单元3 金属的锈蚀和防护知识点题库

CCTV《鉴宝》栏目中的一位收藏家收藏的清末铝制品，至今保持仍十分完好，该艺术品不易锈蚀的主要原因是（）

A . 铝不易发生化学反应 B . 铝的氧化物易发生还原反应 C . 铝不易氧化 D . 铝易被氧化，但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用

某化学实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理进行了实验，其装置如下图所示，请回答下列问题：

（1）A处的实验现象是；B处实验现象为；C处酒精灯的作用是。
（2）按此原理炼铁，如生产20 t含杂质5 %的生铁，理论上需要含70 %的Fe₂O₃的赤铁矿 t。（保留一位小数）

金属在生活中处处可见，学习化学后，相信你对金属及其合金有了更深刻的认识，下列叙述错误的是（　　）

A . 黄铜比纯铜的硬度大 B . 铝的抗腐蚀性能比铁好 C . 铁是地壳中含量最多的金属元素 D . 用塑料水管代替铁水管是保护金属资源的做法

（1）人类的生活离不开金属材料．生活中某些食品包装内放一小包铁粉，作用是什么？

（2）某同学在探究铝与稀盐酸的反应时，发现打磨过的铝片反应比未打磨过的铝片反应剧烈，请解释原因可能是什么？

（3）将一定量的锌粉加入到氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生．请分析滤液中所含溶质情况？

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。

【实验目的】铁生锈条件的探究。

【实验内容】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① 实验② 实验③

【实验现象】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。

（1）【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的（填名称）发生反应的结果。
（2）【实验思考】
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体积的。
②该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的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）

人类在生产和生活中广泛使用金属．请运用化学知识回答以下问题：

（1）下列实验用品中，属于金属材料的是（填序号）
a．试管 b．铁架台 c．蒸发皿
（2）下列物质中，不属于合金的是．（填序号）
a．黄铜 b．氧化汞 c．生铁
（3）下列有关合金的说法错误的是．（填序号）
a．属于混合物 b．一定含金属元素 c．硬度比其组分金属低
（4）为了防止自行车的链条生锈，常采用的方法是．
（5）用铁锅炒菜主要是利用铁具有良好的性，同时还可补充人体所需的铁元素，如果铁元素摄入量过少会引起．
（6）将铁粉投入AgNO₃的溶液中，充分反应后过滤，若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡冒出．则滤液中含有的溶质是（写化学式）．

在家庭中进行的下列实验或做法可行的是（）

A . 用食醋区分食盐和纯碱 B . 将食盐经溶解、过滤、蒸发来制纯净的氯化钠 C . 用加有铁强化剂的酱油与食醋反应制氢气 D . 用汽油洗掉白衬衫上的铁锈

生活离不开化学，化学服务于生活．下列相关解释和判断中，不正确的是（）

A . 回收利用废旧金属是保护金属资源的唯一有效途径 B . 实验室将硬水软化可以采用蒸馏法 C . 洗涤剂具有乳化的功能，可用于清洗餐具上的油污 D . 金属钨能做灯丝的主要原因是钨的熔点高，能导电

铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用．

（1）一、铜的性质及其应用
兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈（铜锈俗称铜绿）．铜绿化学式是Cu₂（OH）₂CO₃ ，它受热会分解生成三种氧化物．
青铜器属于（填序号）．

A . 无机材料 B . 合成材料 C . 复合材料 D . 复合肥
（2）铜绿分解的化学方程式为．
（3）
为了弄清铜生成铜绿的条件，某化学实验小组借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图1所示（所用铜片洁净、光亮，试管内的“ ”为铜片）．
实验较长时间后，发现（填试管编号）试管中铜片最先生锈．小组讨论后发现实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验．你认为要补充的一个实验是：Cu和（写出试管中需要的物质）．可以省略不做的实验是试管（填试管编号）．
（4）二、铜的制备研究
铜可采用如下方法制备：
方法一：火法炼铜：Cu₂S+O₂ $\text{[math]}$ 2Cu+SO₂
方法二：湿法炼铜：CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu
上述两种方法中，你认为哪种方法更好，原因是（写出1条原因即可）．辉铜矿的主要成分为Cu₂S，常用于火法炼铜．若生成过程中铜元素的转化率为90%，生产64tCu需要含Cu₂S 80%的辉铜矿t（取整数）．
（5）
三、铜的化合物的制备研究
碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等．工业上可用微蚀刻废液（含有一定量Cu²⁺、H⁺、SO₄²^﹣、H₂O₂和微量Fe³⁺）制备高纯度碱式碳酸铜，其制备过程如图2：
加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，试剂1最好选用（填序号）．
a．Fe₂O₃ b． CaCO₃ c．CuO
（6）加入Na₂CO₃沉淀前须除去Fe³⁺ ，否则Fe₂（SO₄）₃会与Na₂CO₃反应，产生一种气体，同时生成NaFe₃（OH）₆（SO₄）₂沉淀，影响产品质量，6Na₂CO₃+3Fe₂（SO₄）₃+6H₂O
=2NaFe₃（OH）₆（SO₄）₂+6CO₂↑+5．
（7）
加入Na₂CO₃沉淀时，反应液pH对产品中的SO₄²^﹣含量以及反应液中Cu²⁺沉淀效率的影响如图3所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在．
（8）
所制得的碱式碳酸铜的组成可表示为：xCuCO₃•yCu（OH）₂•zH₂O．某研究小组设计如图4实验装置测定其中CuCO₃的质量分数（不考虑植物油中溶解CO₂产生的影响）．
实验步骤如下：①连接装置并；②准确称量样品的质量1.2g；③装药品，调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为10ml；④向锥形瓶内加入50ml（足量）的稀硫酸，充分反应；⑤冷却到室温；⑥再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为172mL．
Ⅰ．请将上述实验步骤补充完整；
Ⅱ．装置B的作用是，少量植物油的作用是，C中的试剂是（填字母序号）； a．碱石灰 b．浓硫酸 c．无水硫酸铜
Ⅲ．步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管（填“缓慢上移”或“缓慢下移”）．
Ⅳ．若标准状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L．根据实验数据计算产品中CuCO₃的质量分数（写出计算过程）．（保留到0.1%）
Ⅴ．若其他操作均正确，仅因下列因素可使测定结果偏小的是（填字母序号）；
A．步骤③中平视刻度，步骤⑥中仰视读数
B．硫酸的用量不足
C．量气管中未加植物油
D．步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平，直接读数
（9）
碱式碳酸铜【xCuCO₃•yCu（OH）₂•zH₂O】的热分解研究．小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成的固体质量与分解温度的关系如图5．
（已知Cu（OH）₂的分解温度小于CuCO₃的分解温度．）
Ⅰ．通过计算可得x：y：z=；
Ⅱ．若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式：．

北京2008年奥运会主体育场“鸟巢”，被《泰晤士报》评为全球“最强悍”工程。建造“鸟巢”使用了大量的钢筋。

（1）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是。
（2）把赤铁矿冶炼成铁的主要反应的化学方程式为

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）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，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所示装置进行实验探究，请按要求填空:

①实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是。

②右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是。

③写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式。

④硬质玻璃管中可观察到的现象是。
（4）若赤铁矿中的质量分数为80％，600t这样的赤铁矿可炼出含杂质质量分数为4％的生铁多少吨？（写出计算过程）

某课外活动中，学生利用下图所示的材料完成探究实验，杠杆已调至平衡。

（1）实验1中，较长时间后，左边铁粉布包下降，是因为铁粉与发生了反应。将铁粉换成下列物质中的（填序号），杠杆也会出现相似现象。
A．NaCl B．NaOH C．CaO
（2）实验2中，通入CO₂一段时间，右边乒乓球（填“上升”或“下降”）。再往集气瓶中滴入足量NaOH溶液，杠杆重新平衡，发生反应的化学方程式为。