课题3金属资源保护
(
基础知识清单
)
1．铁生锈实验：
（1）现象为A中铁钉生锈了且液面附近最先生锈，B和C中铁钉不生锈。
（2）A、B中蒸馏水要煮沸，目的是除去水中氧气。
（3）B装置作用：证明没有氧气铁不生锈；C装置作用：证明没有水铁不生锈。
（4）实验结论：铁生锈需要跟水和氧气同时接触 / 证明铁在潮湿空气中易生锈。
（5）铁锈是混合物，主要成分是氧化铁 / Fe2O3。
2.铁生锈原理的应用：
(
铁丝球
)（1）双吸剂——铁粉可用于食品保存，其原理是：铁生锈时能除去水分
和氧气，可防食品受潮和氧化变质。
（2）右图的实验中，一段时间后将看到的现象是：铁丝球生锈了，水进入
(
水
)试管中约占空气体积的1/5；原因是：铁与水和氧气反应生锈时把氧
气反应掉了，使试管内气体减少，压强小于外界大气压，水进入试管
内补充氧气的体积。
3．金属防锈方法：
（1）防止铁生锈的原理是：隔绝氧气和水；
（2）常用的防锈方法有：保持洁净和干燥、涂油、刷油漆（或喷漆）、镀铬、在表面形成致密氧化膜、制成耐腐蚀合金。
（3）结合生活常识判断出下列物质常用的防锈方法：菜刀、农机具：保持洁净和干燥；手术刀、炊具：制成耐腐蚀合金；铁柜、栏杆：刷油漆；机器零件等：涂油；汽车、轮船、飞机：喷漆；门把手、水龙头：镀铬；锯条上的烤蓝：形成致密氧化膜。暖气片表面刷的银粉实际上是铝粉。
4．保护金属资源的方法：
（1）保护现有金属资源的方法主要有：防止金属生锈、合理开采现有金属资源、废旧金属回收再利用、寻找金属代用品。
（2）铅、镉、汞、铜等重金属及重金属盐往往是有毒的。如有毒的硫酸铜可少量用于游泳池杀菌但不能用于自来水杀菌；使用含铅汽油、不合理使用含镉的化肥农药、乱扔含汞电池等会污染水和土壤；所以回收废旧金属的意义是防止污染环境又节约金属资源。
(
课后培优练
级练
)
培优第一阶——基础过关练
1.金属资源是不可再生的资源，利用与保护金属资源是现代公民的责任。下列有关金属资源利用与保护的叙述中不正确的是（ ）
A．大力开采稀有金属矿物，以保障金属材料的供应
B．提高废旧金属的回收利用率
C．采用多种有效防锈措施，可避免金属的锈蚀
D．用塑料代替金属制造管道和机器部件
【答案】A
【解析】A、大力开采稀有金属矿物，以保障金属材料的供应，不有利于保护金属资源，符合题意；B、提高废旧金属的回收利用率，有利于保护金属资源，不符合题意；C、采用多种有效防锈措施，可避免金属的锈蚀，有利于保护金属资源，不符合题意；D、用塑料代替金属制造管道和机器部件，有利于保护金属资源，故不符合题意；故选A。
2. 将垃圾分类回收利用，既节约资源，又防止污染，符合可持续发展的要求。例如：破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收，它们属于( )
A. 金属 B. 氧化物 C. 盐 D. 有机物
【答案】A
【解析】分析这些回收的材料可知，它们的主要成分都是金属或者是金属的合金组成，因此它们都是属于金属的回收范围．
故选A
3.下列说法中正确的是（ ）
A．生铁和钢的性能不同主要是因为二者含碳量不同
B．铁制品在潮湿的空气中不易生锈
C．铝的金属活动性比铁强，则铝制品比铁制品更容易锈蚀
D．“真金不怕火炼”说明黄金的熔点高
【答案】A
【解析】A、生铁是含碳量为2%～4 .3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，生铁和钢的性能不同主要是因为二者含碳量不同，故选项说法正确；B、铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，铁制品在潮湿的空气中容易生锈，故选项说法错误；C、铝的金属活动性比铁强但比铁更耐腐蚀，是因为铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，防止内部的铝进一步被氧化，故选项说法错误；D、“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应，说明金的化学性质不活泼，故选项说法错误。故选A。
4. “西气东输”的铸铁输气管道西起新疆东至上海，延途经过各种土壤。其中被腐蚀速度最慢的是（ ）
A. 在潮湿、疏松、透气的土壤中 B. 在干燥、致密、不透气的土壤中
C. 在呈酸性的潮湿土壤中 D. 在含沙粒较多、潮湿的土壤中
【答案】B
【解析】
钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触，酸性溶液、碱性溶液、盐溶液能促进金属生锈。
5. 某同学根据铜锈的成分Cu2(OH)2CO3作出猜想:引起金属铜锈蚀的因素除有氧气和水外,还应该有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”,需要进行下列实验中的
A. 甲和乙 B. 甲和丁 C. 乙和丁 D. 丙和丁
【答案】B
【解析】
甲试管的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接触发生了锈蚀；
乙中的铜片与二氧化碳和水接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与氧气有关；
丙中的铜片与二氧化碳和氧气接触，没有锈蚀，说明铜的锈蚀与水有关；
丁中的铜片与氧气和水接触没有锈蚀，说明了铜的锈蚀与二氧化碳有关。
由以上分析可知，通过实验甲与丁的对比得出：铜的锈蚀必须有二氧化碳参与。故选B。
6. 下列有关说法正确的是
A. 铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈
B. 铝制品不用涂任何保层来防腐，因为铝不与空气反应
C. 镁在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体
D. 我国的矿物储量比较丰富，所以废旧金属直接扔掉，没有必要回收
【答案】A
【解析】
A、铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水反应，故铁在潮湿的环境中比在干燥环境中容易生锈，正确；B、铝表面的氧化铝为致密的氧化物，可阻止金属进一步被腐蚀，错误；C、镁在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，错误；D、废旧金属的回收利用可以保护金属资源，错误。
7. 下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是
A. 在金属表面涂油或刷漆 B. 在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬
C. 制成耐腐蚀的合金 D. 用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜
【答案】D
【解析】
A、金属锈蚀与氧气和水有关，在金属表面刷漆或是涂油能防止金属与氧气或水接触，可以防锈；
B、在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬能使金属与氧气或水隔绝，能防止生锈；
C、制成耐腐蚀合金，改变了金属的内部结构，有利于防锈；
D、用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜，则破坏了保护层，使内部的铝易被腐蚀，不能防锈；
故选D。
8.铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩，至今已有三百多年的历史，下列关于铁画生锈与防护的叙述中错误的是（ ）
A．表面涂漆防止生锈 B．悬挂于干燥的环境中
C．生锈时主要生成四氧化三铁 D．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈
【答案】C
【解析】A、表面涂漆可以使铁与水和氧气隔绝，从而防止生锈，故正确；B、在干燥的环境中，水蒸气含量很少，铁不容易生锈，故正确；C、铁锈的主要成分氧化铁，而不是四氧化三铁，故错误；D、铁表面的灰尘能够吸收水蒸气，从而促进铁生锈；经常清扫表面的灰尘可以防止生锈，故正确。故选C。
9．下列各种方法中：①金属表面涂抹油漆，②改变金属的内部结构，③保持金属表面清洁干燥，④在金属表面进行电镀，⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜。能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的措施是（ ）
A．①②③④ B．①③④⑤ C．①②④⑤ D．全部
【答案】D
【解析】①金属表面涂抹油漆使铁制品与氧气和水隔绝，可以防止生锈；②改变金属的内部结构可以使金属抗腐蚀性增强，不容易生锈；③保持金属表面清洁干燥，金属不容易生锈；④在金属表面进行电镀，使铁制品与氧气和水隔绝，可以防止生锈；⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，可使铁制品与氧气和水隔绝，防止生锈。故选D。
10．下列防锈措施合理的是（ ）
A．经常用水冲洗自行车链条 B．在铁质栏杆上刷油漆
C．用“钢丝球”打磨铝锅表面 D．用过的菜刀及时用盐水清洗
【答案】B
【解析】A、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，故经常用水冲洗自行车链条，会使自行车链条腐蚀的更快，不符合题意；B、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，在铁质栏杆上刷油漆，可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的，符合题意；C、用“钢丝球”打磨铝锅表面，会将铝锅表面的氧化膜除去，使铝锅腐蚀，不符合题意；D、用过的菜刀及时用盐水清洗，会加重菜刀的腐蚀，不符合题意。故选B。
11. （2011年衡阳）金属资源是不可再生的资源，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述不正确的是
A. 大力开采矿物以保障金属材料供用
B. 提高废旧金属的回收利用率
C. 在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀
D. 用特种塑料代替金属制造机器的零部件
【答案】A
【解析】
A、金属资源的储量有限，不可再生，故应合理开采矿物资源，故A说法错误；
B、提高废旧金属的回收利用率，可节约金属资源，正确；
C、在金属制品上刷漆、涂油等，可以防止金属腐蚀，保护金属资源，正确；
D、用特种塑料代替金属制造机器的零部件，属于寻找金属的代用品，正确。故选A．
12. 下列有关废旧金属回收的意义，说法错误的是（ ）
A. 耗费大量人力物力，得不偿失
B. 是保护金属资源的重要途径
C. 可以减少废旧金属对环境的污染
D. 可以节约宝贵的金属资源
【答案】A
【解析】
A、回收废旧金属，可以节约金属资源，虽然耗费大量人力物力，但可以节约金属资源，故选项说法错误；B、回收废旧金属，是保护金属资源重要途径，故选项说法正确；C、回收废旧金属，可以减少对环境的污染，故选项说法正确；D、回收废旧金属，可以节约冶炼金属消耗的能源，故选项说法正确。故选A。
13. 日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀，下列做法中不能起防锈作用的是( )
①在铁制品表面镀锌 ②在铁制品表面涂油脂 ③在铁制品表面覆盖搪瓷 ④在铁器表面刷油漆
⑤自行车脏了用清水冲洗 ⑥用废酸液冲洗铁制污水管道 ⑦切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干
⑧保留铁件表面的铁锈作保护层．
A. ①③⑦ B. ②④ C. ⑤⑥⑧ D. ①⑦
【答案】C
【解析】
①在铁制品表面镀锌，把铁与空气和水隔开，可以防锈；
②在铁制品表面涂油脂，把铁与空气和水隔开，可以防锈；
③在铁制品表面覆盖搪瓷，把铁与空气和水隔开，可以防锈；
④在铁器表面刷油漆，把铁与空气和水隔开，可以防锈；
⑤自行车脏了用清水冲洗，因与水和空气接触，会加快生锈；
⑥用废酸液冲洗铁制污水管道，会促进生锈；
⑦切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干，是可以防锈的．
⑧铁件表面的铁锈结构疏松，不会保护铁，铁会继续被锈蚀，所以铁件表面的铁锈不能防锈．
所以不能起防锈作用的是⑤⑥⑧．故选C．
14. 为预防自行车生锈，下列做法中不合理的是( )
A. 车架表面喷涂油漆 B. 钢圈表面镀防护金属 C. 露天放置，日晒雨淋 D. 链条表面涂机油
【答案】C
【解析】
A、车架表面喷涂油漆，可以有效的防治金属和水及空气接触，做法合理．
B、钢圈表面镀防护金属是很好的防锈方法，做法合理．
C、露天放置，日晒雨淋，增加了金属与水和氧气接触的机会，会加速金属生锈，做法不合理．
D、链条表面涂机油，可以防治金属链条和水及空气接触，做法合理．
故选C．
15.下列说法错误的是（ ）
A．铁钉是由铁合金制成的
B．根据甲图，铁钉生锈过程中O2体积不变
C．根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈
D．根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高
【答案】B
【解析】A、铁钉一般是由铁合金制成的，因为合金硬度大、耐腐蚀性好，具有优良的性能，不符合题意；B、铁生锈是铁与氧气和水发生的缓慢氧化，由甲图可知，有水存在时，随着反应的进行，氧气的体积逐渐减小，说明铁钉生锈过程中O2体积减小，符合题意；C、由甲图可知，在无水时，氧气的体积不变，说明铁钉不易生锈，在有水时，氧气的体积逐渐减小，说明有水时，铁钉生锈，故铁钉在潮湿环境更容易生锈，不符合题意；D、由乙图可知，随着反应的进行，温度逐渐升高，说明铁钉生锈放出热量，温度升高，不符合题意。故选B。
16．下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是
A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
【答案】A
【解析】A、铁与氧气、水接触充分时最易生锈，所以①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是乙，说法错误，符合题意；B、 ①铁与空气和水接触铁锈蚀，②中铁只与水接触，铁不锈蚀，①②对比说明铁生锈需要空气；①铁与空气和水接触铁锈蚀，③铁只与空气接触，铁不锈蚀，①③对比说明铁生锈需要水，说法正确，不符合题意；C、 ③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂，说法正确，不符合题意；D、四个实验中，④中的铁钉与氧气、水接触最充分，生锈最快，说法正确，不符合题意，故选A。
17. 防止铁制品生锈的常用措施有________(写一点即可)，也可在铁片表面镀上一层锌，表面会形成一层保护薄膜，其中含有Zn2(OH)2CO3 ． 若该物质通过化合反应生成，试推断，反应物除了Zn、水和氧气外，还应有________ ．
【答案】 ①. 保持干燥 ②. 二氧化碳
【解析】
根据铁生锈的条件可知断绝条件中的任何一个就可防止生锈，故防止铁制品生锈常用的措施由保持干燥 、涂油、烤蓝、喷漆等，也可在铁片表面镀上一层锌，表面会形成一层保护薄膜，其中含有Zn2（OH）2CO3。若该物质通过化合反应生成，根据质量守恒定律反应前后原子的种类和数量不变，可推断反应物除了Zn、水和氧气外，还应有二氧化碳。
18. 人类的生活和生产都离不开金属材料.
①铁生锈的条件是：铁与空气和________直接接触；
②根据铁生锈的条件，自行车支架采取的防锈措施是________；
③某同学为了验证镁、铁、铜的活动性顺序，他选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要先的另外两种溶液是________溶液和________溶液.
【答案】 ①. 水 ②. 喷漆 ③. 硫酸镁 ④. 硫酸铜
【解析】
①铁生锈的条件是铁与空气和水同时接触；②常见自行车的支架采用的防锈措施是喷漆；③可把打磨过的铁丝分别插入硫酸镁溶液、硫酸铜溶液中，铁丝能置换出硫酸铜中的铜，却不能置换氯化镁中的镁，从而得到三种金属的活动性顺序为：镁＞铁＞铜。
培优第二阶——拓展培优练
1.（2022福建文博中学期末）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下。下列分析不正确的是
实验装置 序号 其他试剂 200S时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1．0g食盐 8%
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
【答案】D
【解析】A、②③实验中氧气减少，则证明氧气与铁发生了反应，即是铁已锈蚀，故选项正确；B、①中氧气含量与空气中氧气含量一直，有干燥剂可除去空气中少量的水蒸气，未发生锈蚀，②中加入水，氧气含量减少，发生了锈蚀，两个实验对比可证明水对铁的锈蚀有影响，故选项正确；C、②③实验除食盐外其他均相同，但消耗氧气③更快，可以证明食盐能加快铁的锈蚀，故选项正确；D、实验①②③未能体现碳粉对铁锈蚀的影响，不能证明该说法，故选项错误。故选D。
2.某化学兴趣小组利用如图装置探究铁生锈的条件，一段时间后，只有一个集气瓶中的铁丝生锈，下列说法不正确的是（ ）
A．甲瓶中的铁丝生锈
B．对比甲和乙的现象，可知铁生锈需要水
C．对比甲和丙的现象，可知隔绝氧气可以防止铁生锈
D．对比乙和丙的现象，可知铁生锈需要水和氧气
【答案】D
【解析】A、铁丝在氧气和水的作用下生锈，甲瓶中的铁丝生锈，正确；B、对比甲和乙的现象，甲有水生锈，乙没有水不生锈，可知铁生锈需要水，正确；C、对比甲和丙的现象，甲有氧气生锈，丙没有氧气不生锈，可知隔绝氧气可以防止铁生锈，正确；D、对比甲和乙的现象，甲有水生锈，乙没有水不生锈，可知铁生锈需要水，对比甲和丙的现象，甲有氧气生锈，丙没有氧气不生锈，可知隔绝氧气可以防止铁生锈，生锈需要氧气，对比甲乙和丙的现象，可知铁生锈需要水和氧气，错误。故选D。
3．（2022重庆实验外国语学校期末）某工厂要用赤铁矿石（主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素）来炼制钢。首先通过高炉炼铁得到生铁，其过程中损失 20%铁元素，然后将生铁经过炼钢炉中，通入纯氧，其过程损失 2%铁元素，最终得到含铁 98%的钢 100t，则理论上需要含杂质 20%的赤铁矿石的质量是（ ）
A．223t B．143t C．179t D．120t
【答案】A
【解析】含铁 98%的钢 100t中铁的质量为，其过程中损失20%铁元素，然后将生铁经过炼钢炉中，通入纯氧，其过程损失2%铁元素，则理论上所炼铁的质量为；
设理论上需要含杂质 20%的赤铁矿石的质量为x
x≈223t
则理论上需要含杂质 20%的赤铁矿石的质量约为223t。故选A。
4．根据以下铁钉生锈实验的设计，得出的结论不正确的是（ ）
A．对比甲、丙实验，说明铁生锈一定要有水参加
B．对比甲、乙实验，说明铁生锈一定要有氧气参加
C．对比丙、丁实验，说明铁在水面附近生锈的速度较快
D．对比乙、丙实验，说明铁生锈一定要有氧气参加
【答案】B
【解析】A、对比甲、丙实验，甲中铁钉只与氧气接触，铁钉不生锈，丙中铁钉与氧气、水同时接触，铁钉生锈，说明铁生锈一定要有水参加，不符合题意；B、对比甲、乙实验，甲中铁钉只与氧气接触，铁钉不生锈，乙中铁钉只与水接触，铁钉也不生锈，不能说明铁生锈一定要有氧气参加，符合题意；C、对比丙、丁实验，说明铁在水面附近生锈的速度较快，不符合题意；D、对比乙、丙实验，乙中铁钉只与水接触，铁钉不生锈，丙中铁钉与氧气、水同时接触，铁钉生锈，说明铁生锈一定要有氧气参加，不符合题意。故选B。
5. 在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整。取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。铁生锈实际上是铁与空气中的__________________________（填名称）发生反应的结果．
（1）当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管容积的__________________________
（2）该实验创新之处在于：可根据铁丝表面铁锈和_____________两种现象来判断铁丝反应进行的情况．
（3）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是_______________________________________
（4）金属资源储量有限且不能再生，为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，你还有什么合理的建议_________________________________________________________________（答一点即可）
【答案】 ①. 氧气和水蒸气 ②. ③. 试管内空气体积减小（或试管内液面上升） ④. 易生成一层致密的氧化物保护膜，阻止铝不再被氧化 ⑤. 回收利用（有计划合理地开采矿物；废旧金属的回收利用；寻找金属的替代品等合理答案均可）
【解析】
（1）当铁丝足量，时间足够长，由于氧气约占空气体积的五分之一，实验③进入试管内的水的体积约占试管容积的五分之一；
（2）可根据铁丝表面的铁锈，有新物质生成，或由于铁生锈消耗氧气造成装置内气压降低液面上升两种现象来判断铁丝反应进行的情况；
（3）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化；
（4）金属资源储量有限且不能再生，为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还有：废旧金属回收利用或有计划合理地开采矿物或寻找金属代用品。
6.运用知识节约资源 金属在人类的生产和生活中有广泛的应用。请回答下列问题：
（1）钨丝可用于制造灯泡中的灯丝是利用了该金属____________的性质。 保险丝（铅锑合金）比组成它的纯金属的熔点_____________（选填“低”或“高”）。
（2）如图所示装置是探究铁生锈的实验，实验所用铁片形状、大小相同。请你填写空格：
①一段时间后，试管 A 中铁片生锈，试管 B 和 C 中铁片保持光亮，试管 D 和 E 中铁片生锈都比试管A多。全面观察试管 ABC 发生的现象，推理得出结论：钢铁锈蚀主要是铁与空气中的_____________共同作用的结果。
②对比试管 A、E 所得实验结论是：___________。
③生活中海边比河边的铁制品更容易生锈，从而猜测氯化钠能加快铁的锈蚀。为验证猜想，应做的实验是_______（选填试管编号）。
（3）我国每年报废的手机超过 1 亿部。废旧手机的电路板中含有铜、铁、铝、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。化学小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。已知： Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；不考虑金、银发生类似反应。
①写出一个步骤①中发生反应的化学方程_____________。
②滤液 A 中的阳离子有_____________（填写离子符号）。
③滤液 C 中一定含有的溶质是_____________。
【答案】（1）熔点高 低
（2） 氧气、水 铁在酸存在的环境中更易生锈 AD
（3）Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑或2Al+3H2SO4═Al 2(SO4)3+3H2↑ Al3+、Fe2+、H+ H2SO4 H2O2 CuSO4
【解析】（1）钨丝可用于制造灯泡中的灯丝是利用了该金属熔点高的性质；合金的熔点一般低于其组成纯金属的熔点，保险丝（铅锑合金）比组成它的纯金属的熔点低。
（2）①A试管铁钉和氧气、水共同接触，B试管植物油阻挡铁钉与空气中的氧气接触，C试管铁钉不和水接触，全面观察试管 ABC 发生的现象，试管 A 中铁片生锈，试管 B 和 C 中铁片保持光亮，说明铁生锈主要是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果。
②A试管铁钉和氧气、水共同接触，E试管铁钉与醋酸、水、氧气接触，试管 A 中铁片生锈，试管E 中铁片生锈比试管A多。说明铁在酸存在的环境中更易生锈。
③A试管铁钉和氧气、水共同接触，D试管铁钉与氯化钠、水、氧气接触，试管 A 中铁片生锈，试管D 中铁片生锈比试管A多。说明铁在氯化钠存在的环境中更易生锈。通过AD这组实验比较可知生活中海边比河边的铁制品更容易生锈，从而猜测氯化钠能加快铁的锈蚀。
（3）①步骤①中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，稀硫酸和铝反应生成硫酸铝和氢气，2Al+3H2SO4═Al 2(SO4)3+3H2↑，金、银、铜和稀硫酸不反应；
②稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，稀硫酸和铝反应生成硫酸铝和氢气，加入的硫酸是过量的，所以滤液A中的阳离子有Al3+、Fe2+、H+；
③向滤渣B（含有金、银、铜）中加入足量稀硫酸和过氧化氢溶液，根据Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；铜发生反应，反应后过滤，滤液 C 中一定含有的溶质是过量的H2SO4、 H2O2和反应生成的硫酸铜；
培优第三阶——中考沙场点兵
1.（2022广西桂林中考）钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是
A. 喷漆 B. 电镀
C. 置于潮湿环境 D. 制成不锈钢
【答案】C
【解析】
A、喷漆能够隔绝铁与空气中的水和氧气的接触，能够防止铁生锈，不符合题意；
B、在铁制品表面电镀一层其它金属，能够隔绝铁与空气中的水和氧气的接触，能够防止铁生锈，不符合题意；
C、铁制品置于潮湿环境中，铁与空气中的水和氧气接触会继续生锈，符合题意；
D、制成不锈钢改变了铁的结构，能够减缓铁生锈，不符合题意。
故选C。
2．(2022年陕西省中考B卷）如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是（ ）
A．甲、乙中，气体含氧气的体积分数不相等
B．甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C．乙中，铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
D．丙中，导管内上升一段水柱
【答案】C
【解析】
A、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，只有植物油上部分锈蚀，而乙中铁钉水上水下都锈蚀，消耗更多的氧气，所以气体含氧气的体积分数不相等，故A说法正确；
B、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，铁钉在植物油内的部分因为没有接触到氧气而没有锈蚀，故B说法正确；
C、乙中，铁钉锈蚀最严重是水面接触处，因为此处铁钉与氧气和水接触最充分，故C说法错误；
D、因为乙中铁钉锈蚀消耗了氧气，使装置内的压强减小，产生了压强差，在大气压的作用下，将丙烧杯中水部分压入导管中，故D说法正确。
故选C。
3．（2022年山东省泰安市中考）根据下列实验方案进行实验，能达到相应实验目的的是（ ）
序号 A B C D
实验方案
实验目的 探究铁生锈的条件 探究蜡烛中是否含有氧元素 探究不同溶剂中物质溶解性强弱 测定空气中氧气的含量
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】
A、铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，实验中左侧试管中铁钉没有与氧气接触不易生锈，右侧试管中铁钉没有与水接触不易生锈，故无法通过对比探究出铁生锈的条件；
B、在蜡烛的上方放置干冷的烧杯若烧杯中产生水雾，证明燃烧产生水，水由H、O组成，反应物中有氧气参与反应，氧气中含有O，则证明蜡烛一定含有H，可能含有氧元素，故选项说法错误；
C、将0.5g碘分别放入10ml的水与酒精中，两个实验中除了溶剂的种类不同，其余的量都相同，则可以通过该实验探究不同溶剂中物质溶解性强弱；
D、根据质量守恒可知，32份质量的氧气完全反应需要128份质量的铜，则完全消耗完玻璃管中的氧气需要消耗大量的铜，则该装置测定空气中氧气含量设计不合理；
故选C。
4.（2022广西贺州中考）下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（ ）
A. 在表面刷漆 B. 在表面涂油 C. 在表面镀铬 D. 用湿布擦拭
【答案】D
【解析】A、在表面刷漆，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，故A错误；
B、在表面涂油，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，故B错误；
C、在表面镀铬，能隔绝氧气和水，能防止金属制品锈蚀，故C错误；
D、用湿布擦拭，金属制品能与氧气、水分充分接触，不能防止金属制品锈蚀，故D正确。故选D。
5.（2022湖北黄石中考）向装有等量的同种盐酸的四支试管中，分别随机加入相同规格的Mg、Fe、Cu、Ag片，甲和丙均有气泡产生，且丙更剧烈，乙和丁无明显现象（如图）。则甲中放置的是（ ）
A. Mg B. Fe C. Cu D. Ag
【答案】B
【解析】活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来；活动性越强的金属与酸反应越剧烈，即反应放出氢气的速度越快；
活动性镁大于铁大于铜大于银；甲和丙均有气泡产生，且丙更剧烈，乙和丁无明显现象，则丙为镁、甲为铁，乙、丁为铜、银中的一种；
故选B。
6.（2022湖南长沙中考）我国的矿物种类比较齐全，储量很丰富，但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是（ ）
A. 废旧金属不需要回收利用 B. 矿物资源无限，可以任意开采
C. 寻找金属代用品 D. 将铁钉放置于潮湿的空气中
【答案】C
【解析】A、废旧金属应回收利用，保护金属资源，减少污染，不符合题意；
B、矿物资源有限，应合理开采，不能任意开采，不符合题意；
C、寻找金属代用品，可以保护金属资源，符合题意；
D、将铁钉放置于潮湿的空气中，会使铁钉生锈，浪费金属资源，应防止金属锈蚀，不符合题意。
故选C。
7.（2022广州中考）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，都是以金属材料的使用作为标志的。下列说法正确的是（ ）
A. 铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性
B. 纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮
C. 铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀
D. 含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用
【答案】A
【解析】A、铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性，符合题意；
B、合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐性，故铜合金比纯铜更适合用于制作耐磨齿轮，不符合题意；
C、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，铁锅清洗后未擦干，会加速铁的锈蚀，不符合题意；
D、含铅、汞等重金属的废旧电池不能随意丢弃，否则会污染水源和土壤，应回收利用，节约金属资源，不符合题意。
故选A。
8.（2022陕西中考A）如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是（ ）
A. 甲、乙中，气体含氧气的体积分数不相等
B. 甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C. 乙中，铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
D. 丙中，导管内上升一段水柱
【答案】C
【解析】A、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，只有植物油上部分锈蚀，而乙中铁钉水上水下都锈蚀，消耗更多的氧气，所以气体含氧气的体积分数不相等，故A说法正确；
B、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧气溶于水，铁钉在植物油内的部分因为没有接触到氧气而没有锈蚀，故B说法正确；
C、乙中，铁钉锈蚀最严重是水面接触处，因为此处铁钉与氧气和水接触最充分，故C说法错误；
D、因为乙中铁钉锈蚀消耗了氧气，使装置内的压强减小，产生了压强差，在大气压的作用下，将丙烧杯中水部分压入导管中，故D说法正确。
故选C。
9.（2022年四川省凉山州中考）实验是学习化学的基础。下列装置所示的实验操作正确且能达到实验目的的是（ ）
A．用NaHCO3溶于水验证质量守恒定律
B．蒸发食盐水
C．探究水是铁生锈的必要条件之一
D．测空气中O2的含量
【答案】C
【解析】
A、碳酸氢钠溶于水后没有生成新物质，属于物理变化，质量守恒定律是化学变化中的一种规律，所以用NaHCO3溶于水不能验证质量守恒定律，选项错误；
B、蒸发食盐水时，应边加热边用玻璃棒搅拌，防止液体受热不匀发生飞溅，图中缺少玻璃棒，选项错误；
C、由图可知，左侧试管中的铁钉既能够与空气接触，也能够与水接触，右侧试管中的铁钉只能够接触空气，不接触水分，一段时间后，观察到U型管中红墨水左侧液面上升，右侧液面下降，说明左侧的铁钉发生了锈蚀，证明水是铁生锈的必要条件之一，选项正确；
D、碳与装置中的空气中的氧气反应生成二氧化碳气体，实验后，装置中剩余的气体的体积不变或变化较小，则实验结果为零或偏小，选项错误，故选C。
10．（2022年江西省中考）“世界棉花看中国，中国棉花看新疆”，棉花在化学实验中也常被使用。
(1)实验①中棉花、细沙和小卵石在净水中的作用是__________。
(2)实验②中棉花上蘸有的酒精能燃烧，而棉花上蘸有的水不能燃烧，说明燃烧的条件之一是_______。如果加热蘸有水的棉花时间较长，可观察到的现象是______。
(3)实验③的目的是探究铁钉生锈的条件。试管c内棉花中放氯化钙的目的是________。实验几天后观察到试管_________(填序号)中的铁钉生锈，从而得出铁生锈的条件是与空气和水同时接触。
【答案】(1)过滤(或除去水中的难溶性杂质等)
(2) 需要可燃物 棉花燃烧(或棉花变黑等)
(3) 作干燥剂(或吸水等) a
【解析】
(1)实验①中棉花、细沙和小卵石在净水中的作用均是过滤，可除去难溶性杂质；
(2)实验②中棉花上蘸有的酒精属于可燃物，能燃烧，而棉花上蘸有的水，不属于可燃物，不能燃烧，说明燃烧需要可燃物；
如果加热蘸有水的棉花时间较长，水加热后蒸发，温度达到棉花的着火点，棉花燃烧，观察到棉花燃烧(或棉花变黑等)；
(3)试管c内棉花中放氯化钙，可以作干燥剂，吸收试管中的水分，防止影响实验结果；
试管a中铁钉与空气和水接触，生锈，试管b中铁钉只与水接触，不生锈，试管c中铁钉只与空气接触，不生锈，说明铁生锈的条件是与空气和水同时接触。
11. （2022四川内江中考）如图所示，某兴趣小组用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈的条件。
（1）四天后，________（填字母序号）试管中铁钉有明显锈迹。
（2）由此实验可以得出铁生锈的条件是_________。
【答案】（1）a （2）铁与氧气和水共同作用的结果
【解析】
（1）a试管中与水和空气都接触，b试管中只与空气接触，c试管中只与水接触，所以四天后，a试管中铁钉有明显锈迹。
（2）a试管中铁与氧气和水接触，生锈，b试管中铁只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要与水接触；a试管中铁与氧气和水接触，生锈，c试管中铁只与水接触，不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触，由此实验可以得出铁生锈的条件是铁与氧气和水共同作用的结果。
12. （2022辽宁大连中考）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。
（1）用赤铁矿（主要成分是Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式为_________。
（2）常见的铁合金有_______和钢。医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有______、_____的性质。
（3）铁制品锈蚀会造成金属资源的浪费，防止铁锈蚀可采用的方法之一是_________；为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还可以采取的措施有_______（写一条）。
【答案】（1）
（2） ①. 生铁 ②. 硬度大
③. 耐腐蚀
（3） ①. 刷漆（合理即可）
②. 金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品
【解析】
（1）一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（2）生铁和钢是常见的铁合金；
不锈钢是铁的合金，合金比组成它的纯净物硬度大、耐腐蚀，故医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有硬度大、耐腐蚀的性质；
（3）铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁生锈，可以隔绝氧气和水，如刷漆；
为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还有金属的回收利用、有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品等。
13．（2022年江苏省扬州市中考节选）化学提升生活品质，助力未成年人健康成长。
(3)骑自行车属于低碳生活新时尚。
①下列做法不属于低碳生活方式的是_______。
A．随手关灯
B．旧书本循环利用
C．夏天将空调温度调至最低
②下列做法不利于自行车防锈的是_______。
A．金属部件镀金属铬
B．链条涂防锈油
C．雨淋后自然晾干
③铁锈成分中含有氧化铁(Fe2O3)，写出氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式_______。
④某学生做了铁的锈蚀实验，装置如图。一段时间后可观察到导管内红墨水的液面_______(填“上升”或“下降”)。
【答案】
(3) C C 上升
【解析】
(3)①A、随手关灯，可以节约能源，减少二氧化碳的排放，属于低碳生活方式，不符合题意；
B、旧书本循环利用，可以减少森林的砍伐，增加二氧化碳的吸收，属于低碳生活方式，不符合题意；
C、夏天将空调温度调至最低，会造成资源浪费，增加二氧化的排放，不属于低碳生活，符合题意。
故选C；
②A、金属部件镀金属铬，可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的，不符合题意；
B、链条涂防锈油，可以隔绝氧气和水，起到防锈的目的，不符合题意；
C、雨淋后自然晾干，使铁与氧气和水接触，会加速铁的锈蚀，符合题意。
故选C；
③氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为：；
④铁能与空气中的氧气和水反应，从而生锈，且食盐水会加速铁的锈蚀，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故一段时间后可观察到导管内红墨水的液面上升。
14.（2022贵州贵阳中考）（8分）金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
（1）金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为
。
（2）金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的
（填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
（3）比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
【答案】
（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）①大；
②刷漆、涂油等；Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；置换反应；
（3）①Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu；Zn＞Cu，Zn＞Fe；
②铁原子数目减少，生成亚铁离子，铜离子数目减少，铜原子数目增多。
【解析】（1）高温条件下CO与Fe2O3反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）①钢是合金，硬度比纯铁大；
②铁与水、氧气充分接触时容易生锈，使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈，防止铁生锈的措施是：刷漆、涂油等；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑，该反应是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；
（3）①反应的示意图可知，铁原子数目没有发生改变，锌原子数目减少，生成锌离子，铜离子数目减少，生成铜原子，是锌置换硫酸铜中的铜，说明金属活动性：Zn＞Cu，Zn＞Fe，化学方程式为：Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu；
②铁原子数目减少，生成亚铁离子，铜离子数目减少，铜原子数目增多时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
1课题3金属资源保护
(
基础知识清单
)
1．铁生锈实验：
（1）现象为A中铁钉生锈了且液面附近最先生锈，B和C中铁钉不生锈。
（2）A、B中蒸馏水要煮沸，目的是除去水中氧气。
(
煮沸的
蒸馏水
)（3）B装置作用：证明没有氧气铁不生锈；C装置作用：证明没有水铁不生锈。
（4）实验结论：铁生锈需要跟水和氧气同时接触 / 证明铁在潮湿空气中易生锈。
（5）铁锈是混合物，主要成分是氧化铁 / Fe2O3。
2.铁生锈原理的应用：
(
铁丝球
)（1）双吸剂——铁粉可用于食品保存，其原理是：铁生锈时能除去水分
和氧气，可防食品受潮和氧化变质。
（2）右图的实验中，一段时间后将看到的现象是：铁丝球生锈了，水进入
(
水
)试管中约占空气体积的1/5；原因是：铁与水和氧气反应生锈时把氧
气反应掉了，使试管内气体减少，压强小于外界大气压，水进入试管
内补充氧气的体积。
3．金属防锈方法：
（1）防止铁生锈的原理是：隔绝氧气和水；
（2）常用的防锈方法有：保持洁净和干燥、涂油、刷油漆（或喷漆）、镀铬、在表面形成致密氧化膜、制成耐腐蚀合金。
（3）结合生活常识判断出下列物质常用的防锈方法：菜刀、农机具：保持洁净和干燥；手术刀、炊具：制成耐腐蚀合金；铁柜、栏杆：刷油漆；机器零件等：涂油；汽车、轮船、飞机：喷漆；门把手、水龙头：镀铬；锯条上的烤蓝：形成致密氧化膜。暖气片表面刷的银粉实际上是铝粉。
4．保护金属资源的方法：
（1）保护现有金属资源的方法主要有：防止金属生锈、合理开采现有金属资源、废旧金属回收再利用、寻
（2）铅、镉、汞、铜等重金属及重金属盐往往是有毒的。如有毒的硫酸铜可少量用于游泳池杀菌但不能用于自来水杀菌；使用含铅汽油、不合理使用含镉的化肥农药、乱扔含汞电池等会污染水和土壤；所以回收废旧金属的意义是防止污染环境又节约金属资源。
(
课后培优练
级练
)
培优第一阶——基础过关练
1.金属资源是不可再生的资源，利用与保护金属资源是现代公民的责任。下列有关金属资源利用与保护的叙述中不正确的是（ ）
A．大力开采稀有金属矿物，以保障金属材料的供应
B．提高废旧金属的回收利用率
C．采用多种有效防锈措施，可避免金属的锈蚀
D．用塑料代替金属制造管道和机器部件
2. 将垃圾分类回收利用，既节约资源，又防止污染，符合可持续发展的要求。例如：破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收，它们属于( )
A. 金属 B. 氧化物 C. 盐 D. 有机物
3.下列说法中正确的是（ ）
A．生铁和钢的性能不同主要是因为二者含碳量不同
B．铁制品在潮湿的空气中不易生锈
C．铝的金属活动性比铁强，则铝制品比铁制品更容易锈蚀
D．“真金不怕火炼”说明黄金的熔点高
4. “西气东输”的铸铁输气管道西起新疆东至上海，延途经过各种土壤。其中被腐蚀速度最慢的是（ ）
A. 在潮湿、疏松、透气的土壤中 B. 在干燥、致密、不透气的土壤中
C. 在呈酸性的潮湿土壤中 D. 在含沙粒较多、潮湿的土壤中
5. 某同学根据铜锈的成分Cu2(OH)2CO3作出猜想:引起金属铜锈蚀的因素除有氧气和水外,还应该有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”,需要进行下列实验中的
A. 甲和乙 B. 甲和丁 C. 乙和丁 D. 丙和丁
6. 下列有关说法正确的是
A. 铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈
B. 铝制品不用涂任何保层来防腐，因为铝不与空气反应
C. 镁在氧气中燃烧，发出耀眼白光，生成黑色固体
D. 我国的矿物储量比较丰富，所以废旧金属直接扔掉，没有必要回收
7. 下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是
A. 在金属表面涂油或刷漆 B. 在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬
C. 制成耐腐蚀的合金 D. 用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜
8.铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩，至今已有三百多年的历史，下列关于铁画生锈与防护的叙述中错误的是（ ）
A．表面涂漆防止生锈 B．悬挂于干燥的环境中
C．生锈时主要生成四氧化三铁 D．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈
9．下列各种方法中：①金属表面涂抹油漆，②改变金属的内部结构，③保持金属表面清洁干燥，④在金属表面进行电镀，⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜。能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的措施是（ ）
A．①②③④ B．①③④⑤ C．①②④⑤ D．全部
10．下列防锈措施合理的是（ ）
A．经常用水冲洗自行车链条 B．在铁质栏杆上刷油漆
C．用“钢丝球”打磨铝锅表面 D．用过的菜刀及时用盐水清洗
11. （2011年衡阳）金属资源是不可再生的资源，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述不正确的是
A. 大力开采矿物以保障金属材料供用
B. 提高废旧金属的回收利用率
C. 在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀
D. 用特种塑料代替金属制造机器的零部件
12. 下列有关废旧金属回收的意义，说法错误的是（ ）
A. 耗费大量人力物力，得不偿失
B. 是保护金属资源的重要途径
C. 可以减少废旧金属对环境的污染
D. 可以节约宝贵的金属资源
13. 日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀，下列做法中不能起防锈作用的是( )
①在铁制品表面镀锌 ②在铁制品表面涂油脂 ③在铁制品表面覆盖搪瓷 ④在铁器表面刷油漆
⑤自行车脏了用清水冲洗 ⑥用废酸液冲洗铁制污水管道 ⑦切完咸菜后，尽快将菜刀洗净擦干
⑧保留铁件表面的铁锈作保护层．
A. ①③⑦ B. ②④ C. ⑤⑥⑧ D. ①⑦
14. 为预防自行车生锈，下列做法中不合理的是( )
A. 车架表面喷涂油漆 B. 钢圈表面镀防护金属 C. 露天放置，日晒雨淋 D. 链条表面涂机油
15.下列说法错误的是（ ）
A．铁钉是由铁合金制成的
B．根据甲图，铁钉生锈过程中O2体积不变
C．根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈
D．根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高
16．下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是
A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
17. 防止铁制品生锈的常用措施有________(写一点即可)，也可在铁片表面镀上一层锌，表面会形成一层保护薄膜，其中含有Zn2(OH)2CO3 ． 若该物质通过化合反应生成，试推断，反应物除了Zn、水和氧气外，还应有________ ．
18. 人类的生活和生产都离不开金属材料.
①铁生锈的条件是：铁与空气和________直接接触；
②根据铁生锈的条件，自行车支架采取的防锈措施是________；
③某同学为了验证镁、铁、铜的活动性顺序，他选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要先的另外两种溶液是________溶液和________溶液.
培优第二阶——拓展培优练
1.（2022福建文博中学期末）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下。下列分析不正确的是
实验装置 序号 其他试剂 200S时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和1．0g食盐 8%
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
2.某化学兴趣小组利用如图装置探究铁生锈的条件，一段时间后，只有一个集气瓶中的铁丝生锈，下列说法不正确的是（ ）
A．甲瓶中的铁丝生锈
B．对比甲和乙的现象，可知铁生锈需要水
C．对比甲和丙的现象，可知隔绝氧气可以防止铁生锈
D．对比乙和丙的现象，可知铁生锈需要水和氧气
3．（2022重庆实验外国语学校期末）某工厂要用赤铁矿石（主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素）来炼制钢。首先通过高炉炼铁得到生铁，其过程中损失 20%铁元素，然后将生铁经过炼钢炉中，通入纯氧，其过程损失 2%铁元素，最终得到含铁 98%的钢 100t，则理论上需要含杂质 20%的赤铁矿石的质量是（ ）
A．223t B．143t C．179t D．120t
4．根据以下铁钉生锈实验的设计，得出的结论不正确的是（ ）
A．对比甲、丙实验，说明铁生锈一定要有水参加
B．对比甲、乙实验，说明铁生锈一定要有氧气参加
C．对比丙、丁实验，说明铁在水面附近生锈的速度较快
D．对比乙、丙实验，说明铁生锈一定要有氧气参加
5. 在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整。取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。铁生锈实际上是铁与空气中的__________________________（填名称）发生反应的结果．
（1）当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管容积的__________________________
（2）该实验创新之处在于：可根据铁丝表面铁锈和_____________两种现象来判断铁丝反应进行的情况．
（3）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是_______________________________________
（4）金属资源储量有限且不能再生，为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，你还有什么合理的建议_________________________________________________________________（答一点即可）
6.运用知识节约资源 金属在人类的生产和生活中有广泛的应用。请回答下列问题：
（1）钨丝可用于制造灯泡中的灯丝是利用了该金属____________的性质。 保险丝（铅锑合金）比组成它的纯金属的熔点_____________（选填“低”或“高”）。
（2）如图所示装置是探究铁生锈的实验，实验所用铁片形状、大小相同。请你填写空格：
①一段时间后，试管 A 中铁片生锈，试管 B 和 C 中铁片保持光亮，试管 D 和 E 中铁片生锈都比试管A多。全面观察试管 ABC 发生的现象，推理得出结论：钢铁锈蚀主要是铁与空气中的_____________共同作用的结果。
②对比试管 A、E 所得实验结论是：___________。
③生活中海边比河边的铁制品更容易生锈，从而猜测氯化钠能加快铁的锈蚀。为验证猜想，应做的实验是_______（选填试管编号）。
（3）我国每年报废的手机超过 1 亿部。废旧手机的电路板中含有铜、铁、铝、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。化学小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。已知： Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；不考虑金、银发生类似反应。
①写出一个步骤①中发生反应的化学方程_____________。
②滤液 A 中的阳离子有_____________（填写离子符号）。
③滤液 C 中一定含有的溶质是_____________。
培优第三阶——中考沙场点兵
1.（2022广西桂林中考）钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是
A. 喷漆 B. 电镀
C. 置于潮湿环境 D. 制成不锈钢
2．(2022年陕西省中考B卷）如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是（ ）
A．甲、乙中，气体含氧气的体积分数不相等
B．甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C．乙中，铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
D．丙中，导管内上升一段水柱
3．（2022年山东省泰安市中考）根据下列实验方案进行实验，能达到相应实验目的的是（ ）
序号 A B C D
实验方案
实验目的 探究铁生锈的条件 探究蜡烛中是否含有氧元素 探究不同溶剂中物质溶解性强弱 测定空气中氧气的含量
A．A B．B C．C D．D
4.（2022广西贺州中考）下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是（ ）
A. 在表面刷漆 B. 在表面涂油 C. 在表面镀铬 D. 用湿布擦拭
5.（2022湖北黄石中考）向装有等量的同种盐酸的四支试管中，分别随机加入相同规格的Mg、Fe、Cu、Ag片，甲和丙均有气泡产生，且丙更剧烈，乙和丁无明显现象（如图）。则甲中放置的是（ ）
A. Mg B. Fe C. Cu D. Ag
6.（2022湖南长沙中考）我国的矿物种类比较齐全，储量很丰富，但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是（ ）
A. 废旧金属不需要回收利用 B. 矿物资源无限，可以任意开采
C. 寻找金属代用品 D. 将铁钉放置于潮湿的空气中
7.（2022广州中考）人类从石器时代进入青铜器时代，继而进入铁器时代，都是以金属材料的使用作为标志的。下列说法正确的是（ ）
A. 铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性
B. 纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮
C. 铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气减缓锈蚀
D. 含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用
8.（2022陕西中考A）如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是（ ）
A. 甲、乙中，气体含氧气的体积分数不相等
B. 甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C. 乙中，铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
D. 丙中，导管内上升一段水柱
9.（2022年四川省凉山州中考）实验是学习化学的基础。下列装置所示的实验操作正确且能达到实验目的的是（ ）
A．用NaHCO3溶于水验证质量守恒定律 B．蒸发食盐水 C．探究水是铁生锈的必要条件之一 D．测空气中O2的含量
10．（2022年江西省中考）“世界棉花看中国，中国棉花看新疆”，棉花在化学实验中也常被使用。
(1)实验①中棉花、细沙和小卵石在净水中的作用是__________。
(2)实验②中棉花上蘸有的酒精能燃烧，而棉花上蘸有的水不能燃烧，说明燃烧的条件之一是_______。如果加热蘸有水的棉花时间较长，可观察到的现象是______。
(3)实验③的目的是探究铁钉生锈的条件。试管c内棉花中放氯化钙的目的是________。实验几天后观察到试管_________(填序号)中的铁钉生锈，从而得出铁生锈的条件是与空气和水同时接触。
11. （2022四川内江中考）如图所示，某兴趣小组用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈的条件。
（1）四天后，________（填字母序号）试管中铁钉有明显锈迹。
（2）由此实验可以得出铁生锈的条件是_________。
12. （2022辽宁大连中考）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。
（1）用赤铁矿（主要成分是Fe2O3）和一氧化碳炼铁的化学方程式为_________。
（2）常见的铁合金有_______和钢。医疗器械用不锈钢制而不用纯铁制是因为不锈钢具有______、_____的性质。
（3）铁制品锈蚀会造成金属资源的浪费，防止铁锈蚀可采用的方法之一是_________；为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，还可以采取的措施有_______（写一条）。
13．（2022年江苏省扬州市中考节选）化学提升生活品质，助力未成年人健康成长。
(3)骑自行车属于低碳生活新时尚。
①下列做法不属于低碳生活方式的是_______。
A．随手关灯
B．旧书本循环利用
C．夏天将空调温度调至最低
②下列做法不利于自行车防锈的是_______。
A．金属部件镀金属铬
B．链条涂防锈油
C．雨淋后自然晾干
③铁锈成分中含有氧化铁(Fe2O3)，写出氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式_______。
④某学生做了铁的锈蚀实验，装置如图。一段时间后可观察到导管内红墨水的液面_______(填“上升”或“下降”)。
14.（2022贵州贵阳中考）（8分）金属材料的使用与生产、生活和社会发展密切相关。
（1）金属冶炼。利用CO与Fe2O3的反应炼铁，反应的化学方程式为
。
（2）金属材料的使用和保护。
①“贵州桥梁”闻名世界。桥梁建造中使用大量钢材作支架，钢是铁的合金，钢的硬度比纯铁的
（填“大”或“小”）
②铁制品在潮湿的空气里容易生锈，防止铁生锈的措施有 。铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。
（3）比较Zn、Fe、Cu的金属活动性。
①将一定量的硫酸铜溶液加入锌粉和铁粉的混合固体中，反应的示意图如图所示，分析可知，实验中发生反应的化学方程式为 ，可得结论： 。
②在上述实验中继续添加一定量硫酸铜溶液，微粒种类和数量的变化情况为 时，可得结论：金属活动性Zn＞Fe＞Cu。
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