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6.3金属防腐和废金属回收
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．金属材料是人类社会文明发展的重要物质基础。下列有关金属材料的说法正确的是
A．金块能制成薄薄的金箔，是因为金的化学性质稳定
B．工业炼铁利用了一氧化碳的还原性，得到的产品是生铁
C．合金具有很多优良性能，合金一般比组成它的纯金属熔点高
D．为了增加金属产量，可以无限制的大量开采金属矿物
2．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。下列的铁制品最容易生锈的是
A．未擦干的铁锅 B．喷油漆的栏杆
C．盛水的不锈钢水杯 D．镀铬的水龙头
3．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
4．下列说法正确的是（　　）
A．铁是地壳中含量最多的金属元素 B．铁制品在潮湿的空气中容易生锈
C．多数合金的熔点高于它的成分金属 D．高炉炼铁得到的产品是纯铁
5．铁和钛是生活、生产中的重要金属，下列说法不正确的是
A．铁在潮湿的空气中能形成致密的氧化物保护膜
B．钛合金可用于制造船舶
C．铁具有良好的导热性，可用于制造炊具
D．钛合金可用于制人造骨
6．在下列环境中，铁钉最容易生锈的是
A．在干燥的空气中 B．在潮湿的空气中
C．浸没在植物油中 D．浸没在蒸馏水中
7．《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”，处于当时世界领先地位，是现代冶金工艺的雏形。其流程如图所示，熟铁即为钢。下列说法不正确的是
A．熔炼过程中氧化铁发生了还原反应 B．选择足量的硫酸可证明生铁是混合物
C．生铁中通入氧气的主要目的是将铁氧化 D．切肉的钢刀不易生锈是因为表面有油隔绝了空气
8．将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙两瓶中，并使部分铁钉露出液面(如图所示)。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是

A．丙中，导管内上升一段水柱
B．甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C．乙中，铁钉在水面下部分锈蚀最严重
D．蒸馏水煮沸的目的是除去水中溶解的氧气
9．路边垃圾桶的铝制外壳可保持它原本的银白色，而固定垃圾桶的铁制螺丝却锈迹斑斑，下列说法正确的是
A．所有金属都呈银白色 B．铁的金属活动性比铝强
C．铝制外壳不与空气成分反应 D．给铁制螺丝涂油能防止生锈
10．小红用三根相同的铁钉进行铁制品锈蚀条件的探究（如图），一周后观察现象。下列说 法错误的是（　　）
A．该实验说明铁生锈需要与氧气和水同时接触
B．对比甲和丙中出现的现象，可说明铁生锈需要氧 气
C．煮沸蒸馏水的目的是为了除去水中溶解的氧气
D．若把甲中蒸馏水换成食盐水，则铁钉更容易生锈
11．下图是探究铁制品锈蚀的条件时设计的实验。下列说法中不正确的是
A．一周后，只有丁实验铁钉生锈明显
B．甲和丁对比实验，探究的是水对铁生锈的影响
C．乙和丙对比实验，探究的是空气对铁生锈的影响
D．丙和丁对比实验，探究的是空气对铁生锈的影响
12．某小组利用如图装置(装置气密性良好)进行创新实验。实验时，先观察一段时间发现无现象，然后加入氯化钠溶液，1min后气球膨胀，8min后打开止水夹，注射器活塞向左移动。下列说法不合理的是
A．铁的锈蚀是放热反应 B．使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀
C．此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与 D．此实验能测出空气中氧气含量
二、非选择题
13．【提出问题】钢铁锈蚀是生活中常见的现象，钢铁的锈蚀与哪些因素有关？
【猜想假设】猜想1：钢铁生锈可能与氧气有关。
猜想2：钢铁生锈可能与水有关。
猜想3：钢铁生锈可能是空气、水与铁共同作用的结果。
猜想4：酸溶液和盐溶液能加快钢铁生锈的速率。
【实验探究】
【结论展示】
实验 现象 分析 结论
干燥空气中 不生锈 只与氧气接触，反应困难 铁锈蚀的主要因素是铁与空气中的 与等物质发生化学反应的结果， 、 等物质会加快生锈速率
全部浸在水中 不生锈 只与水接触，反应困难
一半在水中 生锈 同时与水和氧气接触，容易反应
食盐水中 严重生锈 与水、氧气、盐接触，锈蚀加快
食醋浸过 严重生锈 与水、氧气、酸接触，锈蚀加快
【联系生活】
铁锈的主要成分是 ，化学式是 ，其特点是疏松多孔，因此当钢铁制品表面生锈时，应该及时除锈。生活中我们常用酸除铁锈，请写出用盐酸除铁锈的化学方程式： 。
14．暖贴发热是利用了铁粉生锈放出热量的原理，某小组同学设计并进行下列实验，探究铁生锈的条件及影响铁粉生锈速率的因素。
Ⅰ.探究铁生锈的条件
【设计实验】取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，进行如图所示的三个实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。

(1)对比实验 （填序号），可以得出铁生锈需要水。
(2)实验Ⅰ中铁丝足量，时间足够长，打开止水夹后，观察到 现象。
Ⅱ.探究影响铁粉生锈速率的因素
【查阅资料】暖贴的发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等物质。
【猜想假设】①活性炭能加快铁粉生锈的速率。
②食盐能快铁粉生锈的速率。
【进行实验】下表是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐混合均匀10分钟温度记录。
实验编号 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/℃
1 0 0 0.1
2 0.2 0 22.0
3 0 0.2 3.1
4 0.2 0.2 56.3
【解释与结论】
(3)对比实验1和3，得出的结论是 。
(4)欲得出结论“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快生锈速率”，需要对比1和 （填实验编号）。
(5)下列说法或做法正确的是 （填字母）。
A．暖贴在使用前不需要密封保存
B．利用铁生锈的原理，可以测定空气中氧气含量
C．利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜
D．校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆防锈
(6)唐宋时期流行的“湿法炼铜”的方法炼铜，写出方程式 。
15．①铁生锈的两个条件缺一不可。如果铁表面沾有其他物质时，往往会加快生锈，如铁制品上沾有食盐水或灰尘等则生锈更快，故防止铁制品生锈首先要保持铁制品的干燥与洁净。
②铝、锌等金属比铁不易生锈，其原因是在铝、锌的表面生成了一层 ，可防止内部金属继续被氧化，从而形成“自我保护”。
③铁生锈后，铁锈的主要成分是 ；铁在氧气中燃烧后，生成物是 。
16．金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究中有着广泛的用途。
(1)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应，写出该反应的化学方程式 。
(2)铁制品在潮湿的环境中容易生锈。某同学进行了如图所示实验，一周以后发现铁钉表面锈蚀。图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是 （填字母），产生该现象的原因是 。

(3)请设计实验利用化学方法除去铜粉中混有的少量铁粉，并完成下表。
实验步骤 实验现象 结论或解释（用化学方程式表示）
(4)100 g某稀硫酸恰好与13 g锌完全起反应。试计算理论上生成氢气的质量是多少？（写出计算过程）
17．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。
I、见证历史
(1)西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美设计精妙（如图）。青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。
Ⅱ、立足当下
(2)电线是金属的一个应用实例，它利用了金属的什么性质？ （答一点即可）
(3)2019年我国发行了第五套人民币硬币材质都改为钢芯镀镍。选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是 。
A．金属的耐腐蚀性
B．金属的耐磨
C．金属的硬度
D．金属的导热性
Ⅲ、深入研究
铁的化学性质：
(4)A实验中，反应的化学方程式为 ，属于 反应（填基本反应类型）。
(5)对比B、C实验说明铁生锈需要的条件是 。
铁的冶炼：
下图是实验室模拟炼铁的装置，请回答以下问题。
(6)A装置玻璃管中发生反应的化学方程式为 。
(7)用B装置检验气体生成物，B中的液体是 。
《6.3金属防腐和废金属回收》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A C B A B C C D B
题号 11 12
答案 C C
1．B
【详解】A、金制成金箔是利用了金具有良好的延展性，故说法错误；
B、CO和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，利用的是一氧化碳的还原性，得到的产品是生铁，故说法正确；
C、合金的熔点一般比组成金属的熔点低，故说法错误；
D、为保护金属资源，要合理开采金属矿物，避免金属资源因锈蚀等造成浪费，故说法错误。
故选B。
2．A
【分析】铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果。
【详解】A. 未擦干的铁锅，表面有水，又与空气中的氧气接触，易生锈，此选项符合题意；
B. 喷油漆的栏杆，与氧气、水隔绝，不易生锈，此选项不符合题意；
C. 盛水的不锈钢水杯，不锈钢属于合金，抗腐蚀性强，不易生锈，此选项不符合题意
D. 镀铬的水龙头，表面有一层金属铬，使铁与氧气、水隔绝，不易生锈，此选项不符合题意。
故选A。
3．C
【详解】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。
4．B
【详解】A. 地壳中含量最多的金属元素是铝元素，不是铁，选项错误；
B. 铁与水、氧气共存时才能生锈，所以铁制品在潮湿的空气中容易生锈，选项正确；
C. 多数合金的熔点低于它的成分金属的熔点，选项错误；
D. 高炉炼铁得到的铁含有碳等杂质，属于生铁，选项错误，故选B。
5．A
【详解】A、铁在潮湿的空气中发生锈蚀，生成疏松多孔的铁锈，会促进铁的锈蚀，选项错误；
B、钛合金的性能优良，具有良好的耐腐蚀性等性质，可用于制造船舶，选项正确；
C、铁具有良好的导热性，可用于制造炊具，选项正确；
D、钛合金的强度大，与人体不产生排斥，可用于制人造骨，选项正确，故选A。
6．B
【详解】铁与水和氧气共同接触时会生锈，故选B。
7．C
【详解】A、熔炼过程中，木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，在该反应中，氧化铁失去氧，属于氧化剂，发生了还原反应，不符合题意；
B、生铁是铁碳合金，加入足量稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，碳和稀硫酸不反应，充分反应后，有黑色固体剩余，说明生铁中除了铁，还含有其它物质，是混合物，不符合题意；
C、生铁和熟铁均是铁的合金，但是含碳量不同，生铁中含碳量高，故生铁中通入氧气的主要目的是：使碳燃烧生成二氧化碳，降低生铁中的含碳量，符合题意；
D、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，切肉的钢刀不易生锈是因为表面有油，隔绝了空气，不符合题意。
故选C。
8．C
【详解】A、乙中铁钉与氧气、水同时接触，铁钉生锈，消耗装置内的氧气，装置内压强变小，在大气压作用下，丙中导管内上升一段水柱，故A不符合题意；
B、甲中铁钉在植物油内的部分没有与氧气、水接触，不会生锈，故B不符合题意；
C、乙中铁钉在水面处与氧气、水同时接触，锈蚀最严重，铁钉在水面下部分没有与氧气接触不生锈，故C符合题意；
D、气体溶解度随温度的升高而降低，蒸馏水煮沸的目的是除去水中溶解的氧气，故D不符合题意。
故选C。
9．D
【详解】A、并非所有金属都是银白色，例如铜呈紫红色，不符合题意。
B、根据金属活动性顺序可知，铝位于铁之前，说明铝的金属活动性比铁强，不符合题意。
C、铝制外壳能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝保护膜，这层膜阻止了内部铝进一步被腐蚀，不符合题意。
D、铁生锈是铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应的结果，给铁制螺丝涂油可以隔绝铁与空气、水分的接触，从而防止生锈，符合题意。
故选D。
10．B
【详解】A. 甲试管中的铁钉生锈，乙和丙试管的铁钉没有生锈，说明铁生锈需要与氧气和水同时接触，正确；
B. 对比甲和丙中出现的现象，可说明铁生锈需要水，错误；
C. 煮沸蒸馏水的目的是为了除去水中溶解的氧气，正确；
D. 若把甲中蒸馏水换成食盐水，食盐水能加速铁钉的锈蚀，铁钉更容易生锈，正确。
故选：B。
11．C
【解析】铁与水和氧气同时接触容易生锈，因此隔绝氧气和水可以防止铁制品生锈。
【详解】A、只有丁实验中铁钉与空气和水同时接触，故此选项正确；
B、甲实验铁钉没有生锈，因为甲实验没有水，故此选项正确；
C、乙、丙实验中铁钉不生锈，铁钉都浸没在蒸馏水中，无法探究空气对铁钉生锈是否有影响，故此选项错误；
D、丙实验中铁钉不生锈，铁钉只与水接触，丁实验中铁钉与水和空气中的氧气同时接触而生锈，故此选项正确。
故选：D。
【点睛】本题考查的是铁钉生锈条件实验的探究，完成此题，可根据已有的铁生锈的条件进行作答。
12．C
【详解】A、依据气球膨胀说明铁的锈蚀是放热反应，不符合题意；
B、使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀，不符合题意；
C、此实验不能推断出铁的锈蚀需要水的参与，因为没有用控制变量法证明铁的锈蚀需要水，符合题意；
D、此实验中已知玻璃管和注射器内空气的体积，根据注射器活塞运动前后所对应的刻度值，可计算出空气中氧气含量，不符合题意；
答案：C。
13． 水、氧气 酸溶液 盐溶液 氧化铁 Fe2O3 Fe2O3 + 6HCl ＝ 2FeCl3+ 3H2O
【解析】略
14．(1)Ⅰ、Ⅱ
(2)右边液面下降，左边液面上升至1刻度处
(3)食盐能加快铁粉的生锈速率
(4)2、3、4
(5)BCD
(6)
【详解】（1）Ⅰ中铁与氧气、水接触，生锈，Ⅱ中铁只与氧气接触，不生锈，对比实验Ⅰ、Ⅱ，可以得出铁生锈需要水。
（2）实验Ⅰ中铁丝足量，时间足够长，打开止水夹后，由于空气中氧气约占空气总体积的，所以观察到的现象是右边液面下降，左边液面上升至1刻度处。
（3）由表格中数据可知，实验3中温度上升值大，对比实验1和3，得出的结论是食盐能加快铁粉的生锈速率。
（4）欲得出结论“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快生锈速率”，需要对比1和2、3、4。因为实验2中只有0.2g活性炭温度升高22.0℃，实验3中只有0.2g食盐温度升高3.1℃，而实验4同时有0.2g活性炭，0.2g食盐，温度升高56.3℃。
（5）A、暖贴在使用前需要密封保存，A错；
B、利用铁生锈的原理，可以测定空气中氧气含量，B正确；
C、利用铁生锈的原理，可以除去氧气和水，铁粉还可用于食品保鲜，C正确；
D、校内用钢架制作的自行车防雨棚应定期喷涂油漆，隔绝空气和水，达到防锈的目的，D正确。
故选BCD。
（6）唐宋时期流行的“湿法炼铜”的方法炼铜是铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为。
15． 致密的氧化膜 三氧化二铁 四氧化三铁
【详解】②铝、锌等金属比铁不易生锈，其原因是在铝、锌的表面生成了一层致密的氧化膜，可防止内部金属继续被氧化，从而形成“自我保护”；
③铁生锈是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果，铁锈的主要成分是三氧化二铁，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁。
16．(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2) b b处铁钉与水、空气同时充分接触
(3) 加盐酸（或稀硫酸）至不再产生气泡，过滤，洗涤，干燥 有气泡产生，溶液变为浅绿色 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(4)设生成H2的质量为x，
x=0.4g，
答：生成H2的质量为0.4g。
【详解】（1）工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是b，产生该现象的原因是b处铁与水和氧气充分接触；
（3）铁会与酸反应，而铜不会，可以选用盐酸（或稀硫酸），铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；现象为有气泡产生，溶液变为浅绿色，步骤为：加盐酸（或稀硫酸）至不再产生气泡，过滤，洗涤，干燥，反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（4）见答案。
17．(1)大
(2)导电性
(3)D
(4) 化合
(5)与水接触
(6)
(7)澄清石灰水
【详解】（1）一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，则青铜的硬度比纯铜大。
（2）金属可做电线，利用了金属的导电性。
（3）根据硬币的流通特点可知：铸造出的硬币要有较强的耐腐蚀性、耐磨及硬度较大，而金属的导热性不是铸造硬币所考虑的因素，故选D。
（4）铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，化学方程式为：，该反应符合“多变一”的特点，其基本反应类型属于化合反应。
（5）实验B中，铁与氧气和水同时接触，会生锈，实验C中铁只与氧气接触，不生锈，对比B、C实验说明铁生锈需要的条件是与水接触。
（6）装置玻璃管中，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：。
（7）生成的气体产物为二氧化碳气体，应用澄清石灰水来检验，澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，可观察到有白色沉淀生成。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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