【中考押题预测】2025年中考化学人教版（2024）核心考点考前冲刺 金属锈蚀的条件及其防护（含解析）

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中考核心考点 金属锈蚀的条件及其防护
一．选择题（共14小题）
1．（2025 香坊区二模）某兴趣小组为了探究“铁丝生锈的条件”和“铁丝燃烧的影响因素”，进行如下实验（点燃操作已略去，每个装置不止一个，可以根据实验需要进行选择）。下列判断错误的是（　　）
A．对比③④可知：铁丝形状影响铁丝燃烧
B．对比①③可知：水是铁丝生锈的条件之一
C．对比①②可知：氧气是铁丝生锈的条件之一
D．对比②③可知：氧气是铁丝燃烧的条件之一
2．（2025 姑苏区一模）为探究铁生锈的条件和影响因素，进行如图所示的实验。下列说法正确的是（　　）
A．试管①中的铁钉有明显锈蚀
B．试管②中煮沸蒸馏水的目的是为了除去水中溶有的氧气
C．对比试管②、③可知铁生锈需要与水接触
D．对比试管①、④可知食盐能加速铁锈蚀
3．（2025春 鼓楼区校级期中）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，试管内空气体积减小。下列相关说法不正确的是（　　）
A．通过实验①③能证明铁锈蚀需要与氧气接触
B．通过本实验说明铁在氧气和水同时存在的条件下会生锈
C．实验③中进入试管内液面上升是因为试管中气体被消耗
D．铁的锈蚀原理可用于测定空气中氧气的体积分数
4．（2025 罗平县模拟）兴趣小组的同学用图甲装置做铁生锈的实验，用氧气传感器测得a、b瓶内氧气的体积分数随时间变化的曲线如图乙。下列分析错误的是（　　）
A．两瓶内的黑色粉末均变成红色
B．该实验说明铁生锈需要消耗氧气
C．该实验说明食盐能加快铁粉生锈的速度
D．将a、b瓶内的铁粉换成铁块，图乙中的曲线不变
5．（2025 新吴区一模）如图为探究铁锈蚀条件的实验装置（夹持装置已略去），开始实验5～10分钟后出现明显现象。下列说法不正确的是（　　）
A．铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O
B．该实验能够说明铁生锈与水、氧气有关
C．左边铁丝生锈、右边铁丝不生锈，证明铁生锈与水有关
D．实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是提供了充足的氧气
6．（2025春 广东校级月考）镁条表面常有一层灰黑色的“外衣”，成分为碱式碳酸镁[Mgx（OH）2CO3]，为了探究其生成条件，进行了如图实验，发现只有试管③中的镁条表面出现灰黑色“外衣”。下列说法中不正确的是（　　）
A．依据化合物中正、负化合价代数和为0，可求得x＝3
B．①③对比可知，生成灰黑色固体需要与氧气接触
C．②③对比可知，生成灰黑色固体需要与二氧化碳接触
D．③④对比可知，生成灰黑色固体需要与水接触
7．（2025 海淀区一模）用如图实验探究铁生锈的条件。实验中，观察到①中铁钉生锈、②和③中铁钉均未生锈。
已知：氯化钙具有吸水性，常用作干燥剂。下列说法正确的是（　　）
A．①②可以证明铁钉生锈需要接触水
B．能证明铁钉生锈需要接触氧气的证据：②③中铁钉均未生锈
C．由①②③可得出结论：铁钉生锈需要同时接触水和氧气
D．②可以替换为：向充满氮气的密闭试管中放入铁钉
8．（2025 新丰县模拟）控制变量法是实验探究的重要方法。利用如图所示的实验不能实现的探究目的是（　　）
A．甲图中①②对比可探究铁的锈蚀与空气是否有关
B．甲图中②③对比可探究铁的锈蚀与水是否有关
C．乙可探究温度是否需要达到可燃物的着火点
D．乙可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触
9．（2025 包河区校级一模）某小组用如图所示装置进行创新实验。一段时间后观察到蜡烛熄灭，将反应后的装置密封放置数天后，发现铁钉表面出现了锈迹。下列有关说法正确的是（　　）
A．蜡烛燃烧前，容器中氧气的质量分数约为21%
B．当铁钉不再锈蚀时，容器内气体均为二氧化碳
C．实验说明只要有氧气，蜡烛就可被点燃
D．由实验现象可知蜡烛燃烧会生成水
10．（2025 永寿县校级一模）某小组利用如图所示的装置（装置气密性良好，忽略空气中的水蒸气）进行实验，将等量蒸馏水和氯化钠溶液同时滴入硬质玻璃管中。一段时间后，观察到实验二中锈蚀更严重，打开弹簧夹，注射器活塞均向左移动。下列说法不合理的是（　　）
A．实验二中注射器活塞向左移动是因为铁生锈消耗了氧气
B．打开弹簧夹后，实验二中注射器活塞最终停留在约“6”刻度处
C．此实验能推断出铁生锈条件之一是需要水的参与
D．通过上述实验可知氯化钠溶液能加快铁生锈的速率
11．（2025 厦门校级模拟）要证明铁钉生锈的过程中一定有氧气参加了反应，则如图所示实验中必须完成的是（　　）
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
12．（2025 济南一模）铁生锈的原理能用于制作“暖宝宝”。某“暖宝宝”的成分为铁粉、蛭石（保温作用）和吸水性树脂、食盐、活性炭。探究小组利用如图装置进行探究，实验结果如图。下列说法错误的是（　　）
A．“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应
B．由O2浓度变化推测，Fe粉可用作食品脱氧剂
C．封装“暖宝宝”的外包装袋应选透水、透气的材料
D．“暖宝宝”能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物表面积能影响反应速率
13．（2025 安定区二模）某同学用如图装置探究铁钉生锈的条件，关于该实验的分析错误的是（　　）
A．植物油的作用是隔绝水
B．可用CaCl2做干燥剂
C．一段时间后，装置中的红墨水右高左低
D．a、b装置的对比说明铁钉生锈的条件之一是需要水
14．（2025 高邮市模拟）学校某实践小组探究铁钉生锈的条件，通过数字传感器测定不同环境中铁钉生锈情况，以及铁钉生锈时氧气、温度和压强的变化，并得出以下两个图像。下列说法错误的是（　　）
A．对比图1的①③和②③可知，铁钉生锈需要水和空气共同作用
B．通过图1的③④⑤可知，环境中有食盐水或酸存在，会减缓铁生锈的速率
C．通过图2可知，铁钉生锈消耗氧气且放热
D．图2的压强变化不明显，可能是铁生锈消耗氧气和温度升高同时作用的结果
二．填空题（共4小题）
15．（2025 西安二模）人类文明先后经历了青铜器时代、铁器时代，金属材料扮演着重要角色。
（1）考古时，出土的青铜器表面有铜锈。为探究其原因，小明做了如图1所示实验，观察到左侧铜片生锈，右侧铜片不生锈，说明铜生锈的条件之一是 　 　 。
（2）化学小组用图2实验可以探究铁、铜、锌的金属活动性。金属X是 　 　 ，试管③中发生反应的化学方程式为 　 　 。
（3）如图3，开始时铁丝平衡，将铁丝的两端分别伸入两烧杯中（伸入深度相同），一段时间后将铁丝取出烘干，发现铁丝右端下沉，则甲、乙可能是 　 　 （填字母）。
A.AgNO3溶液和稀盐酸
B.稀硫酸和Mg（NO3）2溶液
C.Cu（NO3）2溶液和Zn（NO3）2溶液
16．（2025 河西区一模）金属材料在天津的科技与传统文化中发挥着重要作用。
（1）“天津之眼”摩天轮的轿厢采用铝合金制造，而不采用纯铝的理由是 　 　 （填序号）。
A.铝合金的延展性更好
B.铝合金的密度更小且抗腐蚀性强
（2）天津解放桥是一座全钢结构的桥梁，需定期维护。
①钢架生锈是铁与空气中的 　 　 共同作用的结果；写出一种防止钢桥锈蚀的操作方法：　 　 。
②除铁锈（主要成分为Fe2O3）可选用的试剂为 　 　 ；写出除铁锈时发生反应的化学方程式：　 　 。
（3）“乌铜走银”是我国传统工艺，其废液中含AgNO3和Cu（NO3）2，向该废液中加入锌粉，充分反应后过滤得滤渣x和滤液y。若向滤渣x中滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液y中溶质为 　 　 （填化学式）。
（4）工业炼铁主要原理是一氧化碳与氧化铁在高温下反应。假设将9.6t含氧化铁80%的赤铁矿炼得含铁96%的生铁质量为 　 　 t。
17．（2025 海口模拟）蒸汽眼罩可以舒缓眼部疲劳，其填充物的主要成分是：铁粉、食盐和活性炭等。
（1）蒸汽眼罩使用时发热是因为铁粉生锈，其原理是铁粉与空气中的 　 　 反应。
（2）蒸汽眼罩使用前需要 　 　 保存，防止铁粉生锈。
（3）结合生活经验和所学知识，写出铁生锈对生产生活影响的利或弊 　 　 （答一点）。
18．（2025 锦江区模拟）下列探究实验中均用到铜片，如图所示。请回答下列问题：
（1）①利用铜的 　 　 性；②的结论是纯铜片 　 　 黄铜片，这两个实验均表现铜的物理性质。
（2）③观察到铜片 　 　 ，说明铜在加热条件下 　 　 。
（3）④盛有铜片的试管内没有明显现象的原因是 　 　 。
（4）⑤插入铜片反应的化学方程式为 　 　 ；能证明三种金属的活动性强弱的理由是 　 　 。
（5）⑥证明了铜生锈与 　 　 有关；还需要补充一个 　 　 实验，才能证明需要另一个条件。
中考核心考点 金属锈蚀的条件及其防护
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题）
1．（2025 香坊区二模）某兴趣小组为了探究“铁丝生锈的条件”和“铁丝燃烧的影响因素”，进行如下实验（点燃操作已略去，每个装置不止一个，可以根据实验需要进行选择）。下列判断错误的是（　　）
A．对比③④可知：铁丝形状影响铁丝燃烧
B．对比①③可知：水是铁丝生锈的条件之一
C．对比①②可知：氧气是铁丝生锈的条件之一
D．对比②③可知：氧气是铁丝燃烧的条件之一
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；燃烧与燃烧的条件．
【专题】化学与能源；金属与金属材料．
【答案】C
【分析】A.根据实验③和④的条件，分析铁丝形状对燃烧的影响；
B.根据实验①和③的条件，分析水对铁丝生锈的影响；
C.根据实验①和②的条件，分析氧气对铁丝生锈的影响；
D.根据实验②和③的条件，分析氧气对铁丝燃烧的影响。
【解答】解：A、对比③④可知，除了铁丝形状不同外，其它条件均相同，可得出铁丝形状能影响铁丝的燃烧，故A正确；
B、对比①③可知，①中铁丝不生锈，③中铁丝生锈，说明水是铁丝生锈的条件之一，故B正确；
C、对比①②可知，变量有氧气、水，不能得出氧气是铁丝生锈的条件之一，故C错误；
D、对比②③可知，除了氧气外，其它条件均相同，可得出氧气是铁丝燃烧的条件之一，故D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查铁丝生锈和燃烧的条件。注意完成此题，需要根据实验条件和现象进行对比分析，结合已有的知识进行解题。熟悉铁丝生锈和燃烧的条件是解题的关键。
2．（2025 姑苏区一模）为探究铁生锈的条件和影响因素，进行如图所示的实验。下列说法正确的是（　　）
A．试管①中的铁钉有明显锈蚀
B．试管②中煮沸蒸馏水的目的是为了除去水中溶有的氧气
C．对比试管②、③可知铁生锈需要与水接触
D．对比试管①、④可知食盐能加速铁锈蚀
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】B
【分析】铁与水和氧气同时接触时容易生锈，因此隔绝水和氧气可以防止铁制品生锈。
【解答】解：A、试管①中是干燥的空气，铁钉只与氧气接触，没有水的参与，根据铁生锈的条件（铁与氧气和水同时接触时才会生锈 ），铁钉不会有明显锈蚀，故错误；
B、试管②中煮沸蒸馏水，因为气体的溶解度随温度升高而减小，煮沸的目的是为了除去水中溶有的氧气，然后迅速冷却防止氧气再次溶解，故正确；
C、试管②中没有氧气，只有水；试管③中铁钉与氧气和水同时接触。对比试管②、③，有两个变量（氧气和是否生锈 ），不能得出铁生锈需要与水接触的结论，故错误；
D、试管①中没有水，只有干燥的空气；试管④中有水和食盐。对比试管①、④，有两个变量（水和食盐 ），不能得出食盐能加速铁锈蚀的结论，故错误；
故选：B。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
3．（2025春 鼓楼区校级期中）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，试管内空气体积减小。下列相关说法不正确的是（　　）
A．通过实验①③能证明铁锈蚀需要与氧气接触
B．通过本实验说明铁在氧气和水同时存在的条件下会生锈
C．实验③中进入试管内液面上升是因为试管中气体被消耗
D．铁的锈蚀原理可用于测定空气中氧气的体积分数
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】A
【分析】A.对比实验①和③，实验①中空气除去了氧气，铁丝不生锈，实验③中铁丝与空气（含氧气）和水接触生锈，由此判断能否证明铁锈蚀需要与氧气接触。
B.依据实验现象，实验①铁丝只与水接触不生锈，实验②铁丝只与空气接触不生锈，实验③铁丝与水和空气同时接触生锈，分析铁生锈的条件。
C.根据实验3中铁丝生锈消耗气体，结合气体压强原理，判断试管内液面上升的原因。
D.从铁锈蚀消耗氧气这一原理出发，思考是否可用于测定空气中氧气的体积分数。
【解答】解：A.实验①中铁只和氧气接触，不会生锈，实验③中，铁和氧气、水共同接触，会生锈，对比可知铁生锈需要与水接触，该选项说法不正确；
B.实验②中铁只和水接触，不会生锈，对比实验②③可知，铁生锈需要与氧气接触，实验①③对比说明铁生锈需要与水接触，则说明铁在氧气和水同时存在的条件下会生锈，该选项说法正确；
C.实验3中铁丝生锈消耗了试管内的氧气等气体，使试管内气体减少，压强减小，在外界大气压作用下，进入试管内液面上升，该选项说法正确；
D.铁生锈消耗氧气，装置中的气体减少，压强减小，试管内的液面会上升，且上升的高度为消耗的氧气的体积，则可用于测定空气中氧气的含量，该选项说法正确。
故选：A。
【点评】本题通过铁生锈的对比实验考查铁锈蚀的条件及相关应用。解答此类题目关键在于掌握对比实验的分析方法，通过不同实验条件下的现象差异得出结论。对于铁生锈条件的探究，要明确氧气和水对铁锈蚀的影响。这类题目有助于加深对化学反应条件和原理的理解，在学习中要注重实验探究，培养分析和解决问题的能力。
4．（2025 罗平县模拟）兴趣小组的同学用图甲装置做铁生锈的实验，用氧气传感器测得a、b瓶内氧气的体积分数随时间变化的曲线如图乙。下列分析错误的是（　　）
A．两瓶内的黑色粉末均变成红色
B．该实验说明铁生锈需要消耗氧气
C．该实验说明食盐能加快铁粉生锈的速度
D．将a、b瓶内的铁粉换成铁块，图乙中的曲线不变
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】D
【分析】A、铁生锈是铁与空气中氧气、水发生反应，铁锈主要成分是氧化铁；
B、随着时间推移，氧气的体积分数逐渐减小；
C、食盐能加快铁粉生锈的速度；
D、铁块与氧气、水的接触面积变小，生锈速率会变慢。
【解答】解：A、铁锈蚀后生成铁锈，铁锈主要成分是氧化铁，为红棕色，观察到两瓶内的黑色粉末均变成红色，故正确；
B、由乙图可知，两瓶中氧气的体积分数减小，说明铁生锈需要消耗氧气，故正确；
C、a、b两瓶中的变量是食盐，即b瓶中含有食盐，由图可知，b瓶中等时间内氧气减少的多，说明食盐能加快铁粉生锈的速度，故正确；
D、将a、b瓶内的铁粉换成铁块，铁块与氧气的接触面积小，反应速率慢，反应时间延长，则图乙中的曲线分数改变，故错误；
故选：D。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
5．（2025 新吴区一模）如图为探究铁锈蚀条件的实验装置（夹持装置已略去），开始实验5～10分钟后出现明显现象。下列说法不正确的是（　　）
A．铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O
B．该实验能够说明铁生锈与水、氧气有关
C．左边铁丝生锈、右边铁丝不生锈，证明铁生锈与水有关
D．实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是提供了充足的氧气
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】B
【分析】A、根据铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O分析；
B、铁在与氧气、水共存时会发生锈蚀；
C、根据实验方法来分析；
D、根据实验设计来分析。
【解答】解：A、铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O，故A正确。
B、该实验中，左侧铁丝与氧气、水同时接触生锈，右侧铁丝只与氧气接触（有干燥剂吸水）不生锈，只能说明铁生锈与水有关，不能说明与氧气有关，故B错误。
C、左边铁丝生锈、右边铁丝不生锈，变量是水，能证明铁生锈与水有关，故C正确。
D、过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成氧气，为铁生锈提供了充足氧气，加快了生锈速率，所以能在较短时间观察到明显现象，故D正确。
故选：B。
【点评】解答这类题目时，要熟记和理解金属锈蚀的条件及其防护措施等相关知识。
6．（2025春 广东校级月考）镁条表面常有一层灰黑色的“外衣”，成分为碱式碳酸镁[Mgx（OH）2CO3]，为了探究其生成条件，进行了如图实验，发现只有试管③中的镁条表面出现灰黑色“外衣”。下列说法中不正确的是（　　）
A．依据化合物中正、负化合价代数和为0，可求得x＝3
B．①③对比可知，生成灰黑色固体需要与氧气接触
C．②③对比可知，生成灰黑色固体需要与二氧化碳接触
D．③④对比可知，生成灰黑色固体需要与水接触
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】A
【分析】根据碱式碳酸镁的化学式和对比实验变量的唯一性来分析解答。
【解答】解：A、在碱式碳酸镁[Mgx（OH）2CO3]中，氢氧根（OH﹣）显 1价，碳酸根（）显 2价，镁元素（Mg）显+2价。根据化合物中正负化合价代数和为0，可得（+2）×x+（ 1）×2+（ 2）×1＝0，解得x＝2，故A错误；
B、①中镁条只与水和二氧化碳接触，③中镁条与氧气、水和二氧化碳接触，只有③中的镁条表面出现灰黑色“外衣”，①③对比可知，生成灰黑色固体需要与氧气接触，故B正确；
C、②中镁条只与氧气和水接触，③中镁条与氧气、水和二氧化碳接触，只有③中的镁条表面出现灰黑色“外衣”，②③对比可知，生成灰黑色固体需要与二氧化碳接触，故C正确；
D、③中镁条与氧气、水和二氧化碳接触，④中镁条只与氧气和二氧化碳接触，只有③中的镁条表面出现灰黑色“外衣”，③④对比可知，生成灰黑色固体需要与水接触，故D正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
7．（2025 海淀区一模）用如图实验探究铁生锈的条件。实验中，观察到①中铁钉生锈、②和③中铁钉均未生锈。
已知：氯化钙具有吸水性，常用作干燥剂。下列说法正确的是（　　）
A．①②可以证明铁钉生锈需要接触水
B．能证明铁钉生锈需要接触氧气的证据：②③中铁钉均未生锈
C．由①②③可得出结论：铁钉生锈需要同时接触水和氧气
D．②可以替换为：向充满氮气的密闭试管中放入铁钉
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】C
【分析】根据铁生锈的条件是跟空气和水同时接触分析。
【解答】解：A、①中铁钉同时接触水和氧气而生锈，②中是煮沸后迅速冷却的蒸馏水（除去水中溶解氧）且有植物油隔绝空气，铁钉只接触水不接触氧气，①②对比，证明铁钉生锈需要接触氧气，而非水，故A错误。
B、②中是只接触水不接触氧气的情况，③中是有氯化钙干燥，只接触氧气不接触水的情况，要证明铁钉生锈需要接触氧气，应对比①③（①接触水和氧气生锈，③只接触氧气不生锈），故B错误。
C、①中铁钉生锈，②中铁钉只接触水不接触氧气不生锈，③中铁钉只接触氧气不接触水不生锈，综合①②③可得出结论：铁钉生锈需要同时接触水和氧气，故C正确。
D、②是为了探究隔绝氧气时铁钉是否生锈，若替换为充满氮气的密闭试管中放入铁钉，只能说明在没有氧气时铁钉不生锈，无法体现水对生锈的影响，不能达到原实验目的，故D错误。
故选：C。
【点评】铁生锈的主要条件是铁与氧气、水直接接触，接触越充分，锈蚀越严重。
8．（2025 新丰县模拟）控制变量法是实验探究的重要方法。利用如图所示的实验不能实现的探究目的是（　　）
A．甲图中①②对比可探究铁的锈蚀与空气是否有关
B．甲图中②③对比可探究铁的锈蚀与水是否有关
C．乙可探究温度是否需要达到可燃物的着火点
D．乙可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；燃烧与燃烧的条件．
【专题】化学与能源；金属与金属材料．
【答案】B
【分析】根据铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物、②氧气或空气、③温度要达到着火点，进行分析判断。
【解答】解：A、②中铁钉不能与氧气接触，甲中①②对比可探究铁的锈蚀与氧气是否有关，故选项说法正确。
B、甲中②③中的铁钉均不生锈，②③对比不能用于探究铁的锈蚀与水是否有关，故选项说法错误。
C、铜片的白磷燃烧，红磷不燃烧，可探究究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度，故选项说法正确。
D、铜片的白磷燃烧，水中的白磷不能燃烧，水下的白磷不能与氧气接触，不能燃烧，可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触，故选项说法正确。
故选：B。
【点评】本题难度不大，灵活运用铁锈蚀的条件、燃烧需要同时满足三个条件是正确解答本题的关键。
9．（2025 包河区校级一模）某小组用如图所示装置进行创新实验。一段时间后观察到蜡烛熄灭，将反应后的装置密封放置数天后，发现铁钉表面出现了锈迹。下列有关说法正确的是（　　）
A．蜡烛燃烧前，容器中氧气的质量分数约为21%
B．当铁钉不再锈蚀时，容器内气体均为二氧化碳
C．实验说明只要有氧气，蜡烛就可被点燃
D．由实验现象可知蜡烛燃烧会生成水
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；蜡烛燃烧实验．
【专题】金属与金属材料．
【答案】D
【分析】根据铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果，结合蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，进行分析判断。
【解答】解：A、蜡烛燃烧前，容器中氧气的体积分数约为21%，故选项说法错误。
B、当铁钉不再锈蚀时，容器内气体不是均为二氧化碳，还含有氮气、稀有气体等，故选项说法错误。
C、一段时间后观察到蜡烛熄灭，将反应后的装置密封放置数天后，发现铁钉表面出现了锈迹，说明铁与氧气、水发生了缓慢氧化，蜡烛熄灭后装置中含有氧气，但蜡烛不能燃烧，故选项说法错误。
D、将反应后的装置密封放置数天后，发现铁钉表面出现了锈迹，说明蜡烛燃烧会生成水，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，灵活运用铁锈蚀的条件、蜡烛燃烧的生成物等是正确解答本题的关键。
10．（2025 永寿县校级一模）某小组利用如图所示的装置（装置气密性良好，忽略空气中的水蒸气）进行实验，将等量蒸馏水和氯化钠溶液同时滴入硬质玻璃管中。一段时间后，观察到实验二中锈蚀更严重，打开弹簧夹，注射器活塞均向左移动。下列说法不合理的是（　　）
A．实验二中注射器活塞向左移动是因为铁生锈消耗了氧气
B．打开弹簧夹后，实验二中注射器活塞最终停留在约“6”刻度处
C．此实验能推断出铁生锈条件之一是需要水的参与
D．通过上述实验可知氯化钠溶液能加快铁生锈的速率
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】C
【分析】A、根据铁锈蚀消耗氧气来分析；
B、根据空气中氧气的含量来分析；
C、根据实验内容来分析；
D、根据实验现象来分析。
【解答】解：A、铁生锈消耗氧气，装置中气体量减少，压强减小，因此实验二中注射器活塞向左移动，故选项A说法合理，不符合题意；
B、实验二中装置中空气的体积为20mL，铁生锈消耗氧气，氧气约占空气总体积的五分之一，共消耗氧气的体积为，装置中气体量减少，压强减小，则注射器活塞向左移动，最终停在10mL﹣4mL＝6mL处，故选项B说法合理，不符合题意；
C、实验一中铁粉与氧气、水同时接触，铁粉生锈，实验二中铁粉与氧气、氯化钠溶液同时接触，铁粉生锈，由于两实验中铁粉均与水接触，因此无法根据实验现象得出铁生锈需要水的参与，故选项C说法不合理，符合题意；
D、实验一中铁粉与氧气、水同时接触，实验二中铁粉与氧气、氯化钠溶液同时接触，一段时间后，观察到实验二中的铁粉锈蚀更严重，由此可知氯化钠溶液可加快铁生锈的速率，故选项D说法合理，不符合题意；
故选：C。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件等，注意理解铁锈蚀是铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应的过程。
11．（2025 厦门校级模拟）要证明铁钉生锈的过程中一定有氧气参加了反应，则如图所示实验中必须完成的是（　　）
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】A
【分析】铁生锈的条件是与水和氧气直接接触，要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验，据以上分析解答。
【解答】解：实验①是铁在氧气和水共同作用下的反应，实验②是铁只与水接触的反应，实验③是铁只与氧气接触的反应。要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验，及控制变量氧气，其它量相同，所以选①②；
故选：A。
【点评】掌握铁生锈的条件及本实验的目的是解答本题的关键。
12．（2025 济南一模）铁生锈的原理能用于制作“暖宝宝”。某“暖宝宝”的成分为铁粉、蛭石（保温作用）和吸水性树脂、食盐、活性炭。探究小组利用如图装置进行探究，实验结果如图。下列说法错误的是（　　）
A．“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应
B．由O2浓度变化推测，Fe粉可用作食品脱氧剂
C．封装“暖宝宝”的外包装袋应选透水、透气的材料
D．“暖宝宝”能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物表面积能影响反应速率
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】C
【分析】根据题意可知，铁生锈的原理能用于制作“暖宝宝”，某“暖宝宝”的成分为铁粉、蛭石（保温作用）和吸水性树脂、食盐、活性炭，结合铁与氧气、水充分接触时容易生锈，进行分析判断。
【解答】解：A、铁与氧气、水充分接触时容易生锈，此反应过程中会放出热量，“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应，故选项说法正确。
B、由图像信息可知，装置内的氧气的浓度降至较低浓度，则Fe粉可用作食品脱氧剂，故选项说法正确。
C、铁与氧气、水充分接触时容易生锈，导致“暖宝宝”失效，封装“暖宝宝”的外包装袋应选不透水、不透气的材料，这样才能保证“暖宝宝”不失效，故选项说法错误。
D、“暖宝宝”中的铁粉是粉末状的，能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物的表面积是影响反应速率的因素之一，故选项说法正确。
故选：C。
【点评】本题难度不大，理解题意、灵活运用铁锈蚀的条件等是正确解答本题的关键。
13．（2025 安定区二模）某同学用如图装置探究铁钉生锈的条件，关于该实验的分析错误的是（　　）
A．植物油的作用是隔绝水
B．可用CaCl2做干燥剂
C．一段时间后，装置中的红墨水右高左低
D．a、b装置的对比说明铁钉生锈的条件之一是需要水
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】C
【分析】A、根据植物油的作用进行分析；
B、根据氯化钙能够吸收水分进行分析；
C、根据a管内的铁钉与氧气和水同时接触，会生锈，b管只与氧气接触，不会生锈，进行分析；
D、根据生锈的条件进行分析。
【解答】解：A、植物油的作用是为了隔绝空气，防止空气中的氧气溶于水，故A正确；
B、由于氯化钙能够吸收水分，所以b中的干燥剂可以是氯化钙，故B正确；
C、a管内的铁钉与氧气和水同时接触，会生锈，消耗管内的氧气，管内气压减小，b管只与氧气接触，不会生锈，管内气压不变，所以，一段时间后，装置中的红墨水液面左高右低，故C错误；
D、a管内的铁钉与氧气和水同时接触，会生锈，b管只与氧气接触，不会生锈，a、b装置的对比说明铁钉生锈的条件之一是需要水，故D正确；
故选：C。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
14．（2025 高邮市模拟）学校某实践小组探究铁钉生锈的条件，通过数字传感器测定不同环境中铁钉生锈情况，以及铁钉生锈时氧气、温度和压强的变化，并得出以下两个图像。下列说法错误的是（　　）
A．对比图1的①③和②③可知，铁钉生锈需要水和空气共同作用
B．通过图1的③④⑤可知，环境中有食盐水或酸存在，会减缓铁生锈的速率
C．通过图2可知，铁钉生锈消耗氧气且放热
D．图2的压强变化不明显，可能是铁生锈消耗氧气和温度升高同时作用的结果
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】B
【分析】A、根据铁钉生锈的条件进行分析；
B、根据环境中有食盐水或酸存在，氧气含量减少的较多进行分析；
C、根据随着反应的进行，氧气浓度减小，温度升高进行分析；
D、根据铁生锈消耗氧气，气体减少，压强减小，铁生锈放热，温度升高，压强增大进行分析。
【解答】解：A、对比图1的①③和②③可知，铁钉只与干燥的空气或只与水接触，氧气含量几乎不变，而铁钉与空气和水同时接触，氧气含量减少，则说明铁钉生锈需要水和空气共同作用，故A正确；
B、通过图1的③④⑤可知，环境中有食盐水或酸存在，氧气含量减少的较多，说明环境中有食盐水或酸存在，会加快铁生锈的速率，故B错误；
C、通过图2可知，随着反应的进行，氧气浓度减小，温度升高，则说明铁钉生锈消耗氧气且放热，故C正确；
D、铁生锈消耗氧气，气体减少，压强减小，铁生锈放热，温度升高，压强增大，图2的压强变化不明显，可能是铁生锈消耗氧气和温度升高同时作用的结果，故D正确；
故选：B。
【点评】本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
二．填空题（共4小题）
15．（2025 西安二模）人类文明先后经历了青铜器时代、铁器时代，金属材料扮演着重要角色。
（1）考古时，出土的青铜器表面有铜锈。为探究其原因，小明做了如图1所示实验，观察到左侧铜片生锈，右侧铜片不生锈，说明铜生锈的条件之一是 　与O2接触　 。
（2）化学小组用图2实验可以探究铁、铜、锌的金属活动性。金属X是 　铁　 ，试管③中发生反应的化学方程式为 　Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe　 。
（3）如图3，开始时铁丝平衡，将铁丝的两端分别伸入两烧杯中（伸入深度相同），一段时间后将铁丝取出烘干，发现铁丝右端下沉，则甲、乙可能是 　B　 （填字母）。
A.AgNO3溶液和稀盐酸
B.稀硫酸和Mg（NO3）2溶液
C.Cu（NO3）2溶液和Zn（NO3）2溶液
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；金属与酸的反应原理；金属与盐溶液反应的原理．
【专题】金属与金属材料．
【答案】（1）与O2接触；
（2）铁；Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe；
（3）B。
【分析】（1）根据铜片接触的条件、锈蚀情况，进行分析判断；
（2）根据金属的化学性质分析；
（3）根据甲、乙两个烧杯中分别盛放等质量的不同溶液，将一根质地均匀的铁丝弯曲，将铁丝的两端分别伸入两烧杯中（保证伸入溶液的深度相同），此时铁丝两端平衡。一段时间后观察到铁丝右端下沉，说明右端质量比左端质量大。
【解答】解：（1）左侧铜片能与二氧化碳、氧气、水接触，生锈；右侧铜片能与二氧化碳、水接触，不生锈，说明铜生锈的条件之一是与O2接触；
（2）已知要探究铁、铜、锌的金属活动性，图②中是CuSO4溶液，若要探究三种金属活动性，先利用金属与盐溶液反应判断出两种金属的活动性顺序。因为铜的活动性最弱，所以先让活动性比铜强的金属与CuSO4溶液反应。在铁和锌中，先选择的金属X是铁，铁能与CuSO4溶液发生反应，通过此反应能得出铁的活动性比铜强。加入足量X（铁）反应后，过滤，此时溶液中溶质为FeSO4，要比较锌和铁的活动性，加入的Y是锌。锌能与FeSO4溶液发生反应，其化学方程式为Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe。
综上，金属X是Fe，试管③中发生反应的化学方程式为Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe。
（3）A、铁丝伸入硝酸银溶液 中，铁能把溶液里的银置换出来，反应后铁丝质量增加。铁丝伸入稀盐酸中，铁会和稀盐酸反应，自身质量减少。铁丝左端质量减少，右端质量增加，一段时间后铁丝左端下沉，故错误。
B、铁丝伸入稀硫酸中，铁会和稀硫酸反应，自身质量减少。铁丝伸入溶液硝酸镁溶液中，因为铁的活动性比镁弱，二者不反应，铁丝质量不变。所以铁丝左端质量减少，右端质量不变，一段时间后铁丝右端下沉，故正确。
C、铁丝伸入硝酸铜溶液中，铁能把溶液里的铜置换出来，反应后铁丝质量增加。铁丝伸入硝酸锌溶液中，由于铁的活动性比锌弱，二者不反应，铁丝质量不变。所以铁丝左端质量增加，右端质量不变，一段时间后铁丝左端下沉，错误。
故选：B。
故答案为：
（1）与O2接触；
（2）铁；Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe；
（3）B。
【点评】本题主要考查金属活动性探究等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行。
16．（2025 河西区一模）金属材料在天津的科技与传统文化中发挥着重要作用。
（1）“天津之眼”摩天轮的轿厢采用铝合金制造，而不采用纯铝的理由是 　B　 （填序号）。
A.铝合金的延展性更好
B.铝合金的密度更小且抗腐蚀性强
（2）天津解放桥是一座全钢结构的桥梁，需定期维护。
①钢架生锈是铁与空气中的 　氧气和水　 共同作用的结果；写出一种防止钢桥锈蚀的操作方法：　刷漆（答案不唯一）　 。
②除铁锈（主要成分为Fe2O3）可选用的试剂为 　稀盐酸　 ；写出除铁锈时发生反应的化学方程式：　Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O　 。
（3）“乌铜走银”是我国传统工艺，其废液中含AgNO3和Cu（NO3）2，向该废液中加入锌粉，充分反应后过滤得滤渣x和滤液y。若向滤渣x中滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液y中溶质为 　Zn（NO3）2　 （填化学式）。
（4）工业炼铁主要原理是一氧化碳与氧化铁在高温下反应。假设将9.6t含氧化铁80%的赤铁矿炼得含铁96%的生铁质量为 　5.6　 t。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；含杂质的化学方程式计算；合金与合金的性质；金属与盐溶液反应的原理；铁的冶炼．
【专题】金属与金属材料．
【答案】（1）B；
（2）①氧气和水；刷漆（答案不唯一）；
②稀盐酸；Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；
（3）Zn（NO3）2；
（4）5.6。
【分析】（1）根据合金的性质与用途来分析；
（2）根据铁生锈条件和防锈的化学反应的原理来分析；
（3）根据金属的活动性顺序来分析；
（4）根据赤铁矿炼铁的化学方程式可以列式计算出炼出生铁的质量进行解答。
【解答】解：（1）“天津之眼”摩天轮的轿厢使用铝合金材料，利用铝合金的性质是密度小且抗腐蚀性强，与导电性、导热性无关；故选B；
（2）①铁与氧气和水共同接触会生锈。防止钢桥锈蚀的操作方法：刷漆（或涂油等 ），通过隔绝氧气和水来防锈。
②除铁锈可选用的试剂为稀盐酸，盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
（3）三种金属的活动性由强到弱的顺序为锌、铜、银，硝酸银和硝酸铜的混合溶液，向其中加入一定量的金属锌，锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，然后再与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，说明锌有剩余，则硝酸银和硝酸铜均已完全反应，则滤液中含有的溶质为硝酸锌；故答案为：Zn（NO3）2；
（4）设理论上可以炼出的含铁96%的生铁的质量是x，则
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
9.6t×80% 96%x
x＝5.6t
故答案为：（1）B；
（2）①氧气和水；刷漆（答案不唯一）；
②稀盐酸；Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；
（3）Zn（NO3）2；
（4）5.6。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
17．（2025 海口模拟）蒸汽眼罩可以舒缓眼部疲劳，其填充物的主要成分是：铁粉、食盐和活性炭等。
（1）蒸汽眼罩使用时发热是因为铁粉生锈，其原理是铁粉与空气中的 　水和氧气　 反应。
（2）蒸汽眼罩使用前需要 　密封　 保存，防止铁粉生锈。
（3）结合生活经验和所学知识，写出铁生锈对生产生活影响的利或弊 　利：铁生锈放热，制成暖宝（弊：造成金属锈蚀，浪费资源）　 （答一点）。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】金属与金属材料．
【答案】（1）水和氧气；
（2）密封；
（3）利：铁生锈放热，制成暖宝（弊：造成金属锈蚀，浪费资源）。
【分析】（1）根据铁锈蚀的原理来分析；
（2）根据防锈的做法来分析；
（3）根据铁生锈的利或弊来分析。
【解答】解：（1）蒸汽眼罩使用时发热是因为铁粉生锈，其原理是铁粉与空气中的水和氧气反应；故答案为：水和氧气；
（2）蒸汽眼罩使用前需要密封保存，防止铁粉生锈；故答案为：密封；
（3）铁生锈既有利又有弊，利：铁生锈放热，可利用反应产生的能量，弊：铁生锈会造成金属锈蚀，浪费资源；故答案为：利：铁生锈放热，制成暖宝（弊：造成金属锈蚀，浪费资源）。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
18．（2025 锦江区模拟）下列探究实验中均用到铜片，如图所示。请回答下列问题：
（1）①利用铜的 　导热　 性；②的结论是纯铜片 　硬度小于　 黄铜片，这两个实验均表现铜的物理性质。
（2）③观察到铜片 　变黑　 ，说明铜在加热条件下 　能与氧气反应　 。
（3）④盛有铜片的试管内没有明显现象的原因是 　在金属活动性顺序里，铜位于氢后，不能与稀盐酸发生置换反应　 。
（4）⑤插入铜片反应的化学方程式为 　Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag　 ；能证明三种金属的活动性强弱的理由是 　铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的活动性大于银，铁片能与反应后溶液反应，说明铁的活动性大于铜，得出铁＞铜＞银　 。
（5）⑥证明了铜生锈与 　氧气、水、二氧化碳　 有关；还需要补充一个 　将铜片置于装有干燥氧气和二氧化碳的试管中，观察铜片是否生锈　 实验，才能证明需要另一个条件。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；金属的物理性质及用途；合金与合金的性质；金属活动性强弱的判断．
【专题】金属与金属材料．
【答案】（1）导热；硬度小于；
（2）变黑；能与氧气反应；
（3）在金属活动性顺序里，铜位于氢后，不能与稀盐酸发生置换反应；
（4）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的活动性大于银，铁片能与反应后溶液反应，说明铁的活动性大于铜，得出铁＞铜＞银；
（5）氧气、水、二氧化碳；将铜片置于装有干燥氧气和二氧化碳的试管中，观察铜片是否生锈。
【分析】（1）根据金属的物理性质分析；
（2）铜在加热条件下能与氧气反应生成黑色氧化铜；
（3）金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与酸反应置换出氢气；
（4）铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银；
（5）根据铜生锈是与空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气共同作用分析。
【解答】（1）在①中，铜片能传递热量使白磷和红磷达到不同温度，体现导热性；②中黄铜片能在纯铜片上划出痕迹，说明纯铜片硬度小于黄铜片，硬度属于物理性质。
（2）③观察到铜片变黑，说明铜在加热条件下能与氧气反应。铜在加热时与空气中氧气反应生成黑色氧化铜。
（3）④盛有铜片的试管内没有明显现象的原因是在金属活动性顺序里，铜位于氢后，不能与稀盐酸发生置换反应。金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能与酸反应置换出氢气，铜排在氢后，所以不与稀盐酸反应。
（4）⑤插入铜片反应的化学方程式为Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；能证明三种金属的活动性强弱的理由是铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的活动性大于银，将铁片插入反应后的溶液，铁能置换出铜，说明铁的活动性大于铜，从而得出铁＞铜＞银。
（5）将铜片置于装有干燥氧气和二氧化碳的试管中，观察铜片是否生锈，才能证明需要水这个条件。通过对比有氧气、水、二氧化碳时铜生锈，和只有氧气、二氧化碳时铜是否生锈，来确定水是否为铜生锈的必要条件。
故答案为：（1）导热；硬度小于；
（2）变黑；能与氧气反应；
（3）在金属活动性顺序里，铜位于氢后，不能与稀盐酸发生置换反应；
（4）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的活动性大于银，铁片能与反应后溶液反应，说明铁的活动性大于铜，得出铁＞铜＞银；
（5）氧气、水、二氧化碳；将铜片置于装有干燥氧气和二氧化碳的试管中，观察铜片是否生锈。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
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