8.2铁的锈蚀与防护随堂同步练习 （含解析） 仁爱科普版化学九年级下册

8.2铁的锈蚀与防护
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．劳动是一切幸福的源泉。下列劳动实践与对应的科学知识解释不匹配的是
选项 劳动实践 科学知识
A 焊接金属时用氮气作保护气 氮气不易溶于水
B 用空气泵给鱼供氧 氧气不易溶于水且氧气能供给呼吸
C 公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆 钢铁与潮湿空气隔绝可防腐蚀
D 用厨余垃圾生产农家肥 物质发生缓慢氧化
A．A B．B C．C D．D
2．控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验设计能达到目的的是
A．探究铁的锈蚀是否需要水 B．探究燃烧条件之一“需要氧气” C．探究对分解的催化作用 D．探究影响溶质溶解快慢的因素
A．A B．B C．C D．D
3．下列实验设计能达到实验目的的是
目的 证明燃烧的条件之一是需要与氧气接触 证明乙醇中含有碳元素 验证质量守恒定律 证明铁生锈需要与水接触
实验设计
选项 A B C D
A．A B．B C．C D．D
4．共享单车行业发展，优化了交通出行结构并维护了城市良好秩序。下列有关说法正确的是
A．“共享单车”的使用可以减少二氧化碳等空气污染物的产生，既节能又环保
B．锰钢具有韧性好、密度大、硬度大的特点，适合制作“共享单车”的车架
C．被雨水淋湿的“共享单车”应先用干布擦净再用带油布擦
D．“共享单车”的链条采用喷漆的方式防锈
5．对比实验是进行科学探究的重要方式。下列通过对比得出的结论正确的是
实验设计
实验目的 A．验证二氧化碳与水发生了反应 B．探究是过氧化氢分解的催化剂
实验设计
实验目的 C．探究锌与铁的金属活动强弱 D．探究铁生锈的条件
A．A B．B C．C D．D
6．下列实验设计不能达到实验目的的是
A．验证溶解吸热
B．利用简易净水器获得纯水
C．探究铁生锈需要水
D．比较高锰酸钾在水和汽油中的溶解性
7．下列关于资源、能源的叙述不正确的是
A．金属的回收利用，不仅可以节约金属资源，还可以节约能源
B．废旧电池随意丢弃会带来对环境的污染，但不会危害人体健康
C．应回收各种废旧金属，进行金属资源的循环利用
D．防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径
8．对知识进行归纳整理有利于提高学习效率，下列归纳都正确的是
A．化学与应用 B．化学与安全
①铁具有导热性——制作炊具 ②石墨有导电性——制铅笔芯 ①室内起火立即打开门窗通风 ②炒菜时油锅中的油不慎着火，用水扑灭
C．化学与生活 D．化学与能源
①涂油可以有效防止自行车链条生锈 ②医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 ①太阳能、风能和地热能是人们正在开发和利用的清洁能源 ②可燃冰的大量发现表明化石燃料是一种取之不尽、用之不竭的能源
A．A B．B C．C D．D
9．某小组用如图装置测定空气中氧气的含量。量筒中先装入一定量的水，再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶中空气体积为345mL)旋紧瓶盖放入其中，观察到瓶子不再变瘪时，记录反应前后数据如图所示。下列说法不正确的是
A．矿泉水瓶要气密性良好
B．实验原理为铁生锈消耗氧气，使瓶内压强减小
C．实验测得氧气的体积分数约为 20.9%
D．铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大
10．下列实验设计不能达到实验目的是
A．探究不同溶剂中物质溶解性大小
B．探究二氧化碳与水是否发生反应
C．探究铁、镁金属活动性强弱
D．探究铁钉生锈时O2是否参与反应
二、非选择题
11．2024年3月28日，小米旗下首款纯电动汽车小米SU7正式上市，这款轿跑汽车一经发布，便引起年轻人的热烈追捧。请回答下列问题。
(1)汽车烤漆工艺既能助力汽车美观，更能防止车身生锈。其防锈原理是 。
(2)铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有优良的 (填写物理性质)。
(3)生产汽车还需要使用大量的金属铁，工业上用赤铁矿炼铁的化学反应方程式为 。
12．化学是一门以实验为基础的科学。
图1是铁生锈条件的探究，回答以下问题：
(1)c试管中铁钉 (填写“会”或者“不会”)生锈。
(2)a试管和b试管实验控制的变量是 。
(3)图1实验可知，铁生锈的条件是铁与 同时接触。
图2是氧气实验室制取的发生装置。
(4)图2装置制备氧气，试管口放棉花的原因是 。
13．在加热条件下，金属化合物与 或 或 发生反应，被还原成金属单质，称为热还原法。有些金属(如钠、钾、 、 等)的矿物很稳定，要靠电能将它们还原出来，称为 。还有极少数金属的化合物 ，如银、 的化合物，加热就可以分解出金属单质，这种冶炼金属的方法称为 。
14．“沉睡三千年，一醒惊天下！”三星堆青铜器出土后立刻震惊了全世界。
(1)你认为铜制品比铁制品耐腐蚀的原因是 。
(2)《淮南万毕术》记载“曾青（硫酸铜溶液）得铁则化为铜”的湿法炼铜工艺，反应的化学方程式为 。
(3)早在春秋时期，我国劳动人民就已经开始生产和使用铁器。工业上用赤铁矿炼铁的主要原理是。其中发生还原反应的物质为 （填化学式）。
(4)出土的青铜器表面锈蚀物分为无害锈和有害锈。无害锈足一层致密薄膜，如铜绿；有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀。锈层成分如图所示，下列叙述正确的是________。
A．图中的CuCl和粉状锈均是有害锈
B．形成铜绿的过程中有、参与，与无关
C．青铜器锈蚀的过程中铜元素的化合价未变化
D．保护青铜器最重要的是防氯
15．锌精矿主要成分是。火法炼锌的一般工艺流程如图所示。
(1)从设备1中放出的炉气排放前应 。
(2)为了加快设备2中化学反应速率，应对焦炭进行的操作是 。该设备中发生反应的化学方程式是 。
(3)设备4中可以利用锌与杂质沸点不同将锌与杂质分离，请另举一个用沸点不同将混合物分离的实例 。
16．学习化学的重要途径是科学探究。小明探究空气中氧气含量测定的再认识。
【查阅资料】燃烧过程中，当氧气体积分数小于7％时，红磷就无法继续燃烧。已知铁生锈是与空气中的氧气和水发生缓慢氧化的过程，二者反应生成一种红棕色的固体。
【提出问题】根据铁生锈的原理，探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量。
【实验1】如图1所示，第一天现象不明显，通过长达7天的测定，计算得出空气中氧气含量为19.1%。
(1)与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定空气中氧气含量的缺点是 ，但实验准确度更高。
【实验2】如图2所示，8分钟后测得的数据如表所示。
实验前的体积 实验后的体积
集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水
130.0mL 90.0mL 63.6mL
(2)根据表中的数据计算，改进实验后测得空气中氧气体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(3)通过上述实验我们发现铁粉可比铁丝更加快速地完成实验，可能的原因是______。
A．相同条件下，铁粉与反应物间有更大的接触面积，使反应更快
B．两者是不同物质，铁粉的化学性质更活泼，更容易与氧气反应
C．食盐水、活性炭粉等可能会加速铁生锈
17．铁在人类文明中扮演了不可或缺的角色，推动了技术进步和社会发展。
【古代炼铁】
(1)古人将木炭和铁矿石推入炉内，并鼓入空气，利用生成的CO将铁矿石中的转化为Fe，其化学方程式为 ，该反应 （填“属于”或“不属于”）置换反应。
(2)木炭的燃烧温度不高，该方法得到的铁杂质多，称之为“块炼铁”，它属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
(3)煤的燃烧温度很高，但易被铁矿石压实而降低透气性，因此不选煤来炼铁的原因之一是 （答出一点即可）。
【现代护铁】
护铁的前提是懂得铁也会锈蚀。小组同学展开了一系列实验。
表2不同水样中溶解氧的含量
水样 自来水 迅速冷却的沸水（密封） 自然冷却的沸水（密封） 自然冷却的沸水（敞口）
溶解氧（mg/L） 5.37 0.52 0.66 3.44
(4)通过对比试管A、C中的现象，可以得出铁生锈需要与 接触。
(5)试管B中胶塞的作用是 。小组同学利用溶解氧传感器，分别测定不同水样中溶解氧的含量，根据表2分析选择迅速冷却沸水进行实验的原因是 。
(6)为防止铁锈蚀，生活中人们常采用 方法来防锈（填一种即可）
【未来代铁】
金属钛（Ti）被誉为“未来金属”。由钒钛磁铁矿提取金属钛的工艺流程如下图：
(7)钒钛磁铁矿的主要成分是，Ti的化合价为＋4价，则铁的化合价为 价。
(8)用过量的镁在加热条件下与反应制得金属钛，此过程需用氩气保护，其目的是 。
18．钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
I、铁的应用
(1)“纳米粉”可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的
II、铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：
(2)写出以赤铁矿为原料，生成铁的化学反应方程式 。
(3)高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能 。
Ⅲ、实验探究炼铁原理：
工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：
(4)A中发生的现象是 。
(5)实验过程中，CO的作用有 （填序号）。
①CO气体作为反应物
②实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸
③停止加热后，防止A中生成物被氧化
④停止加热后防止B中的溶液倒吸入A中
⑤对B中反应物起到一定的搅拌作用，便于与反应液充分反应
(6)装置C处酒精灯的作用是 。
(7)实验时准确称取纯净的固体按图进行实验，当固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。向得到黑色的固体中加入足量的稀盐酸，固体全部溶解，无气泡产生。
查阅资料：
A．铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解
B．与CO反应的固体生成物可能情况如下：
根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是；①②FeO；③ ，若测得反应后的固体为，则黑色粉末可能是 （填序号）
19．据统计全球每年消耗大约1500亿个易拉罐，为探究易拉罐的材质、性质和使用后的处理，化学课上进行了与金属材料有关的项目式探究。
(1)辨识易拉罐材质
易拉罐常以铝或铁为材质。请简要说明一种方法证明可乐罐是铁制的 。
(2)金属的性质
①易拉罐置于冰箱中能迅速降温，这利用了金属的 ，铝比铁活泼，但铝制品的抗腐蚀性能却比铁强，其原因是什么 （用化学方程式说明）？
②将一定量的铝粉加入硝酸银、硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，滤液仍呈蓝色。请写出一定发生的反应的化学方程式 ；分析滤液成分 。
(3)金属冶炼
实验室模拟工业炼铁装置如图所示，请写出a处的实验现象 ；b处发生的化学方程式是 。
(4)工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁，现需要铁，请问需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为多少？
《8.2铁的锈蚀与防护》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B B C D B B C D C
1．A
【详解】A、氮气的化学性质不活泼，一般不与其它物质发生反应，焊接金属时可用氮气作保护气，故选项说法不正确；
B、用空气泵给鱼供氧，是因为氧气不易溶于水且氧气能供给呼吸，故选项说法正确；
C、铁与氧气、水充分接触时容易生锈，公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆，可使钢铁与潮湿空气隔绝，防止其生锈，故选项说法正确；
D、用厨余垃圾生产农家肥，是因为厨余垃圾中某些物质与氧气发生了缓慢、不易察觉的氧化反应，属于缓慢氧化，故选项说法正确。
故选A。
2．B
【详解】A、图中实验，第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触，第二支试管中的铁钉只能与水接触；一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管中的铁钉没有生锈，能探究铁的锈蚀是否需要氧气，实验设计不能达到目的，不符合题意；
B、图中实验，大烧杯中生石灰和水反应生成氢氧化钙，该反应放出大量热，可使温度达到白磷的着火点，左边试管中的白磷没有与氧气接触，不燃烧，右边试管中的白磷与氧气接触，燃烧，对比说明燃烧条件之一为与氧气接触，实验设计能达到目的，符合题意；
C、图中实验，左边试管没有加入二氧化锰，右边试管加入二氧化锰，且两试管中过氧化氢溶液的浓度也不同，变量不唯一，不能探究二氧化锰对过氧化氢分解的催化作用，实验设计不能达到目的，不符合题意；
D、图中实验，除了水的温度不同外，第一个烧杯还使用了玻璃棒进行搅拌，第二个烧杯没有搅拌，变量不唯一，不能探究影响溶质溶解快慢的因素，实验设计不能达到目的，不符合题意；
故选B。
3．B
【详解】A、铜片上红磷（与氧气接触，温度未达到着火点）不燃烧，白磷（与氧气接触，温度达到着火点）燃烧，说明燃烧的条件之一是需要温度达到着火点，故A错误；
B、在火焰上方罩一个涂抹澄清石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，说明酒精燃烧生成了二氧化碳，根据质量守恒定律， 化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳是由碳、氧元素组成，氧气是由氧元素组成，则证明乙醇中含有碳元素，故B正确；
C、氯化钠与硝酸钾不反应，不能用于验证质量守恒定律，故C错误；
D、甲中铁钉只与氧气接触，不生锈，乙中铁钉只与水接触，不生锈，无法证明铁生锈需要与水接触，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】A、二氧化碳含量过多能引起温室效应，但二氧化碳是大气成分之一，不属于空气污染物，“共享单车”的使用可以减少因化石燃料燃烧等产生的空气污染物，如一氧化碳、氮氧化物等，故A选项不符合题意；
B、锰钢具有韧性好、硬度大的特点，但其密度较大，会导致车身过重，因此“密度大”不是其适合制作车架的优点，故B选项不符合题意；
C、被雨水淋湿的“共享单车”应先用干布擦净再用带油布擦，这样可以防止铁与水和氧气同时接触而生锈，故C选项符合题意；
D、“共享单车”的链条采用涂油的方式防锈，而不是喷漆，故D选项不符合题意。
故选C。
5．D
【详解】A、实验中的对比实验，不能确定是二氧化碳与水发生反应使石蕊溶液变色，还是二氧化碳本身使石蕊溶液变色，该选项结论不正确；
B、探究MnO2是过氧化氢分解的催化剂，不仅要探究其能否加快反应速率，还需验证反应前后MnO2的质量和化学性质是否改变，此实验设计不完整，不能得出结论，该选项不正确；
C、探究锌与铁的金属活动强弱时，所加盐酸的浓度不同，变量不唯一，无法准确比较二者的金属活动性，该选项不正确；
D、a 中铁钉同时接触氧气和水生锈，b 中铁钉只接触氧气不接触水不生锈，通过对比可得出铁生锈需要水，可以探究铁生锈的条件，该选项正确。
故选：D。
6．B
【详解】A、硝酸铵溶解吸热，会使锥形瓶内温度降低，压强减小，U 形管内液面出现左高右低的现象，说明NH4NO3溶解吸热，该实验设计能达到目的；
B、简易净水器中的小卵石、石英砂、活性炭等只能除去水中的不溶性杂质、部分有颜色和异味的物质等，无法除去水中的可溶性钙、镁化合物等，不能获得纯水，该实验设计不能达到目的；
C、左边试管中铁钉与水和空气接触，生锈；右边试管中铁钉只与干燥空气接触，不生锈，通过对比左右试管中铁钉生锈情况，可探究铁生锈需要水，该实验设计能达到目的；
D、将等量的高锰酸钾分别放入等体积的水和汽油中，通过观察高锰酸钾在两种溶剂中的溶解情况，可比较高锰酸钾在水和汽油中的溶解性，该实验设计能达到目的。
故选B。
7．B
【详解】A、金属回收利用过程中，相比于开采新的金属矿石并进行冶炼，不需要进行复杂的采矿、选矿以及冶炼等一系列高能耗的操作，例如，回收铝制品再加工成新的铝制品，比从铝土矿中提炼铝消耗的能源要少得多，所以不仅可以节约金属资源，还能节约能源，故A不符合题意；
B、废旧电池中含有汞、镉等重金属，随意丢弃后，这些重金属会随着雨水等进入土壤和水体，当土壤中的重金属含量超标时，会影响植物的生长，导致农作物减产或受到污染，当水体被污染后，人饮用了受污染的水，或者食用了生长在受污染土壤中的食物以及受污染水体中的水产品等，重金属就会在人体内积累，从而危害人体健康，故B符合题意；
C、回收各种废旧金属，将其重新加工利用，可减少对新金属矿石的开采。比如把废旧钢铁回炉重新炼制，能生产出新的钢材，实现金属资源的循环利用，节约金属资源，故C不符合题意；
D、金属腐蚀会使金属制品损坏、报废，如果能采取措施防止金属腐蚀，如给金属表面涂漆、镀锌等，就能延长金属制品的使用寿命，减少金属资源的浪费，是保护金属资源的有效途径，故D不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】A、①铁具有良好的导热性，可用于制作炊具，正确；②石墨具有良好的导电性，可用作电极，石墨质软，且是灰黑色，容易留下痕迹，可用于制铅笔芯，错误。不符合题意；
B、①室内起火立即打开门窗通风，会加速空气流通，提供充足的氧气，使火燃烧的更旺，错误；②炒菜时油锅中的油不慎着火，不能用水扑灭，因为油的密度比水小，会浮在水的表面，继续燃烧，应用锅盖盖灭，错误。不符合题意；
C、①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，故涂油可以有效防止自行车链条生锈，正确；②液氮汽化吸热，能使周围温度降低，故医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术，正确。符合题意；
D、①太阳能、风能和地热能是目前人们正在开发和利用的清洁能源，正确；②随着技术的发展，人们发现海底埋藏着大量可以燃烧的“可燃冰”，可燃冰的大量发现，不能表明化石燃料是一种取之不尽、用之不竭的能源，事实上，化石燃料属于不可再生资源，不是取之不尽、用之不竭的，错误。不符合题意。
故选C。
9．D
【详解】A、用如图装置测定空气中氧气的含量，需要装置气密性良好，防止造成测量结果不准确，则矿泉水瓶需气密性好，说法正确，不符合题意；
B、铁生锈是铁与空气中的氧气和水发生化学反应，则该实验原理为铁生锈消耗氧气，使瓶内压强减小，瓶子变瘪，量筒内减少水的体积即为铁生锈消耗的氧气体积，说法正确，不符合题意；
C、铁生锈消耗氧气，使瓶内压强减小，瓶子变瘪，量筒内减少水的体积即为铁生锈消耗的氧气体积，则该实验测得氧气的体积分数为，说法正确，不符合题意；
D、空气中氧气含量是固定不变的，该实验铁粉要过量，确保氧气耗尽，当氧气消耗完，剩余铁粉不再发生反应，故不是铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大，说法不正确，符合题意。
故选：D。
10．C
【详解】A、该实验中，溶剂的种类不同，其他条件相同，变量唯一，能探究不同溶剂中物质溶解性大小，能达到实验目的，不符合题意；
B、二氧化碳不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使蓝色石蕊试纸变红，能探究二氧化碳与水是否发生反应，能达到实验目的，不符合题意；
C、该实验中，酸的种类不同，没有控制单一变量，不能探究铁、镁金属活动性强弱，不能达到实验目的，符合题意；
D、左边试管中铁钉同时与水和氧气接触，生锈；右边试管中铁钉只与水接触，不生锈，对比说明铁钉生锈需要氧气，能探究铁钉生锈时是否参与反应，能达到实验目的，不符合题意。
故选：C。
11．(1)
隔绝氧气和水
(2)
导电性
(3)
【详解】（1）汽车烤漆工艺既能助力汽车美观，更能防止车身生锈，其防锈原理是隔绝氧气和水；
（2）铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有优良的导电性；
（3）工业上用赤铁矿炼铁的原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为。
12．(1)不会
(2)氧气
(3)水和氧气
(4)防止加热时固体粉末进入导管
【详解】（1）c试管中的铁钉只与氧气接触，不会生锈，故填：不会；
（2）由图1可知，a试管（铁钉与水和氧气同时接触）和b试管（铁钉只与水接触）实验控制的变量是氧气，故填：氧气；
（3）a试管中铁钉与水和氧气同时接触，铁钉生锈、b试管中铁钉只与水接触，铁钉不生锈、c试管中铁钉只与氧气接触，铁钉不生锈，则铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触，故填：水和氧气；
（4）图2装置制备氧气，试管口放棉花的原因是防止加热时固体粉末进入导管，故填：防止加热时固体粉末进入导管。
13． 焦炭 氢气 一氧化碳 镁 铝 电解法 不稳定 汞 热分解法
【解析】
14．(1)铜的化学性质稳定，不易与氧气反应
(2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(3)Fe2O3
(4)AD
【详解】（1）铜制品比铁制品耐腐蚀的原因是铜的化学性质较为稳定，不容易与氧气反应；
（2）“曾青（硫酸铜溶液）得铁则化为铜”的湿法炼铜工艺，是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（3）由可知，其中氧化铁在此反应中失去氧，是氧化剂，发生还原反应的物质为Fe2O3；
（4）A、有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀，图中的CuCl和粉状锈均是有害锈，因为它们含氯，可加快青铜器锈蚀，故说法正确；
B、形成铜绿的过程中有CO2、H2O参与，与O2有关，故说法错误；
C、青铜器锈蚀的过程中铜元素的化合价发生变化，故说法错误；
D、有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀，保护青铜器最重要的是防氯，故说法正确；
故选AD。
15．(1)处理达标后再排放
(2) 将焦炭先进行粉碎
(3)石油的分馏
【详解】（1）设备1是锌精矿的主要成分ZnS与空气中的氧气反应生成氧化锌和二氧化硫，二氧化硫污染空气，所以排放前应先进行炉气脱硫处理，处理达标后再排放。
（2）为了加快设备2中化学反应速率，应将焦炭先进行粉碎，增大焦炭与氧化锌的接触面积；
根据流程可知，设备2中碳和氧化锌在高温条件下反应生成锌蒸气和一氧化碳，反应的化学方程式为：。
（3）利用沸点不同分离混合物的方法称为蒸馏，常见的例子包括石油的分馏，通过控制不同的温度，将石油中的不同组分（如汽油、柴油、重油等）分离出来。
16．(1)实验时间长
(2)20.3%
(3)AC
【详解】（1）铁丝生锈是缓慢氧化过程，耗时较长；而红磷燃烧是剧烈反应，耗时短。因此与红磷燃烧法相比，铁丝生锈法的缺点是实验时间长。
（2）进入集气瓶的水的体积等于消耗的氧气体积。消耗氧气的体积 = 烧杯中减少的水的体积 = 90.0mL-63.6mL=26.4mL；空气中氧气体积分数 =。
（3）A、铁粉比铁丝的接触面积更大，能加快反应速率，选项正确；
B、铁粉和铁丝都是铁单质，化学性质相同，铁粉更容易反应是因为与氧气的接触面积大，选项错误；
C、食盐水、活性炭粉可形成原电池，加速铁生锈，选项正确。
故选AC。
17．(1) 不属于
(2)混合物
(3)煤被压实后接触面积变小，反应慢，放热少，且不易完全反应，会降低制得的铁的纯度
(4)水/H2O
(5) 防止空气中的氧气溶解到水中 水中溶解的氧气较少
(6)刷漆（合理即可）
(7)+2
(8)防止金属与氧气接触而被氧化
【详解】（1）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
置换反应是指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的反应，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应。
（2）由于得到的铁杂质多，则属于混合物。
（3）煤易被铁矿石压实而降低透气性，和空气的接触面积变小，反应慢，放热少，且不易完全反应，会降低制得的铁的纯度；
（4）A中铁钉放在干燥的空气中，C中铁钉和氧气、水共同接触，A中铁钉不生锈，但C中铁钉生锈，对比可知铁生锈需要与水接触。
（5）试管B中，盖上胶塞，能防止空气中的氧气溶解到水中；
根据表中内容可知，冷却过程中，溶解氧增大，则择迅速冷却沸水，是因为水中溶解的氧气较少，且能除去氧气。
（6）铁和水、氧气共同接触时会生锈，则隔绝氧气和水能防止其生锈，可采用刷漆、涂油等方法。
（7）FeTiO3中，Ti的化合价为＋4价、氧元素的化合价为-2价，设铁元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则x+（+4）+（-2）×3=0，解得x=+2。
（8）煤、钛均能和氧气反应，则用氩气保护，能防止金属与氧气接触而被氧化。
18．(1)氧气和水
(2)
(3)提供高温
(4)红棕色固体逐渐变为黑色
(5)①②③④⑤
(6)尾气处理，防止污染空气
(7) FeO、Fe3O4 ①
【详解】（1）“纳米 α Fe 粉”可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的氧气和水；
（2）赤铁矿的主要成分是氧化铁，则生成铁的反应为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：；
（3）高炉炼铁中，焦炭燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，二氧化碳和焦炭在高温下反应生成一氧化碳，故焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能提供高温；
（4）A中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故现象是：红棕色固体逐渐变为黑色；
（5）①该实验中一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，一氧化碳是反应物，正确；
②一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故实验开始时，先通入一氧化碳，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，正确；
③停止加热后，继续通入一氧化碳至冷却至室温，防止A中生成物被氧化，正确；
④停止加热后，继续通入一氧化碳，可以防止B中的溶液倒吸入A中，正确；
⑤一氧化碳可对B中反应物起到一定的搅拌作用，便于CO2与反应液充分反应，正确。
故选①②③④⑤；
（6）一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，一氧化碳具有可燃性，故装置C处酒精灯的作用是：尾气处理，防止污染空气；
（7）FeO和Fe3O4均是黑色的，铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解，而铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，产生气泡，故根据“无气泡”，说明黑色粉末中不含铁，则猜想黑色粉末可能是：①Fe3O4；②FeO；③FeO、Fe3O4；
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则反应后固体中铁元素的质量与氧化铁中铁元素的质量相等，铁元素的质量为：，则反应后固体中氧元素的质量为：4.64g-3.36g=1.28g，则反应后固体中铁、氧元素的原子个数比为：，故该固体为Fe3O4，故填：①。
19．(1)用磁铁吸引
(2) 导热性 一定有和，可能有
(3) 红棕色固体变成黑色
(4)解：设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x。
答：需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为50t。
【详解】（1）铁具有磁性，能被磁铁吸引，则用磁铁吸引可以证明可乐罐是铁制的；
（2）①易拉罐置于冰箱中能迅速降温，这利用了金属的导热性；铝比铁活泼，但铝制品的抗腐蚀性能却比铁强，是因为铝在常温下能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止内部金属进一步被氧化，化学方程式为；
②将一定量的铝粉加入硝酸银、硝酸铜的混合溶液中，根据金属活动性，则一定发生的反应是铝与硝酸银反应生成银和硝酸铝，化学方程式为；充分反应后过滤，滤液仍呈蓝色，说明滤液中含有硝酸铜，由于铝与硝酸银反应生成银和硝酸铝，则滤液中还含有硝酸铝，如果铝没有置换完硝酸银中的银，则滤液中可能含有硝酸银，故滤液中一定有和，可能有；
（3）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，则a处的实验现象为红棕色固体变成黑色；b处二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，发生的反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为；
（4）计算过程见答案。