钢的性能优良，是很纯的铁
C．沙漠地区的铁制品锈蚀较快 D．为防止钢铁生锈，可在其表面涂油漆
二、综合应用题
17．金属材料与人类的生产和生活密切相关。
（1）为防止钢铁锈蚀，常在其表面涂油漆或镀上其他金属，这些方法能防止钢铁锈蚀的原因是______。
（2）在古代，常常用“湿法炼铜”或“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是：“曾青（硫酸铜溶液）得铁则化为铜”；“火法炼铜”中用辉铜矿（主要成分Cu2S）炼铜的原理是：Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体（其相对分子质量为64）。“湿法炼铜”的反应类型为______，“火法炼铜”的化学方程式是______。
（3）某化学兴趣小组的同学想从含有A1 2(SO4)3、CuSO4的废液中回收金属铜，设计了如下实验。
步骤II中加入过量的稀硫酸的目的是______， 写出该步骤反应的化学方程式______。
（4）已知锌和锌的化合物存在以下转换关系：， ，
计算：198g Zn(OH)2理论上能得到Zn的质量为______g。
18．2020年12月17日，嫦娥5号返回器携带月球土壤顺利回家。火箭、运载器、卫星的制造与金属材料的发展关系十分密切。
(1)钛(Ti)被称为“21世纪金属”，广泛应用于火箭、航天飞机和通信设备等。下图是钛元素在元素周期表中的部分信息及钛原子的结构示意图，下列说法不正确的是___________。
A．钛的核电荷数为22 B．钛元素位于第四周期
C．钛的相对原子质量为47.87g D．在化学反应中，钛原子容易失去电子
(2)发射嫦娥5号时采用了液氢和液氧作为推进剂。研究发现氢化锂(LiH)可以用来储氢，氢化锂和水反应生成一种单质和氢氧化锂，该反应的化学方程式为___________。
(3)探测器部分零件会采用高强度、高致密性的铝合金铸件。铝具有抗腐蚀的原因是什么？°
(4)目前世界上使用最广泛的金属是铁。现代工业利用高炉炼铁，其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应，该反应的化学方程式为___________。钢铁的锈蚀也给人类带来巨大的损失，常在铁制品表面刷漆以防锈，原理是___________。
(5)黄铜(铜锌合金)是一种使用比较广泛的合金。向一定量黄铜中加入硝酸银溶液，下图是反应过程中铜的质量变化情况。
①写出B点所发生反应的化学方程式___________。
②写出C点溶液中物质的化学式___________。
(6)为了测定某黄铜样品中锌的质量分数，向盛有10g该黄铜样品的烧杯中加入足量的稀硫酸，充分反应后生成0.2g氢气。请计算该合金样品中锌的质量分数。
19．铁及其化合物的有关知识
(一)铁及其化合物的应用
1如图1为某小儿硫酸亚铁糖浆。适当服用该糖浆可治疗_____(选填序号)。
A佝偻病
B侏儒症
C贫血症
2食品保鲜“双吸剂”含铁粉、食盐等，如图2为其原理探究实验: 滴入食盐水后,关闭分液漏斗活塞。一段时间后，铁粉上出现红色固体，气球_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。食盐水的作用是_______。
(二)铁及其化合物的实验
某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe2O3反应后的产物。
[查阅资料]:
草酸(H2C2O4) 固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为:
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，浓硫酸是一种常用的干燥剂，碱石灰既能吸收二氧化碳也能吸水。于是他设计了如图3的实验装置，结合装置回答下列问题:
1图中装置C作用是______;
2从实验操作程序和实验安全看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热_______(填A或D)处。
3该装置设计有一个明显缺陷，你认为是_______。
4将Fe粉溶于稀H2SO4,用点燃法检验生成的H2前必须_____。向反应后的溶液中滴加NaOH溶液，生成白色Fe(OH)2沉淀，随后沉淀变为灰绿色。白色沉淀变为灰绿色的原因之一是部分Fe(OH)2接触空气生成Fe(OH)3,反应的化学方程式_____。生成的Fe(OH)3分解为Fe2O3。过滤、洗涤、低温干燥得到灰绿色固体，其组成为2FeSO4·2Fe(OH)2·Fe2O3[相对分子质量为644]。
(三)灰绿色固体的热分解实验
兴趣小组称取此固体6.44g,在科研人员的指导下用下图装置进行热分解实验。
[查阅资料]①Fe(OH)2在150℃~200℃时完全分解为FeO;
②FeSO4在450℃~ 500℃时完全分解为Fe2O3,
1加热前后及过程中均通入N2,加热结束后仍通一段时间N2的目的是________。
2控制温度在不同的范围对A中样品加热。测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。B装置中浓硫酸只能吸收SO3和H2O，当加热到t1℃时，装置C中的现象为______。
①图中E点对应的m1=_____。
②图中F点对应物质中Fe2O3的质量为___g。
③科研人员将F点所得剩余固体隔绝空气，在密闭容器中加热到1400℃，已知加热过程中发生反应，且反应前后固体总质量不变，得到纯净的化合物。请写出该化合物的化学式______。
20．金属是人类生活中的常用的材料。
(1)金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是______。
(2)还原铁粉常用作食品干燥剂，又称“双吸剂”。它能够吸收空气中的______。
(3)在实验室中，金属及其化合物可用于制备常见的气体，下图为制备气体的几种装置。
①实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的装置组合是______（填字母）。
②在浓硫酸作催化剂的条件下，加热甲酸（HCOOH）能够制取一氧化碳，同时生成水，反应的化学方程式为______，利用E装置收集一氧化碳的理由是______。
(4)在实验室中，老师用下面所示的装置进行实验（图中固定试管的仪器已略去）：加热一段时间后，观察到木炭粉的质量明显减少；氧化铜粉处出现了一层红亮的物质；澄清石灰水变浑浊。停止加热并冷却到室温。
①B装置的作用是______。
②实验后要从硬质大试管的剩余固体中回收金属铜，写出操作步骤______（要求过程中要用到“湿法冶金”的原理）。
(5)某钢铁厂采用赤铁矿（主要成分为Fe2O3）炼铁，日产含铁2.1×104t的生铁，至少需要含Fe2O375%的赤铁矿的质量是多少？
21．人类的生活与生产都离不开金属和金属材料，铝、锌、铁、铜、银是生活中常见的金属．
（1）上述五种金属中， ________ 是地壳中含量最多的金属．
（2）铁制品的锈蚀，实际上是铁跟空气中的 ________ 发生化学反应，防止铁制栏杆生锈的一种方法是 ________ ．
（3）图1铜制品中，利用金属导热性的是 ________ （填字母序号）：“湿法炼钢”的原理是硫酸铜溶液与铁反应，该反应的方程式为： ________ ．
（4）某学习小组探究金属铁、铜、银的活动性顺序时，需要进行的实验有： ______ （填序号）．
A将铁片放入盐酸中
B将铜片放入盐酸中
C将铁片放入硝酸银溶液中
D将铜片放入硝酸银溶液中
（5）铝在元素周期表中的某些信息如图2所示，下列有关铝的说法不正确的是 ____ ．
A核内质量数是13
B元素符号为
C相对原子质量为16.98g
D原子结构示意图为
（6）合金是生活中广泛使用的金属材料，黄铜是一种由铜和锌组成的合金，为了测定某黄铜样品中通的含量，取样品10g放入足量的稀硫酸中，充分反应后，收集到0.1g氢气，试计算该黄铜样品中通的质量分数 ________ ．
22．人们的生产、生活离不开金属和金属材料。
(1)人体中含量最高的金属元素是_______(填元素符号)。
(2)铝合金中的铝在常温下其表面能与氧气生成一层致密氧化物薄膜，因此具有良好的抗腐蚀性而被大量使用，请写出相关的方程式:_______。
(3)铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的_______和水蒸气共同作用结果。
(4)人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良的性能，例如钢比纯铁的硬度_______(填“大”或“小”)
(5)X、Y、Z三种金属及其化合物可发生如下反应: ； ； ；X+HCl不反应，则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是_______。
A Z>Y>X B X>Y>Z C Y>X>Z D Y>Z>X
(6)将一定质量的镁铝合金(不含其它物质)与足量的稀盐酸充分反应后，生成0.2g氢气，则原合金的质量可能为_______。
A 2.0g B 1.5g C 2.5 D 3.0g
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
2．C
3．B
4．B
5．B
6．D
7．A
8．A
9．C
10．A
11．B
12．C
13．A
14．D
15．B
16．D
17． 使钢铁隔绝氧气（空气）和水 置换反应 除去固体A中过量的铁 130
18．(1)C
(2)
(3)铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，覆盖在铝的表面，阻碍了内部的铝与空气中的氧气继续反应
(4) 隔绝水蒸气和氧气
(5) Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
(6)解：设该合金样品中锌的质量为
锌的质量分数=
答：该合金样品中锌的质量分数为65%。
19． c 变小 加快铁的生锈 除去水蒸气 A 没有尾气回收装置 验纯 使产生的气体全部排出并吸收 高锰酸钾溶液退色 6.08 3.20 Fe3O4
20．(1)铝元素
(2)氧气和水蒸气
(3) AE 一氧化碳难溶于水且不与水反应
(4) 防止反应后冷却到室温时，C装置的溶液倒流 将铜和氧化铜混合物加稍过量稀硫酸，黑色固体全部溶解后，加足量铁粉，充分反应后，过滤洗涤，干燥，用磁铁吸出过量的铁粉即可
(5)解：设至少需要含Fe2O375%的赤铁矿的质量是x
x=4.0×104t
答：至少需要含Fe2O375%的赤铁矿的质量是4.0×104t。
21． 铝 氧气、水 刷漆 C Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu ABD C 67.5%
22． Ca 氧气 大 C A
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