化學滬教版九上5.3金屬防護和廢金屬回收同步練習（含解析）

第第頁化學滬教版九上5.3金屬防護和廢金屬回收同步練習（含解析）第5章金屬的冶煉與利用

第3節(jié)金屬防護和廢金屬回收

基礎過關全練

知識點1鋼鐵的銹蝕及其防護

1.(2022廣西桂林中考)鋼鐵生銹會造成安全隱患和經(jīng)濟損失。下列做法不能防止鐵生銹的是()

A.噴漆B.電鍍

C.置于潮濕環(huán)境D.制成不銹鋼

2.(2022河北唐山九中期末)菜刀在生活中有重要應用。下列情況中,菜刀腐蝕由快到慢的是()

①切青菜后用清水沖洗

②切濕咸菜后未清洗

③切肥豬肉后放置

A.①③②B.③①②

C.③②①D.②①③

3.(2022遼寧沈陽中考)為了防止鋼鐵制品銹蝕,下列做法不正確的是()

A.用洗滌劑除去鐵制品表面的油膜

B.在車船的表面噴涂油漆

C.在鐵制品表面鍍上一層其他金屬

D.將使用后的菜刀用布擦干

4.(2022河北灤南期末)為證明鐵與氧氣、水同時接觸時易生銹,下列實驗必須要做的有()

A.④B.②③

C.①③④D.②③④

5.【新題型·創(chuàng)新實驗】(2022陜西中考)如圖所示,將兩枚光亮的鐵釘分別用細線吊置于甲、乙中,并使部分鐵釘露出液面。放置一段時間,出現(xiàn)了銹蝕。下列說法不正確的是()

A.甲、乙中,氣體含氧氣的體積分數(shù)不相等

B.乙中,鐵釘在水面下的部分銹蝕最嚴重

C.甲中,鐵釘在植物油內(nèi)的部分沒有銹蝕

D.丙中,導管內(nèi)上升一段水柱

6.【新獨家原創(chuàng)】現(xiàn)在世界上每年因銹蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產(chǎn)量的20%~40%,防止金屬銹蝕已成為科學研究和技術領域的重大問題。回答下列問題。

(1)“探銹”:對比試管(填編號),可知鐵的銹蝕與氧氣有關。

(2)“識銹”:鐵銹的主要成分為氧化鐵,其結(jié)構(gòu),能吸收空氣中的氧氣和水蒸氣,加速鐵制品的銹蝕。

(3)“防銹”:鐵制品銹蝕會造成金屬資源的浪費,防止鐵銹蝕可采用的方法之一是;鋁制品不易銹蝕的原因是鋁與氧氣作用,在其表面形成了致密的保護膜,這種保護膜的化學式為。

(4)“用銹”:如圖是某“暖寶寶”外包裝的圖片。該“暖寶寶”中發(fā)熱劑的主要成分有鐵粉、活性炭、氯化鈉、水等。

①暖寶寶利用了鐵生銹的反應,為人體提供溫暖,所以鐵生銹是

(填“放熱”或“吸熱”)反應。

②發(fā)熱劑成分中氯化鈉的作用是。

知識點2廢金屬的回收利用

7.(2022湖南長沙中考)我國的礦物種類比較齊全,儲量很豐富,但是礦物不能再生。下列能保護金屬資源的是()

A.廢舊金屬不需要回收利用

B.礦物資源無限,可以任意開采

C.尋找金屬代用品

D.將鐵釘放置于潮濕的空氣中

8.【學科素養(yǎng)·科學態(tài)度與責任】(2023福建廈門思明期中改編)如圖為鐵的冶煉和鐵制品循環(huán)再利用的示意圖,根據(jù)圖示回答:

(1)上述“①”“②”“③”過程中一定發(fā)生化學變化的是(填序號)。

(2)生鐵是常用的合金,生鐵屬于(填“純凈物”或“混合物”)。煉鋼中“充氧”的目的是降低生鐵中的,獲得性能更好的鋼。

(3)農(nóng)藥波爾多液的成分之一是CuSO4,不能用鐵桶盛放波爾多液的原因是(用化學方程式表示)。

(4)廢舊金屬“循環(huán)利用”的意義是(寫一點)。

能力提升全練

9.(2022廣東廣州中考改編,12,★☆☆)人類從石器時代進入青銅器時代,繼而進入鐵器時代,都是以材料的使用作為標志的。下列關于金屬材料的說法正確的是()

A.鋁制品在常溫下有良好的抗腐蝕性

B.純銅比銅合金更適合用于制作耐磨齒輪

C.鐵鍋清洗后未擦干的水可隔絕空氣減緩銹蝕

D.含鉛、汞等重金屬的廢舊電池不可回收利用

10.(2022河北唐山期末,13,★☆☆)世界每年因銹蝕而損失的金屬數(shù)量巨大,防止金屬銹蝕已成為科學研究中的重要問題。下列有關金屬銹蝕與保護措施的說法正確的是()

A.在鋼鐵表面噴油漆可防止生銹

B.鐵銹能阻止鐵繼續(xù)被銹蝕

C.鋁的抗腐蝕能力比鐵強,因為鋁的金屬活動性比鐵弱

D.鋁制品不需要涂保護層來防腐蝕,因為常溫下鋁不與氧氣反應

11.【化學方法·控制變量法】(2022廣東中考,15,★★☆)對鐵生銹與燃燒條件的實驗探究如圖所示。下列說法正確的是()

A.對比①②可探究:接觸氧氣是否為鐵生銹的條件之一

B.對比②③可探究:接觸水是否為鐵生銹的條件之一

C.對比①④可探究:溫度達到著火點是否為鐵燃燒的條件之一

D.對比③④可探究:接觸氧氣是否為鐵燃燒的條件之一

12.(2023遼寧沈陽和平模擬,15,★★☆)金屬制品在海水中容易發(fā)生銹蝕,海水中鐵閘不同部位的腐蝕情況如圖所示。

(1)鐵在空氣中銹蝕實際上是鐵與作用的結(jié)果。

(2)在相同環(huán)境下,活動性不同的兩種金屬相互接觸,活動性較強的金屬一般先發(fā)生腐蝕,為防止鐵閘腐蝕,可以在腐蝕最嚴重的丙處鑲嵌金屬

(填“銅”或“鋅”)。

(3)銅制品在海水中銹蝕常有堿式氯化銅[Cu2(OH)3Cl]生成,堿式氯化銅所含氯元素主要來自海水中的(填化學式)。

素養(yǎng)探究全練

13.【學科素養(yǎng)·科學探究與實踐】(2022江蘇常州中考)錢老師設計了如圖1所示的數(shù)字化實驗指導同學們對鋼鐵銹蝕進行探究。用鐵粉和碳粉的均勻混合物模擬鐵釘成分,用傳感器測定試劑瓶內(nèi)氣體的相關數(shù)據(jù)。

圖1

可供選擇的藥品見下表:

組別藥品

鐵粉/g碳粉/g水/滴食鹽/g其他

一5.00.100干燥劑

二5.00.1100無

三5.00.1101.0無

四5.00.101.0無

(1)鐵在空氣中銹蝕生成鐵銹。鐵銹的主要成分是(填化學式)。

(2)在A、B兩只試劑瓶中依次加入第一組和第二組藥品進行實驗。

①600s內(nèi)A瓶中O2含量幾乎不變,B瓶中不斷減少。實驗表明,鐵在空氣中銹蝕是鐵和O2、發(fā)生了化學反應。

②將第二組藥品中的水改為迅速冷卻的沸水,且用量增多至足以完全浸沒固體混合物。600s內(nèi)B瓶中O2含量也略有減少,主要原因是。

(3)為探究食鹽對鋼鐵銹蝕速率的影響,應選擇的藥品組別是(填序號)。

(4)在兩只試劑瓶中均加入第二組藥品,分別改用溫度和濕度傳感器測得結(jié)果如圖2所示。瓶內(nèi)濕度隨時間增大(即水蒸氣含量增大),根本原因是。

圖2

(5)請?zhí)岢鲆环N防止鋼鐵生銹的方法:。

答案全解全析

基礎過關全練

1.C將鐵置于潮濕環(huán)境,鐵能與氧氣、水充分接觸,不能防止鐵生銹;噴漆、電鍍、制成不銹鋼均能防止鐵生銹。

2.D鐵與氯化鈉溶液接觸時更容易生銹,故切濕咸菜后未清洗的菜刀最容易生銹;切青菜后用清水沖洗的菜刀容易生銹;切肥豬肉后的菜刀,表面有油,導致刀與水和氧氣隔絕,不容易生銹。故選D。

3.A用洗滌劑除去鐵制品表面的油膜,鐵能與氧氣和水充分接觸,容易生銹,A錯誤;在車船表面噴涂油漆,能夠阻止鐵與氧氣、水接觸,可防止鐵生銹,B正確;在鐵制品表面鍍上一層其他金屬,能夠隔絕水和氧氣,防止鐵生銹,C正確;將使用后的菜刀用布擦干,防止與水接觸,能防止菜刀銹蝕,D正確。

4.D①試管中的鐵釘只與氮氣接觸,沒有銹蝕;②試管中的鐵釘只與氧氣接觸,沒有銹蝕;③試管中的鐵釘只與水接觸,沒有銹蝕;④試管中的鐵釘與氧氣和水同時接觸,發(fā)生了銹蝕。由實驗②③④對比可知,鐵與氧氣、水同時接觸時易生銹,故選D。

5.B甲中水被植物油覆蓋,則甲中鐵釘消耗的氧氣比乙中少,且甲與空氣相通,所以甲、乙中氣體含氧氣的體積分數(shù)不相等,A正確;乙中鐵釘在水面處銹蝕最嚴重,B錯誤;甲中鐵釘在植物油內(nèi)的部分沒有銹蝕,因為沒有與水、氧氣接觸,C正確;乙中鐵釘生銹消耗了氧氣,乙中氣體壓強減小,在外界大氣壓的作用下,丙中的水被壓入導管,形成一段水柱,D正確。

6.(1)①②(2)疏松多孔(3)涂油(合理即可)Al2O3(4)①放熱②加快鐵粉的生銹速率

解析(1)對比試管①(鐵與水、氧氣接觸,生銹)、②(鐵與氧氣隔絕,不生銹),可知鐵的銹蝕與氧氣有關。(2)鐵銹具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),有較強的吸附性,能加速鐵制品的銹蝕。(3)鋁與氧氣能發(fā)生反應生成Al2O3,Al2O3是致密的氧化膜,能阻止鋁與氧氣進一步反應。(4)①鐵生銹屬于緩慢氧化過程,是放熱反應;②氯化鈉能夠促進鐵制品生銹,使短時間內(nèi)放出的熱量增多。

7.C回收利用廢舊金屬能保護金屬資源,減少環(huán)境污染,A錯誤;礦物資源是有限的,要合理開采,B錯誤;尋找金屬代用品,可以節(jié)約金屬資源,C正確;將鐵釘放置于潮濕的空氣中,鐵釘易生銹,不能保護金屬資源,D錯誤。

8.(1)①(2)混合物含碳量(3)Fe+CuSO4Cu+FeSO4

(4)節(jié)約金屬資源(合理即可)

解析(1)煉鐵就是用一氧化碳將鐵礦石中鐵的化合物還原成鐵的單質(zhì),該過程屬于化學變化。(2)生鐵含碳、鐵等物質(zhì),屬于混合物;煉鋼中“充氧”的目的是使碳與氧氣反應,從而降低生鐵中的含碳量。(3)鐵能和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅。(4)廢舊金屬“循環(huán)利用”能節(jié)約金屬資源,減少環(huán)境污染。

能力提升全練

9.A在常溫下,鋁能與氧氣反應生成致密的氧化鋁薄膜,從而阻止內(nèi)部的鋁進一步被氧化,因此鋁制品在常溫下有良好的抗腐蝕性,A正確;一般合金的性能優(yōu)于其組分金屬,因此銅合金比純銅更適合用于制作耐磨齒輪,B錯誤;鐵鍋清洗后未擦干會加快鐵鍋的銹蝕,C錯誤;含鉛、汞等重金屬的廢舊電池需要回收,此舉既能節(jié)約金屬資源,又能減少環(huán)境污染,D錯誤。

10.A在鋼鐵表面噴油漆,可以隔絕氧氣和水,防止鋼鐵銹蝕,A正確;鐵銹疏松多孔,能吸附空氣中的水蒸氣和氧氣,加快鐵的銹蝕,B錯誤;鋁的抗腐蝕能力比鐵強,是因為鋁在空氣中能與氧氣反應,在其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜,防止內(nèi)部的鋁進一步被氧化,C、D錯誤。

11.C①②的變量為鐵是否與水接觸,因此可探究接觸水是否為鐵生銹的條件之一,A錯誤;②③中的變量不唯一,因此無法形成對比實驗,B錯誤;①④中的變量為溫度,因此可探究溫度達到著火點是否為鐵燃燒的條件之一,C正確;③④中的變量不唯一,無法形成對比實驗,D錯誤。

12.(1)水和氧氣(2)鋅(3)NaCl

解析(1)鐵在空氣中銹蝕實際上是鐵與水和氧氣作用的結(jié)果。(2)鋅比鐵活潑,因此丙處可以鑲嵌金屬鋅來延緩鐵閘銹蝕。(3)海水中含有大量的氯化鈉,可推測堿式氯化銅所含氯元素來自海水中的氯化鈉。

素養(yǎng)探究全練

13.(1)