探究金属锈蚀的条件知识点题库

通过置换反应可判断金属活动性顺序，某同学通过实验来比较铜、铝、汞的金属活动性顺序，现有铜、铝、汞的三种单质，如果另外只用一种试剂达到实验目的，则应选用下列试剂中的（）

A . 稀硫酸 B . 氯化铝溶液 C . 硝酸汞溶液 D . 硫酸铜溶液

某同学做了一个有关铁生锈的趣味实验，过程如图所示：

（1）一段时间后，能观察到的现象是

（2）请用理化知识解释出现上述现象的原因．

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）

久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈[主要成分为Cu₂（OH）₂CO₃]，某化学兴趣小组对铜生锈的条件进行了以下探究．

【提出猜想】根据铜锈的组成元素推测，铜生锈可能是铜与空气中的二氧化碳、水等物质反应的结果．

【实验设计】兴趣小组同学取打磨光量的铜丝，设计了如图所示的四个实验．

（1）【现象分析】若干天后，发现只有D瓶中的铜丝出现绿色的铜锈，其他瓶中的铜丝均无铜锈出现．
①实验B、C瓶中所使用的蒸馏水是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，其目的是．
②B瓶与D瓶中的现象对比，可以得出的结论是．
（2）【实验结论】由上述四个实验可分析得出，铜生锈是铜与空气中的共同作用的结果．
（3）
【拓展探究】以锈蚀严重的废铜屑为原料，回收制取纯铜．
查阅资料：Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄═2CuSO₄+3H₂O+CO₂↑
Cu₂（OH）₂CO₃ 2CuO+H₂O+CO₂↑如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案：
【分析评价】①步骤Ⅱ反应过程中发生了还原反应的物质是（填化学式）．
②步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要进行的实验操作是．
③步骤Ⅴ过程发生反应的化学方程式为．
④同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量：方案一（填“＞”或“=”或“＜”）方案二．以上两种方案中，方案二优越于方案一，理由是（任答一点）．

生活中的化学知识真不少。

（1）厨房中的铁锅长期在中容易生锈。
（2）某些食物的近似pH如下。
柠檬汁：2.4、泡菜：3.4葡萄：4.2牛奶：6.5玉米粥：7.8
胃酸过多时应少食用泡菜的说法填（“正确’’或“不正确）
人体胃液的pH为0.9-1.5，大量饮水会使胃液的pH（填“变大”或“变小”。
（3）山药的黏液中含有一种碱性的物质一皂角素，皮肤沾上它会奇痒难忍。你认为可涂抹下列物质中的止痒。
a．食醋b．石灰水c．肥皂水d．纯碱
（4）下列物品中，由合成材料制成的是。
a．纯羊毛背心b．塑料保鲜膜c．棉布围裙d．不锈钢炊具

用一块废旧的铁丝石棉网，将铁丝望剪成几小片，用稀盐酸除去铁锈，放入锥形瓶中．如图，再向锥形瓶中加入3～4mL饱和食盐水润湿铁丝，塞紧带导管的单孔塞，导管的一端伸入红色的水中，一段时间后，可观察到的现象是（）

A . 铁丝片生锈 B . 红水上升到玻璃管中 C . 铁丝片消失且红水上升到玻璃管中 D . 铁丝片生锈且红水上升到玻璃管中

某同学根据铜绿的成分Cu₂(OH)₂CO₃作出猜想:铜的锈蚀除氧气和水外，二氧化碳也参与了反应。为证明“铜的锈蚀反应有二氧化碳参加”，需要进行如图所示实验中的（）

A . 甲和乙 B . 甲和丁 C . 乙和丁 D . 丙和丁

兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金）如图所示，某些铜器表面呈绿色，这是铜器长期曝露在空气中生了铜渍。为了弄清“铜绿”的组成和铜生成“铜绿”的条件，某化学实验小组进行了如下探究：

（1）【查阅资料】了解到这层绣渍的化学成分是碱式碳酸铜［Cu₂（OH）₂CO₃］俗称“铜绿”。它受热会分解生成三种氧化物。“铜绿”分解的化学方程式为。
（2）【猜想与假设】经仔细了解了水龙头的使用环境后，据“铜绿”的组成和查阅的资料判断，铜绿可能是铜与氧气及、共同作用而生成的。
（3）【设计与实验】借鉴课本“铁制品锈蚀条件”的探究实验，小刚设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如下图所示（所用铜片洁净、光亮，试管内的为图片）

实验较长时间后，发现试管中铜片最先生锈（填写试管字母编号）。
（4）【评价与改进】小明认为小刚设计的实验还不够完善，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（用图表示亦可）：。
（5）【拓展与应用】小红从不同地点收集到两个铜器（一个是纯铜做的，一个是青铜做的）中，纯铜器的铜绿比青铜器的少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀。小红的分析是否全面？请你说明理由：

某同学根据铜绿的成分Cu(OH)₂CO₃做出猜想：金属铜锈蚀的条件是同时接触了氧气、水外，还必须接触二氧化碳，需要进行下图所示的实验中的（）

A . 甲乙 B . 甲丁 C . 乙丁 D . 丙丁

金属在生产和生活中应用广泛。请回答下列问题。

（1）生活中常用铁锅做饭，主要利用了铁的性。
（2）厨房中铁锅容易生锈，结合生活实际，写出一种防止铁锅生锈的具体方法。
（3）铝合金制造的飞机外壳，具有轻量化、能抗击强大气流的冲击、耐受水雾和雨雪侵蚀等特点。这是利用了铝合金的、等优点（写出两条即可）。

（4）某研究小组为探究铁、铜、锰(Mn)的金属活动性顺序，进行了如下三个实验（其中金属均已打磨，且形状、大小相同，试管中所用 5%的盐酸体积相同）。

（实验记录与分析）

	实验一	实验二	实验三
实验操作
实验现象	立即产生气泡，速率较慢	无明显现象	立即产生气泡，速率较快
实验结论	铁、铜、锰的金属活动性顺序由强到弱为＞＞

写出实验一试管中铁和盐酸发生反应的化学方程式。

下列实验方案，不能达到实验目的的是（）

选项	A	B	C	D
实验目的	探究石蜡中含碳元素	探究燃烧需要氧气	探究溶剂种类对溶解性的影响	探究铁生锈需要氧气和水
实验方案

A . A B . B C . C D . D

某校化学兴趣小组的同学发现长期露置在空气中的金属M表面会被锈蚀，于是他们一起探究金属M锈蚀的原因。经检测，锈蚀物中除含有M元素外，还含有C、H、O三种元素。

（1）甲同学依据锈蚀物中的组成元素，推测空气中肯定参加了反应，但不能确定空气中的氧气是否参与反应。为了确认空气中的氧气是否参加反应，设计如图系列实验，你认为其中必须要做的对照实验是（填字号）。

若观察到（填现象），证明氧气参加了反应。
（2）若金属M是铜，铜器据长期露置在空气中会生成绿色铜锈，它的主要成分是碱式碳酸铜（铜Cu₂（OH）₂CO₃）。小组同学欲探究Cu₂（OH）₂CO₃的性质。
查阅资料：①Cu₂（OH）₂CO₃的化学性质与Cu（OH）₂和CuCO₃混合物的性质相同

②Cu（OH）₂受热分解生成CuO和H₂O，CuCO₃的化学性质和CaCO₃相似

③白色CuSO₄粉末遇水变蓝色

结合以上信息分析Cu₂（OH）₂CO₃加热分解产物为。
（3）（实验探究）
为进一步验证Cu₂（OH）₂CO₃受热分解产物，从如图中选择部分装置进行实验。装置的连接顺序为；实验中可观察到的现象是。

（实验结论）碱式碳酸铜受热易分解。

金属铁及其合金是世界上年产量最高、应用最广泛的金属材料，也是我们初中重点学习的金属单质。

（1）金属的化学性质主要是由金属的活动性决定的。

用如图①②所示实验证明铝的活动性比铜强，观察到的现象是，反应的化学方程式为；用图中③实验可以直接证明铝比铜活泼，则X和Y溶液分别是；
（2）某同学用如图装置，进行还原氧化铁的实验（图中夹持已略去），检查装置气密性，加入药品，在装置中充满二氧化碳后进行实验。

①缓缓通入CO₂ ，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为。

②点燃B处酒精喷灯，加热一段时间后B处玻璃管内观察到的实验现象是，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为。

③请解释储气装置C中收集到的气体及这些气体有剩余的原因是。

④该实验说明具有还原性
（3）工业上利用赤铁矿炼铁的过程如图所示：

炼铁原料的选择：图中缺少的炼铁原料是，我们一般选择赤铁矿（主要成分Fe₂O₃）而不用黄铁矿（主要成分FeS₂）来炼铁，原因是；高炉炼铁的产物：将高炉气体的主要成分补充完整，高炉炼铁的产物还有；
（4）为了探究钢铁锈蚀的条件，取4枚洁净无锈的铁钉，分别放入4支试管中如图所示：

为了证明铁生锈需要同时接触水和氧气，我们必须进行的实验是（填序号，下同）；若要证明其他条件相同时，有氯化钠存在会加速铁的锈蚀，需要进行的实验是；
（5）保护金属资源人人有责，我们保护金属资源的有效途径主要是：
①合理开釆，寻找替代品；②防止金属锈蚀；③等。

下列实验方案能达到相应实验目的的是( )

A . 验证质量守恒定律

B . 探究燃烧的条件

C . 探究铁生锈的条件

D . 区分硬水和软水

下列说法合理的有（）

①单质由一种元素组成，由一种元素组成的物质一定是单质

②用X射线检查肠胃病时，让病人服用的钡餐是碳酸钡的悬浊液

③随着人口的增长，增施化肥成为农作物增产的最有力措施

④利用图1实验探究铁生锈的条件时，对比实验ac可证明铁生锈与水有关

⑤某种溶液中可能含有盐酸、硫酸铜、硝酸钾中的一种或几种，为了探究其组成，向一定量的该溶液中逐渐加入氢氧化钡溶液生成沉淀质量与所加氢氧化钡溶液质量的关系如图2所示，则溶液中一定有硫酸铜，可能有盐酸和硝酸钾

A . 1种 B . 2种 C . 3种 D . 4种

请根据下列实验装置图回答问题：

（1）请写出仪器a的名称：。
（2）实验室利用图甲所示装置制取二氧化碳的化学方程式为。
（3）图乙所示装置可用来测量生成CO₂的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是。
（4）图丙中可观察到试管（填序号）中的铁钉锈蚀。
（5）图丁是配制50 g16%的氯化钠溶液（5g以下用游码），称量氯化钠的质量如图所示，其他操作都正确，所配溶液中氯化钠的溶质质量分数（选填“>”、“=”或“<”）16%。

下图分别为蒸发食盐水、中和反应、铁钉生锈和稀释浓硫酸实验，根据实验回答下列问题。

（1） A实验中当中时，停止加热。
（2） B实验中中和反应的实质为。
（3） C实验中验证铁生锈的条件之一是。
（4） D实验中用玻璃棒不断搅拌的作用是。

实验小组同学对铁生锈的条件和影响因素进行探究。

【进行实验】

实验1：如下图所示进行实验，一段时间后观察到C中铁钉生锈，A、B中铁钉无明显变化。

实验2：为进一步探究影响铁生锈速率的因素，小组同学设计如图所示实验，利用传感器监测过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。

实验记录如下：

序号	其他试剂			初始时氧气浓度/%	200s时氧气浓度/%
序号	水/滴	食盐质量/g	稀醋酸/滴	初始时氧气浓度/%	200s时氧气浓度/%
①	0	0	0	20.8	20.8
②	10	0	0	20.8	15.2
③	10	0	5	20.8	12.7
④	10	1.0	0	20.8	8.0

（1）【解释与结论】
铁生锈属于（填“物理变化”或“化学变化”）。
（2）由实验1能得出“与H₂O接触是铁生锈条件之一”的结论，依据的实验现象是。
（3）实验2，①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是。
（4）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是（填序号）。
（5）实验2，设计②③的目的是。
（6）【反思与评价】
小明欲进一步探究NaOH稀溶液对铁生锈速率是否有影响，他又补充设计了如下实验：
其他试剂
初始时氧气浓度/%
200s时氧气浓度/%
水/滴
食盐质量/g
稀醋酸/滴
NaOH稀溶液/滴

5
20.8

该实验中水、食盐、稀醋酸的量分别是。

研究铁锈蚀影响因素的实验如下图所示，下列说法错误的是（）

实验	①	②	③	④
实验
放置一周后的现象	无明显变化	无明显变化	铁钉表面出现红色物质	铁钉表面出现的红色物质比③中多

A . ①③证明水对铁锈蚀有影响 B . ②中植物油的作用是隔绝氧气 C . ③证明水和氧气都对铁锈蚀有影响 D . 对比③④证明食盐能加快铁锈蚀

下列实验说法正确的是（）

①探究燃烧的条件 ②探究铁生锈的条件

A . ①不属于对照实验 B . ①中红磷没有燃烧是因为红磷不是可燃物 C . ②中植物油的作用主要是防止水被蒸发 D . 实验①和②探究的条件中都要有氧气

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