课时15 铁的冶炼 钢铁的锈蚀和防护-【全程提优计划】2025年中考化学得高分

第一部分·一轮课时练 课时15铁的治炼 钢铁的锈蚀和防护 1.(2023·常州)同学们收集的下列矿石样品 中,主要成分为Fe。0. 的是 ( ) A.赤铁矿 B.磁铁矿 C.孔雀石 D. 铭土矿 A. 舍属的锈蚀是金属从单质变成化合物的 2.(2024·南京·玄武区一模)下列措施中,不 过程 能防正铜铁生锈的是 ) B. 在潮湿的空气中,铅比铁耐锈蚀 A. 在钢铁表面涂油 C. 在有氧气和水的条件下,铜比铁易生锈 B. 把钢铁存放在潮湿的空气中 D. 铜生锈可能与空气中的O。、H.O和CO C. 在钢铁表面刷漆 有关 D. 制成耐腐蚀的合金,如不锈钢 7.(2024·苏州·高新区一模)实验模拟工业炼 3.(2024·常州一模)在下列情况下,埋在地下 铁的装置如图所示。下列说法正确的是 ( 的铸铁管道腐蚀最慢的是 ) . ~ A. 干燥、致密、不透气的土壤 _一尾气处理 B. 潮湿、疏松、透气的土壤 化铁 -澄清石灰水 C. 潮湿、致密、不透气的土壤 封~网(提高火焰温度) D.潮湿、疏松、透气的酸性土填 4.(2023·广西)下列做法不能有效保护金属资 A. 实验时应先点燃酒精灯后通入CO ) ( 源的是 B. 充分加热,a处固体由黑色变为红色 A. 防止金属腐蚀 C. b处可用澄清石灰水检验生成的CO B. 寻找金属的代用品 D. 可用NaOH溶液吸收尾气中的CO C. 回收利用废旧金属 8.(2024·南通·海安市一模)《天工开物》记载 D. 肆意开采金属矿物 的“生铁、熟铁连续生产工艺”,处于当时世界 5.(2024·苏州)下列有关金属的说法正确的是 领先地位,是现代治金工艺的雏形。其流程 如图所示。下列说法不正确的是 ) ) A.常温下,所有金属单质均是固体 # B. 工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还 原成铁 木 黑色 C. 铁的锈蚀只与空气中的氧气有关 A. 熔炼过程中氧化铁被一氧化碳夺去氧 D. 废旧铁制用品应该直接填埋处理 B. 用足量的稀疏酸可证明生铁是混合物 6.(2023·无锡)用如图所示装置探究铜生锈的 C. 生铁中通入氧气的主要目的是将铁氧化 条件,一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述 D. 因表面有油隔绝空气,所以切肉的钢刀不 错误的是 ( 易生锈 中考得高分全程提优计划·化学 >>>>>>>> 9.(2024·苏州·姑苏区一模)非物质文化遗 (2)除锈 产--打铁花,是一种传统的民间焰火表演 取出生锈的铁钉,将其放置在稀盐酸中 艺术。其原理是将生铁烧至熔化成为铁水, 一段时间后发现溶液变黄,铁钉表面有 再将铁水在空中用力击打而形成四处飞溅的 少量气泡产生。产生气泡的原因是 耀眼“铁花”。 (用化 (1)烧铁水时,用鼓风机不断向燃着的焦炭中 学方程式表示)。稀盐酸可用于除锈,但 鼓人空气,其目的是 铁制品不可长时间浸泡在其中。 (3)防锈 (2)工业上治炼生铁的主要设备为 防止铁制品锈蚀,可以破坏其锈蚀的条 (3)上述设备中赤铁矿治炼成生铁的主要原 件,常用的防锈方法有 理为 (写1种即可)。兴趣小组继 (用化学方程式表示)。 续通过文献研究、调研访谈,发现如何防 (4)生铁的熔点 正金属锈蚀已成为科学研究和技术领域 “一”)纯铁的熔点。 中的重要科研课题 (5)生铁 (选填“能”或“不能”)完全 11.(2023·河北)某小组同学对高炉炼铁中发 溶解在足量的稀盐酸中 生的主要反应进行了知识网络建构,各物质 10.(2024·湖南)铁制品经常有锈蚀现象,于是 之间的转化关系如图所示(反应条件已略 某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究 去)。A~H是初中化学常见物质,其中B、 (1)探锈 D、G为高炉炼铁原料的主要成分,且G为 现有洁净无锈的铁钉,经者沸迅速冷势 红棕色氧化物。请回答下列问题。 的蒸水、植物油、棉花和于燥剂氢化 锈,还可以选用其他物品。为探究铁制 品锈蚀的条件,设计如下实验 D -E 氛化 (1)G的化学式为 过铁钉 (2)反应②的化学反应基本类型为 A B C ①A中玻璃仪器的名称是 (3)反应③的化学方程式为 ②一周后,观察A、B、C中的铁钉,只有 A中的铁钉出现了明显的锈蚀现象, (4)反应①在高炉炼铁中的作用是 由此得出铁钉锈蚀需要与 (写1个)。 接触的结论。强弱，B符合题意：Fe,Cu都能与AgNO,溶液反应置 后得到Cu和溶液B,说明Y溶液能和Fe,Zn反应，不 换出Ag,说明金属活动性Fe>Ag,Cu>Ag,且Fe能 能和Cu反应，溶液B和Zn反应能得到Fe和ZnSO,, 与稀硫酸反应，C山不能与稀硫酸反应，说明金属活动 故物质Y为HSO,加入过量的稀硫酸的目的是将 性Fe>Cu,可以验证三种金属的活动性强弱，C不符 周体A中的Fe、Zn完全除去。③步骤Ⅱ中发生的反 合题意：Cu不能与FeSO溶液反应，说明金属活动性 应为Zn+H,SO.一ZnSO.十H↑，Fe十H,SO Fe>Cu,Cu能与AgNO,溶液反应置换出Ag,说明金 一FS),十H,↑，则溶液B中含有的金属离子是 属活动性C>Ag,可以验证三种金属的活动性强弱， Zn+,Fe2+。④步骤Ⅲ中Zn和FeSO.反应生成Fe和 D不符合题意。 ZSO,该反应是一种单质与一种化合物反应生成另 8.AC解析：向一定质量的AgNO,和Fe(NO,):的混合 一种单质和另一种化合物，属于置换反应。 溶液中加人agZn粉，根据金属活动性Zn>Fe>Ag,1l.【提出猜想】Ni>Zn>Cu【进行实验】一Ni十 先发生反应Zn+2AgN(O,一Zn(NO,):+2Ag,待 H,S).一NiSO,+H:↑【设计方案】铜(Cu) AgN(),反应完后，若Zn粉有剩余，继续发生反应Z如十 Zn+NiS(O,一ZnS),+Ni【反思评价】节约金属资 Fe(N()a)。一Zn(N()),+Fe,分别向滤液和滤渣中 源，减少对环境的污染（答案合理即可）解析：【提出 加人适量的稀盐酸，均无明显现象，说明滤液中一定不 猜想】锌的金属活动性比铜强，结合已有猜想，则猜想 含AgN0,滤渣中-定不含Fe、Zn,则加入的Zn粉与 三为Ni>Zm>Cu。【进行实验】金属活动性越强，金属 AgNO,恰好完全反应。综上分析，滤液中的溶质是 和酸反应越剧烈，生成氢气的速率越快，由实验现象 Zn(NO):和Fe(NO):,含有Fe(NO).的溶液为浅绿 可知，金属活动性Zn>Ni>Cu,猜想一正确：镍与稀 色，A正确，B错误：由化学方程式可知，每65gZn参 硫酸反应生成硫酸镍和氢气。【设计方案】步骤①是 加反应，会生成216gAg,则滤渣的质量一定大于ag, 向三种金属的混合物中加入过量的稀硫酸，锌、镍均 C正确：滤渣中一定有Ag,没有Fe、Zn,D错误。 可与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应，因此金属A是 9.B解析：Cu在金属活动性顺序表中位于氢的后面，不 铜：溶液B中含有硫酸锌、硫酸镍和过量的稀硫酸，加 能与稀硫酸反应，A错误：分析实验流程可知，Z能从 入适量的锌粉后，锌与硫酸镍反应生成硫酸锌和镍。 CuSO,中置换出Cu,说明Zn的金属活动性比Cu的 【反思评价】合理开发城市“金属矿山”，可以节约金属 强，B正确：加人Zn置换出Cu的反应中有固体Cu生 资源，节约能源，还可以减少对环境的污染 成，溶液中有固体剩余，无法用于判断Z是否已过量 课时15铁的冶炼钢铁的锈蚀和防护 C错误：黄铜渣中含有ZO、CuO,与稀硫酸发生的反应 分别为ZnO十H,SO一ZnSO,十H,O,CuO十HSO,1.B解析：赤铁矿的主要成分是FeO,:磁铁矿的主要 一CSO,十HO,均属于复分解反应，D错误 成分是FeO:孔雀石的主要成分是Cu,(OH),CO: 10.(1)大于(2)丙A>Fe>Cu(3)①过滤玻璃棒 铝土可矿的主要成分是AlO,。 ②HSO,完全除去铜中混有的锌和铁③Zn+,2.B解析：铁生锈的主要条件是铁与氧气和水直接接 Fe+④Zn十FeS),一ZnS().+Fe置换反应 触，如果隔绝了氧气和水，就能在一定程度上防止钢铁 解析：(1)合金的硬度一般比各成分金属大。(2)实验 生锈，制成耐腐蚀的合金也能防止钢铁生锈」 甲中发生反应2Al十3FeSO,一Al,(SO,),十3Fe,说3.A解析：铁生锈的主要条件是铁与氧气和水直接接 明金属活动性AI>Fe,实验乙中发生反应Fe十 触，氧气、水的含量越大，铁生锈的速率越快，故在干 CuS),一FeS().十Cu,说明金属活动性Fe>Cu,实 燥，致密，不透气的土壤中，铸铁管道腐蚀最慢。 验丙中没有反应发生，说明金属活动性A>Cu,则无4.D解析：肆意开采金属矿物，会严重破坏矿产资源，不 须进行实验丙，由实验甲、乙便可得出三种金属的活能有效保护金属资源。 动性强弱顺序为A>F>Cu。(3)①分离固体和溶5.B解析：常温下，金属汞是液体，A错误：工业炼铁的 液的操作是过滤，用到的玻璃仪器有玻璃棒，烧杯，漏 原理是利用一氧化碳与铁的氧化物反应，将铁从铁的 斗，②向含ZnSO,、FeSO4和CuSO,的废液中加人 氧化物中还原出来，B正确：铁的锈蚀实际上是铁与空 过量的X后得到ZnSO,溶液和固体A,则X为Zn,固 气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，C错误： 体A为Fe,Cu、Zn,再向固体A中加入过量的Y溶液 废旧铁制用品应回收利用，这样不仅可以节约金属资 15 源，节约能源，还可以减少对环境的污染，D错误。 即可)解析：(1)①A中的玻璃仪器是试管。②A中 6.C解析：金属锈蚀的过程，实际上是金属与空气中的 铁钉与氧气和水同时接触，B中铁钉只与水接触，C 氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，在该过程中金属 中铁钉只与氧气接触，只有A中的铁钉出现了明显的 从单质变成化合物，A正确：铝与氧气反应生成的致密 锈蚀现象，由此得出铁钉锈蚀需要与氧气和水接触的 的氧化铝薄膜，能覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝 结论。(2)铁钉表面的铁锈反应完后，铁和稀盐酸反 不继续与氧气反应，而铁与氧气，水等反应生成的铁锈 应生成氯化亚铁和氢气。(3)铁生锈的主要条件是铁 疏松多孔，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水反应，因 与氧气和水直接接触，如果隔绝了氧气和水，就能在 此在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，B正确：实验中铜 一定程度上防止钢铁生锈 丝与氧气和水接触，一个月后未生锈，说明在有氧气和 1山.(1)Fe,0,(2)分解反应(3)C+C0,商温2C0 水的条件下，铜不易生锈，C错误，氢氧化钠溶液能吸 (4)提供热量（或提供还原剂）解析：G为高炉炼铁 收空气中的二氧化碳，铜丝与氧气和水接触一个月后 原料的主要成分，且为红棕色氧化物，故G是Fε，)： 没有生锈，推测铜生锈可能与空气中的氧气、水和二氧 图中所有反应都是高炉炼铁中发生的主要反应，故反 化碳有关 7.C解析：因为C)是可燃性气体，可燃性气体和空气 应④为3C0+Fe,0,高温2Fe十3C0,则F是C0: 混合加热时，容易发生爆炸，故实验时应先通入CO,排 B也是高炉炼铁原料的主要成分，且能和C反应生成 净管内的空气，再点燃酒精灯，A错误：a处FeO和 CO,故B是碳，C是(CO2,H是Fe:A可以和碳反应生 C)在加热条件下反应生成Fe和C),,可观察到固体 成CO,,故A是O:D也是高炉炼铁原料的主要成 由红色变为黑色，B错误：CO能使澄清石灰水变浑 分，且能通过反应生成C(),和E,故D是CaC(),,E是 浊，故实验室常用澄清石灰水检验CO,,C正确：C0不 CaO。代人验证，推断合理。(1)综上分析，G的化学 与NaOH溶液反应，故不能用NaOH溶液吸收尾气中 式为Fe,0,(2)反应②是CaC0,商温ca0+C0., 的CO,D错误 8.C解析：CO具有还原性，可以夺取氧化铁中的氧，使 该反应由一种反应物生成两种其他物质，属于分解反 应。(3)反应③是碳和二氧化碳在高温条件下反应生 氧化铁还原成铁，A正确：生铁是铁和碳的合金，铁能 和稀硫酸反应，而碳不能，取少许熔炼后的生铁，加人 成一氧化碳。()反应①是C+O,商温c0,该反应 足量的稀硫酸，观察到有气泡生成，溶液变为浅绿色， 放出大量的热，可以给高炉炼铁提供热量：反应生成 剩余的黑色固体物质是碳，证明生铁是混合物，B正 的C):继续和碳反应生成C),可以提供高炉炼铁需 确：生铁和熟铁的区别是含碳量不同，熟铁的含碳量更 要的还原剂。 低，故生铁中通入氧气的主要目的是与碳反应生成二 课时16溶液的形成、性质和组成 氧化碳，从而降低含碳量，C错误：铁生锈的主要条件 是铁与氧气和水直接接触，如果隔绝了氧气和水，就能1.D解析：苏打汽水是一种均一、稳定的混合物，属于溶 在一定程度上防止钢铁生锈，D正确。 液：珍珠奶茶，酒酿圆子、罐罐酸奶中均存在不溶于水 9,(1)增大氧气的含量，使焦炭燃烧更充分，放出更多的 的物质，不属于溶液。 热量(2)高炉(3)Fe,0+3C0商温 -2Fe+3C0。 2.D解析：胡椒粉、面粉不溶于水，与水混合形成悬浊 (4)<(5)不能解析：(1)焦炭在充足的氧气中能完液：植物油不溶于水，与水混合形成乳浊液：白糖能溶 全燃烧，放出的热量更多。(2)工业上冶炼生铁的主要 于水，与水混合形成溶液。 设备为高炉。(3)赤铁矿治炼成生铁的主要原理为一3.D解析：硝酸钾溶液、硫酸纳溶液和稀硫酸都是无色 氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化的，硫酸铜溶液是蓝色的。 碳。(4)生铁是铁的合金，多数合金的熔点低于组成它4.C解析：酒精溶液中的溶质是酒精，酒精是液体。 的成分金属。(5)生铁中含有碳，碳不与稀盐酸反应，5.D解析：碘的酒精溶液中的溶剂是酒精，不是水。 故生铁不能完全溶解在足量的稀盐酸中。 6.B解析：蔗糖溶于水后，以分子的形式存在于水中，不 10.(1)①试管②氧气和水(O2、HO)(2)Fe十2HC1能形成自由移动的离子，蔗糖溶液不能导电。 一FCL十H↑(3)表面刷漆、涂油等（答案合理7.A解析：洗洁精具有乳化作用，能除去油污。 16