课题3 金属资源的利用和保护 第2课时教学设计
课题
课题3 金属资源的利用和保护 第2课时
单元
第8单元
学科
化学
年级
九年级
学习
目标
1?了解金属锈蚀的条件和防此金属锈蚀的简单方法;
2?了解废弃金属对环境的污染,认识保护金属资源的重要性。
重点
了解金属锈蚀的条件和防此金属锈蚀的简单方法.
难点
了解废弃金属对环境的污染,认识保护金属资源的重要性。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
资料二:据有关资料报道,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20% ~40%。金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。
积极参与,发表观点。
激发学生学习兴趣。
讲授新课
☆知识1:金属资源的保护
【活动1】金属的锈蚀与防护
【教师】呈现视频,以及指导学生阅读课本。
【师生小结】1、铁制品锈蚀的条件
现象
分析
结论
试管Ⅰ
生锈
铁既与水接触,又与氧气接触。
在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。(缓慢氧化,放热)
试管Ⅱ
不生锈
铁只与水接触。
试管Ⅲ
不生锈
铁只与氧气接触。
2、铁制品锈蚀的过程,是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。在酸、盐的环境下,铁生锈速率会更快。
3、氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较
铁锈(Fe2O3)
氧化铝(Al2O3)
结构特点
疏松多孔
致密而坚固
若不除去结果
加速锈蚀
保护里层的铝不再反应
【活动2】防止金属生锈的方法
【教师】呈现实验视频,指导学生阅读课本。
【师生小结】
1、原理:(1)隔绝空气或氧气;(2)隔绝水。
2、具体方法(1)改变金属的内部结构。如制成合金,如不锈钢。
(2)形成保护层。刷油漆、涂油、烧制搪瓷(物理方法)。电镀上一层耐腐蚀的金属(镀铬、锌、锡)、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜等。
(3)改善腐蚀环境等。保持铁制品表面干燥和洁净。
【活动3】金属资源的保护
【教师】呈现PPT,指导学生阅读课本。
【师生小结】
1、怎样保护金属资源呢?
(1)防止金属锈蚀;(2)回收利用废旧金属;(3)有计划、合理地开采矿物,严禁不顾国家利益的乱采矿;(4)寻找金属的代用品。
2、金属回收的意义:可节约金属资源;由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再利用可节约能源;降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品;可减少金属对环境的污染。
【跟踪练习】
1、如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是( )
①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈与空气有关
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
【答案】B
【解答】解:在水面处的铁丝与水和氧气充分接触,最先生锈,由于铁生锈需要消耗氧气,导致瓶内的气压减小,故一段时间后塑料瓶会变瘪;故选:B。
2、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
【解答】解:A、在表面刷漆,能隔绝氧气和水,能防止金属制品锈蚀,故选项错误。B、在表面涂油,能隔绝氧气和水,能防止金属制品锈蚀,故选项错误。C、在表面镀铬,能隔绝氧气和水,能防止金属制品锈蚀,故选项错误。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,故选项正确。故选:D。
3、关于废旧金属回收的意义,下列叙述错误的是( )
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.可以减少废弃金属对环境的污染
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,是保护金属资源的重要途径,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。
4、去年港珠澳大桥正式建成通车,它是世界上钢结构桥体最长的跨海大桥。请根据所学知识,回答有关金属资源的下列问题。(1)在空气中,铁与_____同时接触发生反应而生锈;
(2)请写出一条防止铁生锈的措施_____;
(3)除防止金属腐蚀外,请写出还有哪些保护金属资源的有效途径。(答一点)
【答案】(1)氧气和水蒸气; (2)刷漆或涂油; (3)寻找金属替代品。
【解答】(1)铁生锈的条件是铁与氧气和水蒸气同时接触发生反应而生锈;故填:氧气和水蒸气;
(2)铁在潮湿的空气中容易生锈,所以要防止生锈应该隔绝空气或是水,故可以采取刷漆或涂油等方法防止铁生锈;故填:刷漆或涂油;
(3)除防止金属腐蚀外,保护金属资源的有效途径还有寻找金属替代品、合理开采金属矿物、回收利用废旧金属等,故填:寻找金属替代品。
【课堂检测】
1、菜刀在生活中有重要应用。下列情况中,菜刀腐蚀由快到慢的是( )
①切青菜后用清水冲洗②切湿咸菜后未清洗③切肥猪肉后放置。
A.①③② B. ③①② C ②①③ D.③②①
【答案】C
【解析】菜刀切湿咸菜后比只接触水生锈更快,切肥猪肉后表面有一层油脂覆盖生锈会比较慢。
2、2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海,为保证航母的使用寿命,下列防锈措施不可行的是( )
A.用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件 B.刷防锈漆
C船体表面镀一层黄金 D.给某些部位涂油
【答案】C
【解析】A、用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件,能延长航母的使用寿命,不符合题意;B、刷防锈漆能隔绝氧气和水,能延长航母的使用寿命,不符合题意;
C.黄金的价格昂贵,通过船体表面镀一层黄金防锈,方法不可行,符合题意;
D.给某些部位涂油能隔绝氧气和水,能延长航母的使用寿命,不符合题意。故选C。
3、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。请根据选定的试剂写出上述实验中发生反应的一个化学方程式_____________________________________________。
【答案】(1)水(2)烤蓝(3)硫酸镁? 硫酸铜Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
【解析】利用金属和盐溶液的置换反应可以判断金属活动性顺序。
【活动1】
仔细观看视频,认真阅读课本,然后认真完成学案。
【活动2】请同学们仔细观看视频,然后认真完成学案。
【活动3】
仔细阅读课本,然后认真完成学案。
请同学们独立完成以下题目
学生独立完成!
【活动1】培养学生阅读能力以及归纳总结能力。
【活动2】
培养学生观察能力、学生合作探究能力。归纳总结能力。
【活动3】培养学生阅读能力以及归纳总结能力。
培养学生运用已有知识分析问题和解决问题的能力。
检测本节学习效果。
课堂小结
1.导致铁制品锈蚀的因素是:水和氧气同时存在。
2.加速铁制品锈蚀的因素是:酸或者氯化钠。
3.铁锈具有疏松多孔的结构,易吸水和氧气,从而加速铁的生锈。而铝表面有一层致密的氧化膜,保护铝不与氧气接触。
学生独自回顾本节所学能容。查漏补缺。
锻炼学生归纳能力
板书
课件31张PPT。第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护 第2课时新知导入 资料二:据有关资料报道,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20% ~40%。 金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。铁为什么会生锈???新知讲解一、铁制品锈蚀的条件新知讲解一、铁制品锈蚀的条件取6枚洁净无锈的铁钉,分别放入3支试管中进行下面的实验 干燥空气中部分浸没水中浸没水中,上层一层植物油步骤1:在试管1中加入少量的蒸馏水,使铁钉的一半浸没在水中。
步骤2:在试管2中注满迅速冷却的沸水,上面覆盖一层植物油,塞紧橡皮塞。
步骤3:在试管3中先放一团干棉球,再在上面加入少量干燥剂(生石灰),
塞紧橡皮塞。新知讲解一、铁制品锈蚀的条件水、氧气水氧气生锈不生锈不生锈①②可得铁生锈与氧气有关①③可得铁生锈与水有关结论:在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。
(缓慢氧化,放热)为了防止蒸馏水中溶有氧气。 加植物油是为隔绝空气试管2:为什么要用煮沸过的蒸馏水,且要加入植物油?新知讲解一、铁制品锈蚀的条件铁锈成分:铁锈成分复杂,主要是氧化铁(Fe2O3·XH2O )在酸、盐的环境下,铁生锈速率会更快 归纳总结铁生锈的条件铁必须同时与空气(氧气)、水(水蒸气)等接触。铁锈的颜色:红色铁锈这种多孔性的物质,能让水分和空气穿过它的空隙,不断向里层渗透,继续跟铁反应,直至铁被完全锈蚀。 新知讲解一、铁制品锈蚀的条件氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较疏松多孔加速锈蚀致密而坚固使铝“自我保护”问题:铝的化学性质比铁活泼为什么不生锈呢?新知讲解二、金属资源的保护钢铁的锈蚀新知讲解二、金属资源的保护铁金属防腐蚀的原理:(1)隔绝空气或氧气
(2)隔绝水铁生锈的条件:同时与空气(氧气)
和水接触破坏其条件新知讲解二、金属资源的保护钢铁防锈新知讲解二、金属资源的保护金属防锈的方法1·改变金属的内部结构
制成合金,如不锈钢不锈钢电水壶新知讲解二、金属资源的保护2·形成保护层
刷油漆、涂油、烧制搪瓷(物理方法)
电镀上一层耐腐蚀的金属(镀铬、锌、锡)、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜等
3·改善腐蚀环境等等
保持铁制品表面干燥和洁净新知讲解二、金属资源的保护在车船的表面喷油漆喷涂铬新知讲解二、金属资源的保护此外,还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。
如:在钢铁表面镀锡、镀锌、和镀铬在面盆、杯子、等表面烧涂搪瓷镀铜在机械表面涂防锈油新知讲解二、金属资源的保护自行车的构件如支架、链条、钢圈等,分别采取了什么防锈措施?刷油漆涂油镀铬新知讲解二、金属资源的保护 根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗速度,有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示。据估计一些矿物可供开采的年限新知讲解二、金属资源的保护 对于金属资源除了采取防止金属腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢?想一想: 废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属?新知讲解二、金属资源的保护回收金属不仅可以节约金属资源,而且可以减少对环境的污染。新知讲解二、金属资源的保护 据估算,回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%,而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢,跟用铁矿石冶炼比,能节约11t煤和铁矿石,减少污染空气的悬浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的铁和90%以上的金得到了回收利用。 废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如,废旧电池中含有汞等,如果废旧电池随意丢弃,汞等渗出会造成地下水和土壤的污染,威胁人类健康。如果将汞等回收利用,不仅可以节约金属资源,而且还可以减少对环境的污染。新知讲解二、金属资源的保护(4)寻找金属的代用品(1)防止金属的腐蚀(2)废旧金属的回收利用(3)有计划,合理地开采矿物总结:
金属资源的保护措施:新知讲解二、金属资源的保护金属回收的意义: 可节约金属资源
由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再利用可节约能源
降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品
可减少金属对环境的污染新知讲解二、金属资源的保护稀土是储量较少的一类金属的统称,有“工业的维生素”的美誉。广泛用于新材料,新能源,航空航天,电子信息等尖端科技领域,是不可再生的重要战略资源。
1970年,我国已探明的稀土储量占世界总储量的75%左右,2005年,这一比例降到55%左右。
目前我国稀土的生产和消费居世界第一位。按目前生产量,我国稀土仅能维持15~20年。
我国60%以上稀土出口到国外。出于环保和资源储备因素的考虑,有些发达国家封存本国稀土而从我国进口稀土产品。
我国从1999年开始实施稀土出口配额管理,2011年发布《国务院关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》。拓展视野1、如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是( )①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈与空气有关
A.①② B.②④
C.②③ D.③④ 跟踪练习B 2、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
3、关于废旧金属回收的意义,下列叙述错误的是( )
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.可以减少废弃金属对环境的污染
D.可以节约宝贵的金属资源
跟踪练习D A 4、去年港珠澳大桥正式建成通车,它是世界上钢结构桥体最长的跨海大桥。请根据所学知识,回答有关金属资源的下列问题。(1)在空气中,铁与___ __同时接触发生反应而生锈;
(2)请写出一条防止铁生锈的措施____ _;
(3)除防止金属腐蚀外,请写出还有哪些保护金属资源的有效途径。(答一点)
_____________________________________________。跟踪练习氧气和水蒸气刷漆或涂油寻找金属替代品课堂总结1.导致铁制品锈蚀的因素是:水和氧气同时存在。2.加速铁制品锈蚀的因素是:酸或者氯化钠。3.铁锈具有疏松多孔的结构,易吸水和氧气,从而加速铁的生锈。而铝表面有一层致密的氧化膜,保护铝不与氧气接触。1、菜刀在生活中有重要应用。下列情况中,菜刀腐蚀由快到慢的是( )
①切青菜后用清水冲洗②切湿咸菜后未清洗③切肥猪肉后放置。
A.①③② B. ③①②
C ②①③ D.③②①
2、2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海,为保证航母的使用寿命,下列防锈措施不可行的是( )
A.用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件 B.刷防锈漆
C船体表面镀一层黄金 D.给某些部位涂油
跟踪练习CC 3、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。请根据选定的试剂写出上述实验中发生反应的一个化学方程式_____________________________________________。课堂检测水烤蓝硫酸镁硫酸铜Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu 板书设计金属资源的利用和保护谢谢21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料?一线教师?一线教研员?
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课题3 金属资源的利用和保护 第2课时课后测评
1、下列各种“铁”中,最容易生锈的是( )
A.表面喷有漆的铁 B.装液态氮气的铁容器
C.潮湿空气中的铁管 D.沉没在机油中的铁制零件
2、下列防锈措施合理的是( )
A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁制暖气片上刷“银粉”
C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗
3、在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中,不属于覆盖保护膜的是( )
A.擦拭保持洁净与干燥 B.链条上油
C.轮圈镀铬 D.车架喷漆
4、分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片,再向a中加入植物油,均塞上橡皮塞,U型玻璃管内为红墨水(开始时两端液面水平),如下图所示,放置一段时间后,以下说法错误的是( )
A.植物油用于隔绝氧气和水 B.b试管中的铁片被腐蚀
C.U型玻璃管两端的液面变为右低左高 D.U型玻璃管两端的液面变为左低右高
5、下列关于回收铝饮料罐说法不正确的是( )
A.回收铝饮料罐可以节约金属资源
B.回收铝饮料罐可以节约能源
C.回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
D.回收一个铝饮料罐比制造一个铝饮料罐要贵
6、金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关,下列条件下,铁钉的腐蚀速度最快的是( )
A.
B.
C.
D.
7、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.金属材料 B.氧化物 C.单质 D.非金属
8、如图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。下列推断错误的是( )
A.b管中铁钉不会锈蚀 B.L端与R端液面高度仍然保持一致
C.该实验说明铁锈蚀与水有关 D.若将a管中注满水会减慢铁的锈蚀
9、下列有关金属的说法正确的是( )
A.钢的含碳量比生铁的含碳量高
B.防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径
C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成黑色固体
D.铝制品不需要涂保护层来防腐蚀,因为常温下铝不与氧气反应
10、为研究影响铁锈蚀的因素,某同学做了如下探究实验.有关该实验说法正确的是( )
序号
内容
实验现象
①
常温下将铁丝放在干燥的空气中一个月
铁丝表面依然光亮
②
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一小时
铁丝表面依然光亮
③
常温下将铁丝放在潮湿的氧气中一小时
铁丝表面略显灰暗
④
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月
铁丝表面已变得灰暗
⑤
将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时
铁丝表面已变得灰暗
A.对比①和②说明铁丝生锈需要水份
B.对比②③说明铁丝生锈与氧气浓度有关
C.对比③④说明铁丝生锈需要有氧气
D.对比④⑤说明铁丝生锈的速率与温度有关
11、古往今来,金属材料和制品在我们的社会生活中一直起者非常重要的作用。
(1)考古工作者发现铁质的出土文物往往锈蚀严重,铁生锈的条件是 。在实验室常用稀盐酸清除铁锈,化学方程式为 。
(2)近年来,我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是合金钢,主要原因是合金钢具有 的优越性能(要求只答一条)。
12、根据下图回答有关问题:
(1)写出实验①中反应的化学方程式 ;
(2)实验②中可观察到铁片的表面 ,说明铁的金属活动性比铜 。(填“强”或“弱”)
(3)实验③中可观察到试管中铁钉最先生锈的是 处。(填“a”或“b”或“c”);
(4)你认为防止铁架台生锈的方法有 。(写一点)
13、铁生锈探秘为探究铁生锈的原因,化学兴趣小组的同学进行了如图所示的四个实验,实验结果显示:B、D实验中铁生了锈,而A、C实验中没有明显的现象,仔细分析这4 个实验,回答下列问题:
(1)评价方案
对照实验指除了一个变量外,其他的量都保持不变的实验.该实验方案中采用了对照实验方法.请指出其中的对照实验(填ABCD实验代号)和变量。
第①组对照实验 ,变量 。
第②组对照实验 ,变量 。
第③组对照实验 ,变量 。
(2)解释数据
实验时,每隔一段时间测量导管内水面上升的高度,结果如下表所示(表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm )
时间/小时
编号
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
A
0
0
0
0
0
0
0
B
0
0
0
0.3
0.8
2.0
3.5
C
0
0
0
0
0
0
0
D
0
0.4
1.2
3.4
7.6
9.5
9.8
导致B、D实验装置中导管内水面上升的原因是 。
(3)获得结论
根据本实验,你认为导致铁生锈的物质有 ;能加快铁生锈的物质是 。
14、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。请根据选定的试剂写出上述实验中发生反应的一个化学方程式_____________________________________________。
12·我国矿物种类齐全,储量丰富。工业上从从含有金属元素的矿石中提炼金属。其中赤铁矿是炼铁的主要原料。请回答下列问题:
(1)铁制品广泛应用于生产、生活中。①下列不属于铁合金的是________(选填字母)。A.Fe(OH)3 B.生铁 C.不锈钢 ②铁钉生锈,属于________变化(选填“物理”“化学”):下图是探究铁钉在不同条件下发生生锈的实验,其中铁锈蚀最快的是________(选填字母)。
15、在人类社会的发展进程中,金属起着重要的作用。
(1)青铜是铜锡合金,其属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。
(2)某些铁制零件防锈措施是涂油,其防锈原理是 。工人师傅常用稀盐酸除铁锈,其反应的化学方程式是 。
(3)铝合金广泛应用于飞机制造业,可增加飞机的载重量以及提高运行速度,这是利用了铝合金 (答一点即可)的优良性能。
(4)向硝酸银和硝酸铝的混合溶液中加入一定量的铁粉,观察到溶液由无色变为浅绿色后,对混合物进行过滤,则滤液中一定含有的溶质是 。
课题3 金属资源的利用和保护 第2课时课后测评
1、下列各种“铁”中,最容易生锈的是( )
A.表面喷有漆的铁 B.装液态氮气的铁容器
C.潮湿空气中的铁管 D.沉没在机油中的铁制零件
【答案】C
【解析】A项表面喷有漆的铁,由于隔绝了空气和水,很难生锈;同理B项也很难生锈。C项在潮湿的空气中有水和氧气,具备生锈的条件,容易生锈,D项沉没在机油中的铁制零件,因隔绝了空气和水,也很难生锈。
2、下列防锈措施合理的是( )
A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁制暖气片上刷“银粉”
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】铁制品防锈就是要阻止铁和氧气、水的接触,B项银粉是指铝粉,可以达到防锈目的,C项的做法会破坏铝锅表面致密的氧化膜,A、D项反而会促进铁的生锈。
3、在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中,不属于覆盖保护膜的是( )
A.擦拭保持洁净与干燥 B.链条上油
C.轮圈镀铬 D.车架喷漆
【答案】A
【解析】防止铁生锈的措施大致分为三类:保持铁制品表面洁净干燥,加保护膜从而阻止铁与氧气和水的接触,具体方法有刷漆、涂油、电镀、搪瓷、烤蓝等,改变金属结构如制成合金。
4、分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片,再向a中加入植物油,均塞上橡皮塞,U型玻璃管内为红墨水(开始时两端液面水平),如下图所示,放置一段时间后,以下说法错误的是( )
A.植物油用于隔绝氧气和水 B.b试管中的铁片被腐蚀
C.U型玻璃管两端的液面变为右低左高 D.U型玻璃管两端的液面变为左低右高
【答案】C
【解析】a中铁片浸泡在植物油中,隔绝氧气和水不会生锈,b中铁片既接触水又接触氧气会生锈,也正是由于生锈过程消耗氧气,导致右管中压强减小,U型玻璃管两端的液面变为左低右高。
5、下列关于回收铝饮料罐说法不正确的是( )
A.回收铝饮料罐可以节约金属资源
B.回收铝饮料罐可以节约能源
C.回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
D.回收一个铝饮料罐比制造一个铝饮料罐要贵
【答案】D
【解析】回收铝饮料罐可以节约金属资源、可以节约能源、可以减少对环境的污染。
6、金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关,下列条件下,铁钉的腐蚀速度最快的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A、该装置中铁钉与空气、水分接触,铁钉会生锈,且海水中的氯化钠能加速铁制品锈蚀的速率;
B、钉能与空气、水分接触,铁钉会生锈;
C、该装置中铁钉只与水接触,实验一周后,不易生锈;
D、该装置中铁钉只与干燥的空气接触,实验一周后,不易生锈。
故铁钉的腐蚀速度最快的是A。
7、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.金属材料 B.氧化物 C.单质 D.非金属
【答案】A
【解析】破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料都属于金属材料。
8、如图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。下列推断错误的是( )
A.b管中铁钉不会锈蚀 B.L端与R端液面高度仍然保持一致
C.该实验说明铁锈蚀与水有关 D.若将a管中注满水会减慢铁的锈蚀
【答案】B
【解析】A、b管中缺少水,铁钉不会锈蚀.故选项正确;B、因为a中的氧气减少,压强也减小,从而导致L端比R端液面高.故选项错误;C、a试管中铁钉生锈,b试管中铁钉没有生锈,说明铁锈蚀与空气、水有关.故选项正确;D、铁在有盐和酸存在时锈蚀速度会加快,所以将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀.故选项正确。9、下列有关金属的说法正确的是( )
A.钢的含碳量比生铁的含碳量高
B.防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径
C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成黑色固体
D.铝制品不需要涂保护层来防腐蚀,因为常温下铝不与氧气反应
【答案】B
【解答】A.钢的含碳量为0.03%~2%之间,而生铁的含碳量在2%~4.3%之间,故错误;B.防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径,故正确;C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成白色固体,故错误;D.铝制品不需要涂保护层来防腐蚀,因为常温下铝能与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,故错误。
故选:B。
10、为研究影响铁锈蚀的因素,某同学做了如下探究实验.有关该实验说法正确的是( )
序号
内容
实验现象
①
常温下将铁丝放在干燥的空气中一个月
铁丝表面依然光亮
②
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一小时
铁丝表面依然光亮
③
常温下将铁丝放在潮湿的氧气中一小时
铁丝表面略显灰暗
④
常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月
铁丝表面已变得灰暗
⑤
将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时
铁丝表面已变得灰暗
A.对比①和②说明铁丝生锈需要水份
B.对比②③说明铁丝生锈与氧气浓度有关
C.对比③④说明铁丝生锈需要有氧气
D.对比④⑤说明铁丝生锈的速率与温度有关
【答案】B
【解析】A、根据表中实验环境的对比,①和②所用时间不同,现象相同,不能说明铁丝生锈需要水份,错误;
B、根据表中实验环境的对比,②③所用时间相同,现象不相同,说明铁丝生锈与氧气浓度有关,正确;
C、根据表中实验环境的对比,③④都放在潮湿的环境中,所用时间不同,现象不相同,说明铁丝生锈与水分有关,故错误;
D、根据表中实验环境的对比,④⑤所用时间不同,现象相同,不能说明铁丝生锈需要温度,错误。
11、古往今来,金属材料和制品在我们的社会生活中一直起者非常重要的作用。
(1)考古工作者发现铁质的出土文物往往锈蚀严重,铁生锈的条件是 。在实验室常用稀盐酸清除铁锈,化学方程式为 。
(2)近年来,我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是合金钢,主要原因是合金钢具有 的优越性能(要求只答一条)。
【答案】(1)铁与氧气、水同时接触;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;
(2)硬度大(或机械强度好、或韧性好等);
【解析】(1)铁在与氧气、水共存时会发生锈蚀;铁锈的主要成分是氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式是:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;故填:铁与氧气、水同时接触;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;
(2)合金钢的主要成分是铁、锰、碳,其韧性好,硬度大,纯铁硬度小且脆;所以铁轨用合金钢;故填:硬度大(或机械强度好、或韧性好等);
12、根据下图回答有关问题:
(1)写出实验①中反应的化学方程式 ;
(2)实验②中可观察到铁片的表面 ,说明铁的金属活动性比铜 。(填“强”或“弱”)
(3)实验③中可观察到试管中铁钉最先生锈的是 处。(填“a”或“b”或“c”);
(4)你认为防止铁架台生锈的方法有 。(写一点)
【答案】(1) 3Fe+2O2==Fe3O4? (2)铁片表面有红色物质附着、强(3)b(4)刷油漆
【解析】利用金属和盐溶液的置换反应可以判断金属活动性顺序。
13、铁生锈探秘为探究铁生锈的原因,化学兴趣小组的同学进行了如图所示的四个实验,实验结果显示:B、D实验中铁生了锈,而A、C实验中没有明显的现象,仔细分析这4 个实验,回答下列问题:
(1)评价方案
对照实验指除了一个变量外,其他的量都保持不变的实验.该实验方案中采用了对照实验方法.请指出其中的对照实验(填ABCD实验代号)和变量。
第①组对照实验 ,变量 。
第②组对照实验 ,变量 。
第③组对照实验 ,变量 。
(2)解释数据
实验时,每隔一段时间测量导管内水面上升的高度,结果如下表所示(表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm )
时间/小时
编号
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
A
0
0
0
0
0
0
0
B
0
0
0
0.3
0.8
2.0
3.5
C
0
0
0
0
0
0
0
D
0
0.4
1.2
3.4
7.6
9.5
9.8
导致B、D实验装置中导管内水面上升的原因是 。
(3)获得结论
根据本实验,你认为导致铁生锈的物质有 ;能加快铁生锈的物质是 。
【答案】(1)AB;水分;AC,氧气;BD;食盐;
(2)铁丝生锈吸收了空气中的氧气;
(3)水分和氧气;食盐。
【解析】(1)从ABCD实验中,可找出3组对照实验第①组对照实验 AB,变量水分;第②组对照实验AC,变量是氧气;第③组对照实验BD,变量是食盐;
(2)比较B、D实验装置和现象,可知导管内水面上升的原因是由于铁丝生锈消耗了装置中的氧气,导致压强减小,水面上升;
(3)本实验的结论是导致铁生锈的物质有水分和氧气,能加快铁生锈的物质是食盐。
14、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。请根据选定的试剂写出上述实验中发生反应的一个化学方程式_____________________________________________。
【答案】(1)水 (2)烤蓝 (3)硫酸镁、硫酸铜 Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
12·我国矿物种类齐全,储量丰富。工业上从从含有金属元素的矿石中提炼金属。其中赤铁矿是炼铁的主要原料。请回答下列问题:
(1)铁制品广泛应用于生产、生活中。①下列不属于铁合金的是________(选填字母)。A.Fe(OH)3 B.生铁 C.不锈钢 ②铁钉生锈,属于________变化(选填“物理”“化学”):下图是探究铁钉在不同条件下发生生锈的实验,其中铁锈蚀最快的是________(选填字母)。
【答案】(1)A;化学;B【解析】(1)铁合金是铁与一种或几种元素组成的中间合金,属于混合物,A项氢氧化铁属于纯净物,不属于合金。铁钉生锈,产生了新的物质氧化铁,属于化学变化,铁生锈的条件是:与空气(或氧气)、水接触,故B项铁锈蚀的最快。15、在人类社会的发展进程中,金属起着重要的作用。
(1)青铜是铜锡合金,其属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。
(2)某些铁制零件防锈措施是涂油,其防锈原理是 。工人师傅常用稀盐酸除铁锈,其反应的化学方程式是 。
(3)铝合金广泛应用于飞机制造业,可增加飞机的载重量以及提高运行速度,这是利用了铝合金 (答一点即可)的优良性能。
(4)向硝酸银和硝酸铝的混合溶液中加入一定量的铁粉,观察到溶液由无色变为浅绿色后,对混合物进行过滤,则滤液中一定含有的溶质是 。
【答案】(1)金属材料。(2)隔绝氧气和水;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O。(3)密度小。
(4)硝酸铝、硝酸亚铁。
【解答】解:(1)青铜是铜锡合金,其属于金属材料。
故填:金属材料。
(2)某些铁制零件防锈措施是涂油,其防锈原理是隔绝氧气和水;
工人师傅常用稀盐酸除铁锈,是因为氧化铁能和稀盐酸反应生成氯化铁和水,其反应的化学方程式是:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O。
故填:隔绝氧气和水;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O。
(3)铝合金广泛应用于飞机制造业,可增加飞机的载重量以及提高运行速度,这是利用了铝合金密度小的优良性能。
故填:密度小。
(4)向硝酸银和硝酸铝的混合溶液中加入一定量的铁粉,观察到溶液由无色变为浅绿色后,对混合物进行过滤,则滤液中一定含有的溶质是不能反应的硝酸铝和反应生成的硝酸亚铁。
故填:硝酸铝、硝酸亚铁。