2.3.5 金属的锈蚀和保护-【一战成名新中考】2025山东中考化学·一轮复习·基础夯实练（讲册）

基础夯实练·山东化学 核 心 知 识 二 初 中 必 须 掌 握 的 化 学 物 质 (2)改进思路:收集(如图 1),其中装置 B 集气瓶内可加入 NaOH 溶液将生成的 CO2 完全 吸收,再将 CO 收集起来;作为燃料燃烧为反应提供热量(如图 2)。 图 1 　 　 　 　 图 2 典例随堂练习 1. 【易错易混练】下列说法中正确的是 (　 A　 ) A. 地壳和海洋中,大多数金属以化合物的形式存在 B. 焦炭在炼铁过程中只体现了可燃性 C. 工业高炉炼铁和实验室炼铁得到的产物均是纯铁 D. 加热木炭与氧化铜的混合物,红色固体变为黑色 2. 【教学情境】小明同学的笔记中有处错误,你认为该错误是图中的哪一处 (　 D　 ) 命题点 5　 金属的锈蚀和防护 教材知识梳理 1. 金属锈蚀的条件 (1)铁生锈:铁与空气中的　 氧气　 和　 水蒸气　 发生化学反应的结果,铁锈的主要成分 是 Fe2O3(氧化铁),为　 红棕　 色固体。 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。 铁制品锈蚀条件的探究􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍(详见“实验分阶突破”栏目)。 (2)铜生锈: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)铝生锈:常温下,铝制品比铁制品更耐腐蚀的原因是　 铝表面易生成一层致密的氧化铝 薄膜,阻止氧气与铝的进一步反应　 ,而铁锈疏松多孔,不能阻止里层的铁继续与空气中的 氧气和水蒸气反应。 【易错提醒】 铁锈蚀的应用:①铁生锈过程缓慢且放出热量,利用铁粉锈蚀制成暖宝宝贴。 ②利用铁生锈消耗氧气和水,将铁粉作为食品包装袋中的“双吸剂”,防止食品受潮、 氧化。 14 基础夯实练·山东化学 核 心 知 识 二 初 中 必 须 掌 握 的 化 学 物 质 2. 金属的除锈方法 (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,有关化学方程式为　 Fe2O3+6HCl 􀪅􀪅 2FeCl3+ 3H2O[或 Fe2O3+3H2SO4 􀪅􀪅 Fe2(SO4) 3+3H2O] 　 ,反应的现象是　 红棕色固体溶解,溶液 由无色变为黄色　 。 3. 金属锈蚀的防护措施 (1)防锈原理:隔绝　 空气(或氧气) 　 或　 水　 　 　 　 　 。 (2)防锈措施:①保持金属制品表面　 洁净干燥　 ,如菜刀用完后洗净、擦干。 ②在金属制品表面涂保护膜,如　 涂油　 、　 刷漆　 、电镀、搪瓷等。 ③通过添加其他金属改变金属的单一结构,制成合金,如将铁制成不锈钢等。 4. 金属资源的保护 (1)意义:节约金属资源、节约能源、减少重金属对环境的污染。 (2)保护金属的有效途径:①防止金属的腐蚀;②废旧金属的回收利用;③应有计划、合理 地开采金属矿物;④寻找金属的代用品。 实验分阶突破 铁锈蚀条件的探究 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 思维模型 一阶 教材要点梳理 1. 实验方法:控制变量法(对比实验)。 2. 实验设计与结论 图示 ① ② ③ ④ 条件 与空气、水同时接触 只与水接触 只与空气接触 与空气、水、氯 化钠同时接触 生锈程度 (一周后) 生锈,且铁钉与水面接􀪍􀪍􀪍 触的部位􀪍􀪍􀪍􀪍生锈最严重 不生锈 不生锈 严重生锈 24 基础夯实练·山东化学 核 心 知 识 二 初 中 必 须 掌 握 的 化 学 物 质 对比分析 通过①②对比可知,影响铁生锈的因素是 通过①③对比可知,影响铁生锈的因素是 通过①④对比可知,氯化钠溶液可以加快􀪍􀪍铁的锈蚀 实验结论 铁生锈的条件是　 铁与水和空气(或氧气)同时接触　 ,且氯化钠溶液可以加快铁的 锈蚀 【特别提醒】 铁的锈蚀还与铁的纯度、环境的温度及环境的酸碱性等因素有关。 二阶 质疑与反思 3. 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(或污物)　 。 (2)实验中所用的水是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水,煮沸的目的是　 除去水中溶解的氧气　 ,迅 速冷却的目的是　 防止空气中的氧气再次溶解　 。 (3)试管②中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。 (4)试管③中加入干燥剂的目的是　 干燥试管内的空气(或除去空气中的水蒸气) 　 。 三阶 改进与创新 4. 装置创新 (1)如图所示,对比钢丝棉　 2、3　 (填序号,下同)的现象,可验证铁生锈需要与水接触; 对比钢丝棉　 1、2　 的现象,可验证铁生锈需要与氧气(或空气)接触。 (2)该改进的实验装置的优点是能增强实验的对比性,使实验现象更明显􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍。 5. 实验拓展:与铁生锈有关的压强实验 在密闭容器里,铁生锈消耗氧气,冷却到室温后,密闭容器内气压减小。 一段时间后,可观 察到图 1 中试管内液面　 上升　 ,图 2 中 U 形管中液面　 左高右低　 。 34 命题点 3　 金属的活动性顺序及其应用 教材知识梳理 1. Mg　 Zn　 Cu　 Ag　 减弱　 3. (1)强 实验突破 1. (1)强　 (2)强　 弱 2. (1)有气泡产生　 有红色固体析出　 蓝色　 无色　 Zn>Cu (2)有红色固体析出　 蓝色　 无色　 有银白色固体　 无色　 蓝色　 Zn>Cu>Ag 4. (1)除去金属表面的氧化膜(或污物) 典例随堂练习 (1)有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色　 铁>铜 (2)Fe + 2AgNO3 􀪅􀪅 Fe (NO3 ) 2 +2Ag　 置换反应 (3)铜、硝酸银(合理即可) 命题点 4　 金属的冶炼 教材知识梳理 1. 单质　 化合物　 2. Fe2 O3 　 Fe3 O4 　 Al2 O3 3. (1)③3CO+Fe2 O3 高温 􀪅􀪅 2Fe+3CO2 　 ④混合物　 (2)2Al2 O3 通电 􀪅􀪅 4Al+3O2 ↑ 实验分阶突破 1. 3CO+Fe2 O3 高温 􀪅􀪅 2Fe+3CO2 　 2. 检验是否有二氧化碳生 成　 CO2 +Ca(OH) 2 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+H2 O 3. 检查装置气密性　 4. 红棕　 黑　 澄清石灰水变浑浊　 蓝 5. (1)排尽硬质玻璃管中的空气,防止一氧化碳与空气混合 加热时发生爆炸　 (2)防止生成的铁再次被氧化　 防止 试管中的澄清石灰水倒吸使硬质玻璃管炸裂 6. 点燃尾气中的一氧化碳,防止污染空气 7. 节约试剂(合理即可)　 8. (1)CO 和 CO2 典例随堂练习 1. A　 2. D 命题点 5　 金属的锈蚀和防护 教材知识梳理 1. (1)氧气　 水蒸气　 红棕　 (3)铝表面易生成一层致密 的氧化铝薄膜,阻止氧气与铝的进一步反应 2. Fe2 O3 +6HCl 􀪅􀪅 2FeCl3 + 3H2 O[或 Fe2 O3 + 3H2 SO4 􀪅􀪅 Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O]　 红棕色固体溶解,溶液由无色变为 黄色　 3. (1)空气(或氧气) 　 水　 (2) ①洁净干燥　 ②涂油　 刷漆 实验分阶突破 2. 空气(或氧气)　 水　 铁与水和空气(或氧气)同时接触 3. (1)除去铁钉表面的氧化物(或污物) 　 (2)除去水中溶 解的氧气　 防止空气中的氧气再次溶解　 (3)隔绝空气 (或氧气)　 (4)干燥试管内的空气(或除去空气中的水 蒸气)　 4. (1)2、3　 1、2　 5. 上升　 左高右低 主题四　 酸、碱、盐 命题点 1　 酸碱指示剂与溶液的 pH 教材知识梳理 1. 红色　 蓝色　 无色　 红色 2. (1) 0~ 14　 (2)增强　 增强　 酸　 中　 碱 (3)②b. 小　 大　 【备考补充】增大　 减小 3. (3)5. 6 典例随堂练习 1. (1)✕　 (2)✕　 (3)✕　 (4)✕　 (5)√　 (6) ✕ 2. D 命题点 2　 常见酸的性质与用途 构建物质网络关系 1. NaOH　 AgNO3 2. ①Zn+2HCl 􀪅􀪅 ZnCl2 +H2↑　 Fe+2HCl 􀪅􀪅 FeCl2 +H2 ↑ Zn+H2 SO4 􀪅􀪅 ZnSO4 +H2 ↑ Fe+H2 SO4 􀪅􀪅 FeSO4 +H2 ↑ ②HCl+NaOH 􀪅􀪅 NaCl+H2 O 2HCl+Ca(OH) 2 􀪅􀪅 CaCl2 +2H2 O H2 SO4 +2NaOH 􀪅􀪅 Na2 SO4 +2H2 O H2 SO4 +Ca(OH) 2 􀪅􀪅 CaSO4 +2H2 O ③2HCl+Na2 CO3 􀪅􀪅 2NaCl+H2 O+CO2 ↑ H2 SO4 +Na2 CO3 􀪅􀪅 Na2 SO4 +H2 O+CO2 ↑ ④Fe2 O3 +6HCl 􀪅􀪅 2FeCl3 +3H2 O CuO+2HCl 􀪅􀪅 CuCl2 +H2 O Fe2 O3 +3H2 SO4 􀪅􀪅 Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O CuO+H2 SO4 􀪅􀪅 CuSO4 +H2 O ⑤H2 SO4 +BaCl2 􀪅􀪅 BaSO4 ↓+2HCl ⑥HCl+AgNO3 􀪅􀪅 AgCl↓+HNO3 教材知识梳理 1. 氢离子(或 H+ )　 氢 2. 刺激性　 挥发　 白雾　 吸水　 减小　 浓盐酸有挥发 性,敞口放置有氯化氢挥发,溶质质量减小 ,溶剂质量不 变　 减小　 浓硫酸有吸水性,敞口放置吸收空气中的 水,溶质质量不变,溶剂质量增大 3. (1)干燥剂　 (2)化学　 碳酸氢钠溶液　 (3)浓硫酸　 水　 玻璃棒　 4. (4)除水垢 5. 红　 不变色　 置换　 H2 SO4 +Fe 􀪅􀪅 FeSO4 +H2 ↑ 有气泡产生,固体逐渐溶解,溶液由无色变为浅绿色 　 2HCl+Zn 􀪅􀪅 ZnCl2 +H2 ↑　 有气泡产生,固体逐渐溶解 复分解　 H2 SO4 + CuO 􀪅􀪅 CuSO4 +H2 O　 固体逐渐溶 解,溶液由无色变为蓝色 　 6HCl + Fe2 O3 􀪅􀪅 2FeCl3 + 3H2 O　 固体逐渐溶解,溶液由无色变为黄色　 复分解 HCl+ NaOH 􀪅􀪅 NaCl + H2 O 　 H2 SO4 + Ca ( OH) 2 􀪅􀪅 CaSO4 +2H2 O　 复分解　 2HCl+CaCO3 􀪅􀪅 CaCl2 +H2 O+ CO2 ↑　 H2 SO4 +BaCl2 􀪅􀪅 BaSO4 ↓+2HCl HCl+AgNO3 􀪅􀪅 AgCl↓+HNO3 【归纳总结】a. 氢离子(或 H+ )　 b. 用离子(或酸根离子) 典例随堂练习 1. (1)✕　 (2)✕　 (3) ✕　 (4)✕　 (5)✕ 2. (1)紫色石蕊溶液　 (2)蓝　 H+ +OH- 􀪅􀪅H2 O (3)铁(或 Fe) (4)Fe2 O3 +3H2 SO4 􀪅􀪅 Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O　 除铁锈 (5)复分解反应　 不能　 硝酸银(或 AgNO3 )溶液 命题点 3　 常见碱的性质与用途 构建物质网络关系 1. Na2 CO3 2. ①NaOH+HCl 􀪅􀪅 NaCl+H2 O 2NaOH+H2 SO4 􀪅􀪅 Na2 SO4 +2H2 O Ca(OH) 2 +2HCl 􀪅􀪅 CaCl2 +2H2 O Ca(OH) 2 +H2 SO4 􀪅􀪅 CaSO4 +2H2 O ②2NaOH+MgCl2 􀪅􀪅 Mg (OH) 2 ↓+2NaCl 2NaOH+CuSO4 􀪅􀪅 Cu(OH) 2 ↓+Na2 SO4 Ca(OH) 2 +MgCl2 􀪅􀪅 Mg (OH) 2 ↓+CaCl2 Ca(OH) 2 +CuSO4 􀪅􀪅 Cu(OH) 2 ↓+CaSO4 ③2NaOH+CO2 􀪅􀪅 Na2 CO3 +H2 O Ca(OH) 2 +CO2 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+H2 O ④Ca(OH) 2 +Na2 CO3 􀪅􀪅 CaCO3 ↓+2NaOH 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 48