核心知识四 金属和金属材料 命题点 ４ 金属的锈蚀与防护（精讲册）-【一战成名】2022江西中考化学考前新方案中考总复习

一战成名·江西化学 命题点４　金属的锈蚀与防护（８年２考） １．金属锈蚀的条件 （１）铁制品锈蚀的条件：铁与空气中的　氧气　和　水蒸气　发生化学反应，生成　红棕色　的铁锈，其主 要成分是　Ｆｅ２Ｏ３　。铁在潮湿的环境中更容易锈蚀，且酸、盐等溶液均会加速铁制品的锈蚀。 （２）铜生锈是铜与　水　、　氧气　和　二氧化碳　共同作用的结果，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（俗称 “铜绿”），化学式为Ｃｕ２（ＯＨ）２ＣＯ３。 （３）常温下铝具有良好的抗腐蚀性能的原因是　铝与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止 了铝进一步被锈蚀　，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【生活常识】①利用铁生锈的原理，将铁粉作为食品包装袋中的“双吸”剂，防止食品受潮和氧化；②生活中 不要用砂纸对铝制品表面进行打磨，否则破坏了表面致密的氧化铝保护膜，铝制品锈蚀会加快。 ２．金属锈蚀的防护措施 （１）除锈方法 ①物理方法：用砂纸打磨。 ②化学方法：用稀盐酸或稀硫酸除铁锈。反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。 （２）防止铁生锈的原理及措施 ①原理：破坏金属锈蚀的条件，隔绝　空气（或氧气）和水　。 ②防锈措施 隔绝水———干：保持金属制品表面洁净和干燥，如将用过的菜刀、铁锅擦干。 隔绝氧气和水———膜：在金属制品表面涂上一层防护膜，如涂油、刷漆、覆盖保护膜，或在金 属制品表面镀一层其他金属，如在钢铁表面镀锌、镀铬等。 改变金属的结构———改：添加其他金属或非金属制成合金，如铁制品中加镍制成不锈钢等      。 ３．有效保护金属资源 （１）防止金属的锈蚀。 （２）将废旧金属回收利用。 （３）有计划、合理的开采矿物。 （４）寻找金属的替代品。 重 难 实 验 ８　铁制品锈蚀条件的探究 １．实验原理：铁与空气中的　氧气、水　等物质发生化学反应，生成铁锈（主要成分Ｆｅ２Ｏ３）。 ２．实验方法：控制变量法（核心：只能使研究的量不同，其他量都相同）。 ３．实验设计与结论 条件 铁钉在干燥的空气中 铁钉全部在蒸馏水中 铁钉与空气和 蒸馏水同时接触 铁钉与空气和氯 化钠溶液同时接触 图示 ① ② ③ ④ 生锈程度 不生锈 不生锈 易生锈 最易生锈 ５５ 一战成名·江西化学 结论 （１）通过①③对比可知，影响铁生锈的因素是　水　　　　　　。 （２）通过②③对比可知，影响铁生锈的因素是　空气（或氧气）　。 由此可知，铁生锈的条件是　铁与水和空气（或氧气）同时接触　。 （３）通过③④对比可知，盐溶液的存在会　加快　铁的锈蚀。此外，铁的锈蚀还与铁的纯度、环 境的温度及环境的酸碱性等有关 ４．实验反思 （１）实验开始前，需用砂纸打磨铁钉的表面，其目的是　除去铁钉表面的氧化物和污物　。 （２）加入植物油的作用是　隔绝空气（或氧气）　，防止空气中的氧气溶解到水中。 （３）实验中所用的水是经煮沸迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是除去水中溶解的　氧气　，迅速冷却的目 的是　减少或防止空气中的氧气溶于水，从而排除氧气的干扰　。 （４）试管中加入干燥剂的目的是　干燥空气（或除去水蒸气）　。 ５．改进与创新 （１）装置改进 甲 　　　 乙 如图甲所示，对比实验　①②　（填序号，下同），可验证铁生锈需要与水接触；对比实验　②③　，可验证 铁生锈需要与氧气（或空气）接触。 如图乙所示，夹紧止水夹，经过一段时间后，注射器活塞　左移　（填“左移”或“右移”）。 （２）利用压强变化检验铁生锈与氧气的关系：在密闭容器里，铁生锈消耗氧气，冷却到室温后，引起密闭容 器内气压减小。图１中试管内液面　上升　 ，图２中Ｕ型管中液面　左高右低　。 ６．数字化实验：如图所示是用传感器对实验中集气瓶内氧气含量测定的曲线。４０分钟后打开止水夹之后的 现象为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 　　 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 殏 殏殏 殏 拓展探究 【铜锈蚀条件的探究】类比铁锈蚀，同学们对铜锈蚀的条件产生了好奇。根据铜锈的化学式 ［Ｃｕ２（ＯＨ）２ＣＯ３］，同学们认为铜锈蚀一定与Ｈ２Ｏ和ＣＯ２有关，但无法确定是否与Ｏ２有关，请你设计实验 验证铜锈蚀与Ｏ２有关 　 　 　。 ６５ 一战成名·江西化学 金属和金属材料 构建物质网络关系 一、１．Ｆｅ２Ｏ３ ２．①３Ｆｅ＋２Ｏ２ 点燃 Ｆｅ３Ｏ４（合理即可） ② Ｆｅ＋２ＨＣｌ ＦｅＣｌ２＋Ｈ２↑ Ｆｅ＋Ｈ２ＳＯ４ ＦｅＳＯ４＋Ｈ２↑ ③Ｆｅ＋ＣｕＳＯ４