7.3 金属的冶炼与防护（分层作业）化学新教材北京版九年级下册

7.3金属的冶炼与防护 1．（2023·北京通州·一模）下列物质与水共同作用可使铁生锈的是 A．O2 B．CO2 C．N2 D．H2 2．下列不属于工业炼铁的主要原料的是（ ） A．铁矿石 B．焦炭 C．石灰石 D．二氧化碳 3．关于一氧化碳冶炼铁的反应中叙述不正确的是（ ） A．一氧化碳还原氧化铁的反应属于置换反应 B．氧化铁失去氧被还原，发生还原反应 C．一氧化碳得氧被氧化，发生氧化反应 D．氢气可以代替一氧化碳还原氧化铁中的铁，该反应属置换反应 4．小兰家中收藏着一件清末的铝制佛像，该佛像至今仍保存十分完好。该佛像未锈蚀的主要原因是 A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物容易发生还原反应 C．铝不易被氧化 D．铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用 5．埋在地下的铸铁管道在下列哪种情况下腐蚀得最快 A．在干燥、致密的土壤中 B．在干燥、疏松的土壤中 C．在潮湿、致密的土壤中 D．在潮湿、疏松的土壤中 6．下列有关金属和金属材料的认识中，不正确的是 A．生铁和钢的性能相同 B．纯铁质地软，不可用来制造机械 C．回收废旧金属有利于节约资源 D．铁粉做“双吸剂”和铁生锈原理相同 7．（2023·北京海淀·一模）下列措施不能有效保护铁制品的是 A．铁铲存放在潮湿环境中 B．铁锅使用后及时擦干 C．给铁制栏杆表面刷漆 D．给自行车链条涂油 8．（2024·北京海淀·二模）下列做法不利于防止铁制品生锈的是 A．刀具用不锈钢制作 B．铁锅清洗完不擦干 C．自行车车架刷漆 D．水龙头表面镀耐腐蚀的铬 9．如图为《天工开物》中描绘我国古代炼铁的场景。下列说法错误的是（ ） A．铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素 B．焦炭只起提供热量的作用 C．炼铁中的原理可为 D．炼铁中风箱鼓入空气与投料逆行是为了增大反应物的接触面积，反应更加充分 （2021·北京·中考真题）我国冶炼金属的历史悠久、回答问题。 10．远古时期火法炼铜的原料是孔雀石【主要成分为Cu2（OH）2CO3】，组成Cu2（OH）2CO3的元素种类为 A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 11．块炼铁以炭和铁矿石为原料，反应之一为，该反应中，化合价降低的元素是 A．铁元素 B．碳元素 C．氧元素 D．铁元素和碳元素 12．冶炼钛（Ti）的反应之一为，该反应属于 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 13．为证明铁与氧气、水同时接触时易生锈，下列实验必须要做的有 A．④ B．②③ C．①③④ D．②③④ 14．（23-24九年级下·北京·阶段检测）铁是应用最广泛的金属。 (1)工业常用赤铁矿（主要成分为氧化铁）和一氧化碳在高温条件下炼铁，该反应的化学方程式为 。 (2)使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少 对铁锈蚀的影响。 (3)将生锈的铁制品放入盛有稀盐酸的洗槽中除锈时，需要控制稀盐酸的用量，若稀盐酸过量会导致铁制品受损，请解释铁制品受损的原因 （用化学方程式表示）。 15．（2024·北京·一模）铁是生活中使用最多的金属。 (1)以下措施不能有效保护铁制品的是____________。 A．铁制栏杆表面刷漆 B．铁锅使用后及时擦干 C．铁铲长期存放在潮湿环境中 D．给自行车链条涂油 (2)用盐酸除铁锈的化学方程式为 。 16．（23-24九年级下·北京大兴·期中）研究金属制品的生锈、除锈和防锈有重要意义。 (1)铁制品生锈的原因是 。 (2)可用稀盐酸除去铁锈，反应的化学方程式为 。 (3)回收废旧金属制品的意义是 （写出1条即可）。 17．（2024·北京东城·一模）食品储存需要考虑防潮、防腐问题。 (1)食品包装袋内常充入氮气，利用了氮气的化学性质是 。 (2)生石灰能作为食品干燥剂，其原理为 （用化学方程式表示）。 (3)食品包装内的“双吸剂”——铁粉，用于吸收空气中的 。 18．（2024·北京丰台·二模）铁是一种重要的金属材料。 (1)工业上用和赤铁矿（主要成分）炼铁的化学方程式为 。 (2)下列矿石可以用于炼铁的是________（填字母序号） A．铝土矿（主要成分） B．磁铁矿（主要成分） C．白云石矿[主要成分] (3)铁生锈的条件为 。 1．为研究影响铁锈蚀的因素，某同学做了如下探究实验．有关该实验说法正确的是（　　） 序号 内容 实验现象 ① 常温下将铁丝放在干燥的空气中一个月 铁丝表面依然光亮 ② 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一小时 铁丝表面依然光亮 ③ 常温下将铁丝放在潮湿的氧气中一小时 铁丝表面略显灰暗 ④ 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月 铁丝表面已变得灰暗 ⑤ 将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 铁丝表面已变得灰暗 A．对比①和②说明铁丝生锈需要水份 B．对比②③说明铁丝生锈与氧气浓度有关 C．对比③④说明铁丝生锈需要有氧气 D．对比④⑤说明铁丝生锈的速率与温度有关 2．为探究铁生锈的影响因素，某兴趣小组做了如下实验。 序号 ① ② ③ ④ 实验 放置1周 放置1周 放置1周 放置1小时 现象 铁钉表面锈蚀 铁钉表面光亮 铁钉表面光亮 铁钉表面光亮 下列实验结论正确的是 A．①说明铁生锈与氧气和水都有关 B．②③说明铁生锈与氧气有关 C．①②说明铁生锈与水有关 D．①④说明铁生锈与氧气浓度有关 3．为了探究铁制品锈蚀的条件，小明用普通铁钉，纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后只有实验Ⅰ中观察到了锈斑，其他均无明显变化。下列说法正确的是 A．Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要水 B．Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要O2 C．Ⅰ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关 D．通过以上实验证明，要防止铁生锈，必须同时隔绝氧气和水 4．用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是 A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处的反应为3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 C．b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理 5．（24-25九年级上·北京·期中）某兴趣小组探究铁生锈的条件。如下图所示，取三根洁净无锈的铁钉，分别放置在三个不同环境中，一周后观察铁钉生锈情况并记录如下。 已知：氧气在一定量的水中的溶解量随温度升高而降低，在植物油中非常难溶。 实验 ① ② ③ 现象 在液面附近，铁钉生锈严重 铁钉无明显变化 铁钉无明显变化 下列说法不正确的是 A．①和②中煮沸蒸馏水是为了除去水中 B．②和③中，铁钉没有生锈的原因相同 C．对比①和②，可知铁钉生锈的条件是铁钉与氧气接触 D．对比①和③，可知铁钉生锈的条件是铁钉与水接触 6．（2021·北京·中考真题）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析不正确的是 实验装置 序号 其他试剂 100s时O2的含量    ① 干燥剂 21% ② 10滴水 15% ③ 10滴水和1.0g食盐 8% A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B．①②证明水对铁锈蚀有影响 C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响 7．研究铁锈蚀影响因素的实验如下图所示，下列说法不正确的是 实验 ① ② ③ ④             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 8．对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。下列说法正确的是    A．对比①②可探究：接触氧气是否为铁生锈的条件之一 B．对比②③可探究：接触水是否为铁生锈的条件之一 C．对比①④可探究：温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一 D．对比③④可探究：接触氧气是否为铁燃烧的条件之一 9．（2023·江苏盐城·二模）某化学小组为测定生锈铁片的组成（只含有铁和Fe2O3·xH2O），进行如图探究。加热完全反应后硬质玻璃管中固体的质量为8.4g，装置B增重3.3g。下列说法不正确的是 A．x=2 B．实验时应该先通CO后加热 C．该铁片中已生锈的铁和未锈蚀的铁质量比为2：1 D．加热过程中样品表面颜色由红棕色变为黑色 10．（2024·安徽蚌埠·一模）某同学用CO（含有少量水蒸气）和氧化铁模拟炼铁实验并检验生成的气体和处理尾气，他设计的微型装置如图所示。下列说法正确的是 A．a处装置中的氢氧化钠固体可以换成生石灰 B．b处W型管内黑色粉末逐渐变为红棕色，且澄清石灰水变浑浊 C．d处集气瓶内装有氢氧化钠溶液，用于吸收CO D．实验结束后先停止通气再熄灭酒精灯 11．我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。     资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题。 (1)常见的铁矿石有赤铁矿和 (写一种)。 (2)不断鼓入空气的目的是 。 (3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为 (写一种)。 (4)撒入潮泥灰主要作用是 。不断翻炒液态生铁，是为了降低 元素的含量。 12．（2024·北京平谷·一模）蒸汽发蓝可有效防止钢铁制品锈蚀，原理是在高温下铁与水蒸气反应生成一层致密的四氧化三铁保护膜。 (1)铁在空气中锈蚀是铁与 共同作用的结果。 (2)蒸汽发蓝还生成一种可燃性气体，该气体可能是 。 某兴趣小组对铁与水蒸气反应的产物和影响反应速率的因素进行如下探究。 【查阅资料】①吸水树脂(SAP材料)着火点比棉花高，且吸水性更强。 ②四氧化三铁具有磁性，不与硫酸铜溶液反应。 Ⅰ.验证铁与水蒸气反应的产物 【进行实验】兴趣小组设计如图1实验方案，进行实验。 【解释与结论】 (3)点燃两盏酒精灯后，直接用燃着的木条放在导管口处检验产物。该操作可能存在的隐患是 (写一点)。与老师探讨后，改用如图2实验方案。收集一试管气体后，点燃验证气体成分。 (4)反应后用磁铁将残留固体全部吸出， (填“能”或“不能”)验证生成物是四氧化三铁。 Ⅱ.探究影响铁与水蒸气反应速率的因素 【进行实验】以0.1gSAP材料吸收等量水，控制不同变量，利用图2装置测得收集一试管气体所需的时间，记录如下表： 实验编号 铁粉质量/g SAP材料与铁粉距离/cm 收集一试管气体所需时间/s ① 0.3 4 42.0 ② 0.3 6 33.0 ③ 0.3 8 41.5 ④ 0.5 4 42.6 ⑤ 0.5 6 39.2 ⑥ 0.5 8 42.1 【解释与结论】 (5)①②③的目的是 。 (6)根据表中数据，为使反应快速进行，装药品时应注意的是 。 【反思与评价】 (7)为证明蒸汽发蓝处理后的钢板防锈效果，往钢板喷洒硫酸铜溶液，若观察到 ，防锈效果良好。 13．（23-24九年级下·北京·阶段检测）每年因腐蚀而损失的金属材料相当于其年产量的1/4左右。铁的腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种。 实验Ⅰ：探究铁吸氧腐蚀的条件（如图1）。 实验Ⅱ：探究影响析氢腐蚀速率的因素。 【查阅资料】铁在强酸性条件下发生析氢腐蚀。 【设计实验】小组同学用图2所示装置进行实验。 【实验记录】20℃时，每组实验加入铁炭总质量为36g，酸的体积为10mL，30秒后读出U形管右液柱上升的高度值。（温馨提示：mol/L是一种浓度单位）。 铁碳质量比 酸的种类 酸的浓度（mol/L） 反应时间/s 高度值/cm ① 6:1 稀盐酸 2.0 30 8.5 ② 8:1 稀盐酸 2.0 30 13.0 ③ 10:1 稀盐酸 2.0 ＜30 14.0 ④ 8:1 稀醋酸 2.0 30 3.0 ⑤ 8:1 稀硫酸 2.0 ＜30 14.5 ⑥ 8:1 稀盐酸 1.0 30 6.5 ⑦ 8:1 稀盐酸 4.0 ＜30 15.5 【解释与结论】 (1)探究铁吸氧腐蚀的条件（如图1）实验中，证明铁生锈与氧气有关的实验现象为 。 (2)铁与盐酸反应的化学方程式为 。 (3)本实验探究了 种可能影响反应速率的因素。 (4)对比实验①②③，得出的结论是 。 (5)分析酸的浓度对铁析氢腐蚀速率的影响应对比实验 （填序号）。 【反思与评价】 (6)在实验Ⅱ的基础上继续研究，设计实验，证明当其他条件相同时，温度对铁的析氢腐蚀速率有影响，实验方案为 ：铁碳总质量36g，质量比8:1，使用2.0 mol/L稀盐酸10 mL， 。 14．（23-24九年级上·北京石景山·期末）某课外小组用如图装置进行实验探究 【查阅资料】 铁粉与氧气和水分同时接触一段时间会生锈，活性炭和电解质溶液会加快铁粉的锈蚀速率。 Ⅰ. 测定空气中氧气的含量   【进行实验】 ①加入适量水，调节两管液面相平，左管液面距上胶塞底面20cm 标记液面起始位置，将液面上方空间5等分（如图）。 ②滤纸袋用5.8%的NaCl溶液润湿，将2.0g铁粉和2.5g活性炭粉混合均匀，黏附在滤纸袋内表面，国定在胶塞下方，塞紧胶塞 ③当液面不再变化后，调节右管高度，使液面保持相平。 【解释与结论】 (1)实验中左管液面逐渐上升，其原因是 。 (2)能说明氧气约占空气体积的的实验现象是 。 Ⅱ.探究影响铁粉消耗氧气速率的因素 【进行实验】 根据下表条件，按照实验Ⅰ操作进行8个实验，其中铁粉和活性炭粉总质量均为4.5g，记录24h时的实验结果。 实验序号 铁粉和活性炭粉质量比 电解质溶液的种类. 电解质溶液的浓度/% 左管液面上升的高度/cm ① 1:2 NaCl 5.8 1.9 ② 2:1 NaCl X 2 ③ 3.5:1 NaCl 5.8 2.1 ④ 8:1 NaCl 5.8 1.6 ⑤ 3.5:1 NaCl 2.9 1.8 ⑥ 3.5:1 NaCl 11.6 1 ⑦ 3.5:1 Na2SO4 5.8 1.5 ⑧ 3.5:1 NH4Cl 5.8 3.6 【解释与结论】 (3)②中X为 。 (4)①~④的目的是 。 (5)根据上述实验，不能得到“在铁粉和活性炭粉质量比、电解质溶液的种类等其他条件相同时，电解质溶液的浓度越大，铁粉消耗氧气的速率越快”的结论，依据的是 （填实验序号）。 (6)由③⑦⑧得到的结论是 。 【反思与评价】 (7)能用铁粉代替红磷测定空气中氧气的含量，原因是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.3金属的冶炼与防护 1．（2023·北京通州·一模）下列物质与水共同作用可使铁生锈的是 A．O2 B．CO2 C．N2 D．H2 【答案】A 【解析】铁生锈是氧气和水共同作用导致，故选A。 2．下列不属于工业炼铁的主要原料的是（ ） A．铁矿石 B．焦炭 C．石灰石 D．二氧化碳 【答案】D 【解析】炼铁的主要原料是石灰石、铁矿石、焦炭，石灰石的作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣，焦炭提供热量和一氧化碳，一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁。故选D。 3．关于一氧化碳冶炼铁的反应中叙述不正确的是（ ） A．一氧化碳还原氧化铁的反应属于置换反应 B．氧化铁失去氧被还原，发生还原反应 C．一氧化碳得氧被氧化，发生氧化反应 D．氢气可以代替一氧化碳还原氧化铁中的铁，该反应属置换反应 【答案】A 【解析】A、置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，故该反应不是置换反应，故叙述错误； B、氧化铁反应后生成铁，失去氧，作氧化剂，被还原，发生还原反应，故叙述正确； C、一氧化碳在化学反应中得到氧生成二氧化碳，作还原剂，被氧化，发生氧化反应，故叙述正确； D、氢气具有还原性可以来代替 CO 还原氧化铁中的铁，反应的化学方程式为：，该反应属于置换反应，故叙述正确。 故选A。 4．小兰家中收藏着一件清末的铝制佛像，该佛像至今仍保存十分完好。该佛像未锈蚀的主要原因是 A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物容易发生还原反应 C．铝不易被氧化 D．铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用 【答案】D 【解析】铝在常温下生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化，故选D。 5．埋在地下的铸铁管道在下列哪种情况下腐蚀得最快 A．在干燥、致密的土壤中 B．在干燥、疏松的土壤中 C．在潮湿、致密的土壤中 D．在潮湿、疏松的土壤中 【答案】D 【解析】铁生锈的条件是需要氧气和水，在潮湿、疏松的土壤中有氧气和水分，最容易锈蚀。 故选D。 6．下列有关金属和金属材料的认识中，不正确的是 A．生铁和钢的性能相同 B．纯铁质地软，不可用来制造机械 C．回收废旧金属有利于节约资源 D．铁粉做“双吸剂”和铁生锈原理相同 【答案】A 【解析】A、生铁硬而脆易断，钢较硬有良好的延展性和弹性，性能不相同，故选项说法错误； B、纯铁质地软，硬度小，不能用来制造机械，故选项说法正确； C、废旧金属的回收有利于节约金属资源，故选项说法正确； D、铁生锈的原理，是在氧气和水的共同作用下发生的；“双吸剂”就是吸收氧气和水，和铁生锈原理相同，故选项说法正确。 故选A。 7．（2023·北京海淀·一模）下列措施不能有效保护铁制品的是 A．铁铲存放在潮湿环境中 B．铁锅使用后及时擦干 C．给铁制栏杆表面刷漆 D．给自行车链条涂油 【答案】A 【解析】A、铁铲存放在潮湿的空气中，铁能与氧气、水充分接触，容易生锈，符合题意； B、铁锅使用后及时擦干，保持表面干燥，能防止铁制品锈蚀，不符合题意； C、给铁制栏杆表面刷漆，能隔绝氧气和水，能防止铁制品锈蚀，不符合题意； D、给自行车链条涂油，能隔绝氧气和水，能防止铁制品锈蚀，不符合题意。 故选A。 8．（2024·北京海淀·二模）下列做法不利于防止铁制品生锈的是 A．刀具用不锈钢制作 B．铁锅清洗完不擦干 C．自行车车架刷漆 D．水龙头表面镀耐腐蚀的铬 【答案】B 【解析】A.将不锈钢制成刀具，改变了金属的内部结构，能防锈，故选项做法有利于防止铁制品生锈，故不符合题意； B.铁锅用清洗完，不擦干，会有水渍，会加速铁的锈蚀，不能防锈，故选项做法不利于防止铁制品生锈，故符合题意； C.自行车车架刷一层油漆，可以使铁与氧气隔绝，能防锈，故选项做法有利于防止铁制品生锈，故不符合题意； D.水龙头表面镀耐腐蚀的铬，可以使铁与氧气隔绝，能防锈，故选项做法有利于防止铁制品生锈，故不符合题意； 故选B。 9．如图为《天工开物》中描绘我国古代炼铁的场景。下列说法错误的是（ ） A．铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素 B．焦炭只起提供热量的作用 C．炼铁中的原理可为 D．炼铁中风箱鼓入空气与投料逆行是为了增大反应物的接触面积，反应更加充分 【答案】B 【解析】A、地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，铁是地壳中含量仅次于铝的金属元素，故选项说法正确； B、碳与氧气反应生成二氧化碳，放出热量；二氧化碳与焦炭高温下反应生成一氧化碳；因此工业炼铁中焦炭除了起到提供热量的作用，还可将二氧化碳还原为一氧化碳，为反应提供还原剂，故选项说法错误； C、炼铁的原理可以是一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：，故选项说法正确； D、炼铁中风箱鼓入空气与投料逆行是为了增大反应物的接触面积，反应更加充分，故选项说法正确。 故选B。 （2021·北京·中考真题）我国冶炼金属的历史悠久、回答问题。 10．远古时期火法炼铜的原料是孔雀石【主要成分为Cu2（OH）2CO3】，组成Cu2（OH）2CO3的元素种类为 A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 11．块炼铁以炭和铁矿石为原料，反应之一为，该反应中，化合价降低的元素是 A．铁元素 B．碳元素 C．氧元素 D．铁元素和碳元素 12．冶炼钛（Ti）的反应之一为，该反应属于 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 【答案】10．B 11．A 12．C 【解析】10．组成Cu2（OH）2CO3的元素Cu、O、H、C四种元素，故选B。 11．在反应中，铁元素的化合价由+3价变为0价，化合价降低；碳元素的化合价由+2变为+4价，化合价升高，故选A。 12．,该反应是由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故选C。 13．为证明铁与氧气、水同时接触时易生锈，下列实验必须要做的有 A．④ B．②③ C．①③④ D．②③④ 【答案】D 【解析】②中铁钉只与氧气接触，不生锈；③中铁钉只与蒸馏水接触，不生锈；④中铁钉与氧气和水接触生锈，②④说明铁生锈需要水，③④说明铁生锈需要氧气，故必须要做的是②③④。 故选D。 14．（23-24九年级下·北京·阶段检测）铁是应用最广泛的金属。 (1)工业常用赤铁矿（主要成分为氧化铁）和一氧化碳在高温条件下炼铁，该反应的化学方程式为 。 (2)使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少 对铁锈蚀的影响。 (3)将生锈的铁制品放入盛有稀盐酸的洗槽中除锈时，需要控制稀盐酸的用量，若稀盐酸过量会导致铁制品受损，请解释铁制品受损的原因 （用化学方程式表示）。 【答案】(1) (2)水/H2O (3) 【解析】（1）工业常用赤铁矿和一氧化碳在高温条件下炼铁，则是一氧化碳和氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：； （2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，使用过的菜刀、铁锅等铁制品，清洗后需要及时擦干放置，可以减少水对铁锈蚀的影响； （3）酸能与金属和金属氧化物反应，铁制品放入稀盐酸中除锈，若稀盐酸过量，铁与盐酸发生反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：。 15．（2024·北京·一模）铁是生活中使用最多的金属。 (1)以下措施不能有效保护铁制品的是____________。 A．铁制栏杆表面刷漆 B．铁锅使用后及时擦干 C．铁铲长期存放在潮湿环境中 D．给自行车链条涂油 (2)用盐酸除铁锈的化学方程式为 。 【答案】(1)C (2) 【解析】（1）A、铁制栏杆表面刷漆，能隔绝氧气和水，防止铁制品锈蚀，不符合题意； B、铁锅使用后及时擦干，保持表面干燥，能防止铁制品锈蚀，不符合题意； C、铁铲长期存放在潮湿环境中，铁能与氧气、水充分接触，容易生锈，符合题意； D、给自行车链条涂油，能隔绝氧气和水，防止铁制品锈蚀，不符合题意。 故选：C； （2）铁锈主要成分是氧化铁，用盐酸除铁锈，即盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，化学方程式为。 16．（23-24九年级下·北京大兴·期中）研究金属制品的生锈、除锈和防锈有重要意义。 (1)铁制品生锈的原因是 。 (2)可用稀盐酸除去铁锈，反应的化学方程式为 。 (3)回收废旧金属制品的意义是 （写出1条即可）。 【答案】(1)与氧气和水接触 (2) (3)减少对金属矿物的开发，延长金属资源的使用年限；减少对环境的污染 【解析】（1）铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，因此铁制品生锈的原因是与氧气和水接触； （2）铁锈主要成分是氧化铁，用稀盐酸除铁锈的原理是稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，化学方程式为； （3）回收废旧金属制品的意义是：减少对金属矿物的开发，延长金属资源的使用年限；减少对环境的污染等。 17．（2024·北京东城·一模）食品储存需要考虑防潮、防腐问题。 (1)食品包装袋内常充入氮气，利用了氮气的化学性质是 。 (2)生石灰能作为食品干燥剂，其原理为 （用化学方程式表示）。 (3)食品包装内的“双吸剂”——铁粉，用于吸收空气中的 。 【答案】(1)不活泼 (2) (3)O2、H2O 【解析】（1）食品包装袋内常充入氮气，是因为氮气的化学性质不活泼，可用作保护气； （2）生石灰能作为食品干燥剂，是因为生石灰能与水反应生成氢氧化钙，化学方程式为； （3）铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，则食品包装内的“双吸剂”——铁粉，能用于吸收空气中的O2、H2O。 18．（2024·北京丰台·二模）铁是一种重要的金属材料。 (1)工业上用和赤铁矿（主要成分）炼铁的化学方程式为 。 (2)下列矿石可以用于炼铁的是________（填字母序号） A．铝土矿（主要成分） B．磁铁矿（主要成分） C．白云石矿[主要成分] (3)铁生锈的条件为 。 【答案】(1) (2)B (3)与氧气和水同时接触 【解析】（1）一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：； （2）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可用于炼铁的矿石中一定含有铁元素； A、铝土矿中不含铁元素，不能用于冶炼铁，故不合题意； B、磁铁矿中含铁元素，能用于冶炼铁，故符合题意； C、白云石矿中不含铁元素，不能用于冶炼铁，故不合题意； 故选：B； （3）铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。 1．为研究影响铁锈蚀的因素，某同学做了如下探究实验．有关该实验说法正确的是（　　） 序号 内容 实验现象 ① 常温下将铁丝放在干燥的空气中一个月 铁丝表面依然光亮 ② 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一小时 铁丝表面依然光亮 ③ 常温下将铁丝放在潮湿的氧气中一小时 铁丝表面略显灰暗 ④ 常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月 铁丝表面已变得灰暗 ⑤ 将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时 铁丝表面已变得灰暗 A．对比①和②说明铁丝生锈需要水份 B．对比②③说明铁丝生锈与氧气浓度有关 C．对比③④说明铁丝生锈需要有氧气 D．对比④⑤说明铁丝生锈的速率与温度有关 【答案】B 【分析】根据铁锈蚀的影响因素的探究数据来确定影响腐蚀速率的因素。 【解析】A、根据表中实验环境的对比，①和②所处环境不同，所用时间不同，现象相同，变量不唯一，不能说明铁丝生锈需要水份，不符合题意； B、根据表中实验环境的对比，②③所用时间相同，现象不相同，说明铁丝生锈与氧气浓度有关，符合题意； C、根据表中实验环境的对比，③④都放在潮湿的环境中，所用时间不同，现象不相同，说明铁丝生锈与时间和氧气浓度有关，不符合题意； D、根据表中实验环境的对比，④⑤所用时间不同，温度不同，氧气浓度不同，现象相同，变量不唯一，不能说明铁丝生锈速率与温度有关，不符合题意。故选B。 2．为探究铁生锈的影响因素，某兴趣小组做了如下实验。 序号 ① ② ③ ④ 实验 放置1周 放置1周 放置1周 放置1小时 现象 铁钉表面锈蚀 铁钉表面光亮 铁钉表面光亮 铁钉表面光亮 下列实验结论正确的是 A．①说明铁生锈与氧气和水都有关 B．②③说明铁生锈与氧气有关 C．①②说明铁生锈与水有关 D．①④说明铁生锈与氧气浓度有关 【答案】C 【解析】A、①实验中放置一周铁钉表面锈蚀，没有对比实验，有可能与氧气和水有关，有可能和只氧气有关，也有可能只和水有关，故A项不正确，不符合题意； B、②③实验中存在两组变量，且铁钉放置一周后都没生锈，无法判定铁生锈和氧气有关，故B项不正确，不符合题意； C、①②实验中放置一周，①实验中铁钉表面锈蚀，②实验中铁钉表面光亮，且①②实验中只有一组变量有水或无水，故C项正确，符合题意； D、①④实验中存在两组变量，放置的时间不同，且氧气的浓度不同，无法判定铁生锈与氧气浓度有关，故D项不正确，不符合题意。 故选C 3．为了探究铁制品锈蚀的条件，小明用普通铁钉，纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后只有实验Ⅰ中观察到了锈斑，其他均无明显变化。下列说法正确的是 A．Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要水 B．Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要O2 C．Ⅰ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关 D．通过以上实验证明，要防止铁生锈，必须同时隔绝氧气和水 【答案】C 【解析】A、Ⅰ（铁与水和氧气同时接触，生锈）和Ⅱ（铁与水接触，与氧气隔绝，不能生锈）说明铁制品锈蚀需要O2，该选项不正确； B、Ⅰ（铁与水和氧气同时接触，生锈）和Ⅲ（铁与水隔绝，不能生锈）都不能生锈，说明铁制品锈蚀需要H2O，该选项不正确； C、Ⅰ（铁钉中含有铁、碳等物质，生锈）和Ⅳ（铁钉中只有铁，不能生锈）说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关，该选项正确； D、过以上实验证明，要防止铁生锈，可以隔绝氧气也可不与水接触，不必同时隔绝氧气和水，该选项不正确。 故选：C 4．用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是 A．a处红棕色粉末变为黑色 B．a处的反应为3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 C．b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成 D．可利用点燃的方法进行尾气处理 【答案】B 【解析】A、一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，可观察到a处红棕色粉末变为黑色，故选项说法正确； B、a处一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO + Fe2O32Fe + 3CO2，故选项说法不正确； C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，故选项说法正确； D、一氧化碳有毒，一氧化碳具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，故选项说法正确。 故选B。 5．（24-25九年级上·北京·期中）某兴趣小组探究铁生锈的条件。如下图所示，取三根洁净无锈的铁钉，分别放置在三个不同环境中，一周后观察铁钉生锈情况并记录如下。 已知：氧气在一定量的水中的溶解量随温度升高而降低，在植物油中非常难溶。 实验 ① ② ③ 现象 在液面附近，铁钉生锈严重 铁钉无明显变化 铁钉无明显变化 下列说法不正确的是 A．①和②中煮沸蒸馏水是为了除去水中 B．②和③中，铁钉没有生锈的原因相同 C．对比①和②，可知铁钉生锈的条件是铁钉与氧气接触 D．对比①和③，可知铁钉生锈的条件是铁钉与水接触 【答案】B 【解析】A、①和②中加入的蒸馏水要事先煮沸，考虑温度升高，气体溶解度减小，目的是除去水中溶解的氧气，故说法正确； B、②中的铁钉只与水接触，不生锈，③中铁钉只与氧气接触，不生锈，所以铁钉没有生锈的原因不相同，故说法错误； C、①中的铁钉与水和氧气同时接触，明显生锈，②中的铁钉只与水接触，不生锈，说明铁钉生锈的条件是铁钉与氧气接触，故说法正确； D、①中的铁钉与水和氧气同时接触，明显生锈，③中铁钉只与氧气接触，不生锈，说明铁钉生锈的条件是铁钉与水接触，故说法正确。 故选B。 6．（2021·北京·中考真题）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析不正确的是 实验装置 序号 其他试剂 100s时O2的含量    ① 干燥剂 21% ② 10滴水 15% ③ 10滴水和1.0g食盐 8% A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B．①②证明水对铁锈蚀有影响 C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响 【答案】D 【解析】A、铁生锈，氧气含量会减少，②③氧气含量减少，说明铁已经生锈，A正确。 B、干燥剂吸水，①没有水，氧气没有减少，铁没有生锈，②加水后氧气减少，铁生锈，说明水对铁锈蚀有影响，B正确。 C、③加食盐后铁生锈速度加快，说明食盐能加快铁锈蚀，C正确。 D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响，①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响，D错误。 故选：D。 7．研究铁锈蚀影响因素的实验如下图所示，下列说法不正确的是 实验 ① ② ③ ④             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 【答案】C 【解析】A、试管①中铁钉只与氧气接触，不生锈，试管③中铁与氧气和水接触，生锈，证明水对铁锈蚀有影响，不符合题意； B、②中植物油的作用是隔绝氧气，排除氧气的干扰，防止影响实验结果，不符合题意； C、试管③中铁钉与氧气和水接触，生锈，但是无对比实验，无法证明水和氧气对铁锈蚀的影响，符合题意； D、试管③④中变量是氯化钠，其它因素均相同，且试管④中铁生锈的速率快，说明食盐能加快铁的锈蚀，不符合题意。 故选C。 8．对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。下列说法正确的是    A．对比①②可探究：接触氧气是否为铁生锈的条件之一 B．对比②③可探究：接触水是否为铁生锈的条件之一 C．对比①④可探究：温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一 D．对比③④可探究：接触氧气是否为铁燃烧的条件之一 【答案】C 【解析】A.对比①②发现变量为水，所以可探究：接触水是否为铁生锈的条件之一，选项错误。 B.无法对比②③，因为有多个变量：水和氧气和二氧化碳，选项错误。 C.对比①④发现变量为温度是否达到着火点，所以可探究：温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一，正确。 D.无法对比③④，因为有多个变量：二氧化碳和氧气，是否加热，选项错误。 故选：C。 9．（2023·江苏盐城·二模）某化学小组为测定生锈铁片的组成（只含有铁和Fe2O3·xH2O），进行如图探究。加热完全反应后硬质玻璃管中固体的质量为8.4g，装置B增重3.3g。下列说法不正确的是 A．x=2 B．实验时应该先通CO后加热 C．该铁片中已生锈的铁和未锈蚀的铁质量比为2：1 D．加热过程中样品表面颜色由红棕色变为黑色 【答案】C 【解析】A、由质量守恒定律，一氧化碳在加热的条件下与Fe2O3·xH2O反应生成铁、水和二氧化碳，A中的无水氯化钙吸收蒸发出来的水蒸气，B吸收生成的二氧化碳，所以B增重的质量3.3g即为生成二氧化碳的质量，加热完全反应后硬质玻璃管中固体的质量为8.4g，则有 ，x=2，故A说法正确； B、实验时要先通入一氧化碳，排净装置内的空气，再加热，故B说法正确； C、设生成铁的质量为y，则有 ，y=2.8g，则样品中未生锈的铁的质量为8.4g-2.8g=5.6g，则已生锈的铁的质量为10.5g-5.6g=4.9g，故该铁片中已生锈的铁和未锈蚀的铁质量比为4.9g：5.6g=7：8，故C说法错误； D、一氧化碳在加热的条件下与Fe2O3·xH2O反应生成铁、水和二氧化碳，所以加热过程中样品表面颜色由红棕色变为黑色，故D说法正确； 故选C。 10．（2024·安徽蚌埠·一模）某同学用CO（含有少量水蒸气）和氧化铁模拟炼铁实验并检验生成的气体和处理尾气，他设计的微型装置如图所示。下列说法正确的是 A．a处装置中的氢氧化钠固体可以换成生石灰 B．b处W型管内黑色粉末逐渐变为红棕色，且澄清石灰水变浑浊 C．d处集气瓶内装有氢氧化钠溶液，用于吸收CO D．实验结束后先停止通气再熄灭酒精灯 【答案】A 【解析】A、a处装置中的氢氧化钠固体的作用是干燥一氧化碳，生石灰能与水反应，且与一氧化碳不反应，也可用于干燥一氧化碳，符合题意； B、b处W型管内发生反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故现象是：红棕色固体逐渐变为黑色，澄清石灰水变浑浊，不符合题意； C、d处氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，可用于吸收二氧化碳，且可通过排水法将一氧化碳收集在d装置中，不符合题意； D、实验结束后，应先熄灭酒精灯，冷却至室温后，停止通气，防止反应生成的铁高温下重新被氧化，不符合题意。 故选A。 11．我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。     资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题。 (1)常见的铁矿石有赤铁矿和 (写一种)。 (2)不断鼓入空气的目的是 。 (3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为 (写一种)。 (4)撒入潮泥灰主要作用是 。不断翻炒液态生铁，是为了降低 元素的含量。 【答案】(1)磁铁矿（合理即可） (2)使碳充分燃烧，提高炉温 (3)(或) (4) 将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣而除去 碳/C 【解析】（1）常见的铁矿石有赤铁矿和磁铁矿或菱铁矿(合理即可) （2）不断鼓入空气的目的是使碳与氧气充分燃烧，放热，提高炉温 （3）高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；或高温条件下四氧化三铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。 （4）撒入潮泥灰主要作用是将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣而除去，生铁和钢的区别是含碳量不同，不断翻炒液态生铁，使生铁中碳与氧气接触反应生成二氧化碳，降低碳元素的含量。 12．（2024·北京平谷·一模）蒸汽发蓝可有效防止钢铁制品锈蚀，原理是在高温下铁与水蒸气反应生成一层致密的四氧化三铁保护膜。 (1)铁在空气中锈蚀是铁与 共同作用的结果。 (2)蒸汽发蓝还生成一种可燃性气体，该气体可能是 。 某兴趣小组对铁与水蒸气反应的产物和影响反应速率的因素进行如下探究。 【查阅资料】①吸水树脂(SAP材料)着火点比棉花高，且吸水性更强。 ②四氧化三铁具有磁性，不与硫酸铜溶液反应。 Ⅰ.验证铁与水蒸气反应的产物 【进行实验】兴趣小组设计如图1实验方案，进行实验。 【解释与结论】 (3)点燃两盏酒精灯后，直接用燃着的木条放在导管口处检验产物。该操作可能存在的隐患是 (写一点)。与老师探讨后，改用如图2实验方案。收集一试管气体后，点燃验证气体成分。 (4)反应后用磁铁将残留固体全部吸出， (填“能”或“不能”)验证生成物是四氧化三铁。 Ⅱ.探究影响铁与水蒸气反应速率的因素 【进行实验】以0.1gSAP材料吸收等量水，控制不同变量，利用图2装置测得收集一试管气体所需的时间，记录如下表： 实验编号 铁粉质量/g SAP材料与铁粉距离/cm 收集一试管气体所需时间/s ① 0.3 4 42.0 ② 0.3 6 33.0 ③ 0.3 8 41.5 ④ 0.5 4 42.6 ⑤ 0.5 6 39.2 ⑥ 0.5 8 42.1 【解释与结论】 (5)①②③的目的是 。 (6)根据表中数据，为使反应快速进行，装药品时应注意的是 。 【反思与评价】 (7)为证明蒸汽发蓝处理后的钢板防锈效果，往钢板喷洒硫酸铜溶液，若观察到 ，防锈效果良好。 【答案】(1)氧气和水 (2)H2 (3)发生爆炸 (4)能 (5)探究SAP材料与铁粉距离对反应速率的影响 (6)铁粉质量为0.3g，SAP材料与铁粉的距离为6cm (7)无红色固体析出 【解析】（1）铁在空气中锈蚀是铁与氧气和水共同作用的结果； （2）在高温下铁与水蒸气反应生成一层致密的四氧化三铁保护膜，同时生成一种可燃性气体，根据反应前后元素种类不变，可作该气体为氢气， （3）反应开始的一段时间内，试管内的气体为空气和氢气的混合气体，点燃两盏酒精灯后，直接用燃着的木条放在导管口处检验产物可能引起爆炸； （4）含铁元素的物质中，能被磁铁吸引的为铁单质和四氧化三铁，故反应后用磁铁将残留固体全部吸出，能验证生成物是四氧化三铁； （5）①②③实验中控制的变量是SAP材料与铁粉距离，距离不同产生氢气的速率不同，故目的是探究SAP材料与铁粉距离对反应速率的影响； （6）通过①②③对比可知，SAP材料与铁粉距离为6cm时，产生气体速率最快，通过②⑤对比可知铁粉的质量为0.3g，SAP材料与铁粉距离为6cm时，产生气体速率最快，所以实验时为了使反应快速进行，装药品时应注意控制铁粉的质量为0.3g ，SAP材料与铁粉距离为6cm； （7）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，若蒸汽发蓝处理后的钢板具有良好防锈效果，则铁与硫酸铜不会接触到发生反应，故若观察到没有红色固体析出，防锈效果良好。 13．（23-24九年级下·北京·阶段检测）每年因腐蚀而损失的金属材料相当于其年产量的1/4左右。铁的腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种。 实验Ⅰ：探究铁吸氧腐蚀的条件（如图1）。 实验Ⅱ：探究影响析氢腐蚀速率的因素。 【查阅资料】铁在强酸性条件下发生析氢腐蚀。 【设计实验】小组同学用图2所示装置进行实验。 【实验记录】20℃时，每组实验加入铁炭总质量为36g，酸的体积为10mL，30秒后读出U形管右液柱上升的高度值。（温馨提示：mol/L是一种浓度单位）。 铁碳质量比 酸的种类 酸的浓度（mol/L） 反应时间/s 高度值/cm ① 6:1 稀盐酸 2.0 30 8.5 ② 8:1 稀盐酸 2.0 30 13.0 ③ 10:1 稀盐酸 2.0 ＜30 14.0 ④ 8:1 稀醋酸 2.0 30 3.0 ⑤ 8:1 稀硫酸 2.0 ＜30 14.5 ⑥ 8:1 稀盐酸 1.0 30 6.5 ⑦ 8:1 稀盐酸 4.0 ＜30 15.5 【解释与结论】 (1)探究铁吸氧腐蚀的条件（如图1）实验中，证明铁生锈与氧气有关的实验现象为 。 (2)铁与盐酸反应的化学方程式为 。 (3)本实验探究了 种可能影响反应速率的因素。 (4)对比实验①②③，得出的结论是 。 (5)分析酸的浓度对铁析氢腐蚀速率的影响应对比实验 （填序号）。 【反思与评价】 (6)在实验Ⅱ的基础上继续研究，设计实验，证明当其他条件相同时，温度对铁的析氢腐蚀速率有影响，实验方案为 ：铁碳总质量36g，质量比8:1，使用2.0 mol/L稀盐酸10 mL， 。 【答案】(1)B中铁钉无明显变化 ，C中铁钉生锈（表面出现红色固体） (2)Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ (3)3/三 (4)在20℃时，酸的种类、浓度等其他条件相同时，铁炭质量比为6：1、8：1、10：1中，铁炭质量比越大，铁析氢腐蚀速率越快 (5)②⑥⑦ (6)30℃（不等于20℃即可），反应时间为30 s ，测定U形管右液柱上升的高度值，结果不等于13.0cm 【解析】（1）B中铁钉（只与蒸馏水接触）无明显变化 ，C中铁钉（与氧气和水同时接触）生锈（表面出现红色固体），即可证明铁生锈与氧气有关； （2）铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：； （3）根据表格分析，本实验探究了铁碳质量比、酸的种类和酸的浓度3种可能影响反应速率的因素； （4）对比实验①②③，变量是铁碳的质量比，得出的结论是在20℃时，酸的种类、浓度等其他条件相同时，铁炭质量比为6：1、8：1、10：1中，铁炭质量比越大，U形管右液柱上升的高度值越大，即铁析氢腐蚀速率越快； （5）根据控制变量唯一的原则，分析酸的浓度对铁析氢腐蚀速率的影响，除了酸的浓度不同外，其它条件均相同，故实验②⑥⑦中酸的浓度不同，其它条件相同，可分析酸的浓度对铁析氢腐蚀速率的影响； （6）在实验Ⅱ的基础上继续研究，设计实验，证明当其他条件相同时，温度对铁的析氢腐蚀速率有影响，根据控制变量唯一的原则，除了温度不同外，其它条件均相同，则实验方案为 ：铁碳总质量36g，质量比8:1，使用2.0 mol/L稀盐酸10 mL，30℃（不等于20℃即可），反应时间为30 s ，测定U形管右液柱上升的高度值，结果不等于13.0cm，即可说明温度对铁的析氢腐蚀速率有影响。 14．（23-24九年级上·北京石景山·期末）某课外小组用如图装置进行实验探究 【查阅资料】 铁粉与氧气和水分同时接触一段时间会生锈，活性炭和电解质溶液会加快铁粉的锈蚀速率。 Ⅰ. 测定空气中氧气的含量   【进行实验】 ①加入适量水，调节两管液面相平，左管液面距上胶塞底面20cm 标记液面起始位置，将液面上方空间5等分（如图）。 ②滤纸袋用5.8%的NaCl溶液润湿，将2.0g铁粉和2.5g活性炭粉混合均匀，黏附在滤纸袋内表面，国定在胶塞下方，塞紧胶塞 ③当液面不再变化后，调节右管高度，使液面保持相平。 【解释与结论】 (1)实验中左管液面逐渐上升，其原因是 。 (2)能说明氧气约占空气体积的的实验现象是 。 Ⅱ.探究影响铁粉消耗氧气速率的因素 【进行实验】 根据下表条件，按照实验Ⅰ操作进行8个实验，其中铁粉和活性炭粉总质量均为4.5g，记录24h时的实验结果。 实验序号 铁粉和活性炭粉质量比 电解质溶液的种类. 电解质溶液的浓度/% 左管液面上升的高度/cm ① 1:2 NaCl 5.8 1.9 ② 2:1 NaCl X 2 ③ 3.5:1 NaCl 5.8 2.1 ④ 8:1 NaCl 5.8 1.6 ⑤ 3.5:1 NaCl 2.9 1.8 ⑥ 3.5:1 NaCl 11.6 1 ⑦ 3.5:1 Na2SO4 5.8 1.5 ⑧ 3.5:1 NH4Cl 5.8 3.6 【解释与结论】 (3)②中X为 。 (4)①~④的目的是 。 (5)根据上述实验，不能得到“在铁粉和活性炭粉质量比、电解质溶液的种类等其他条件相同时，电解质溶液的浓度越大，铁粉消耗氧气的速率越快”的结论，依据的是 （填实验序号）。 (6)由③⑦⑧得到的结论是 。 【反思与评价】 (7)能用铁粉代替红磷测定空气中氧气的含量，原因是 。 【答案】(1)铁粉生锈消耗氧气，装置中的气体减少 (2)左侧液面约上升至1刻度处 (3)5.8 (4)探究电解质溶液的种类和浓度相同时，铁粉和活性炭粉质量比对铁粉消耗氧气速率的影响 (5)③⑤⑥ (6)在铁粉和活性炭粉质量比、电解质溶液的浓度相同时，三种电解质溶液中，用NH4Cl时铁粉消耗氧气速率最快 (7)铁粉生锈能消耗氧气，且生成物不是气体 【解析】（1）实验中左管液面逐渐上升，其原因是铁粉生锈消耗氧气，装置中的气体减少，管内压强减小。 （2）铁粉生锈消耗氧气，装置中的气体减少，压强减小，则水会进入左管中，且进入的水的体积即为消耗的氧气的体积，则能说明氧气约占空气体积的五分之一的实验现象为左侧液面约上升至1刻度处。 （3）实验①~④中，铁粉与活性炭质量比不同，对比实验中要控制变量，则X为5.8。 （4）实验①~④中铁粉和活性炭粉质量比不同，其它其它条件相同，因此实验①~④的目的是探究电解质溶液的种类和浓度相同时，铁粉和活性炭粉质量比对铁粉消耗氧气速率的影响。 （5）根据表格中③⑤⑥的数据可知，铁粉和活性炭粉质量比、电解质溶液的种类等其他条件相同时，电解质溶液的浓度为11.6%时铁粉消耗氧气速率最慢，电解质溶液的浓度为5.8%时铁粉消耗氧气速率反而最快，则对比③⑤⑥，无法得到“在铁粉和活性炭粉质量比、电解质溶液的种类等其他条件相同时，电解质溶液的浓度越大，铁粉消耗氧气的速率越快”的结论 （6）根据表格中③⑦⑧的数据可知，铁粉和活性炭粉质量比、电解质溶液的浓度等其条件相同时，三种电解质溶液中，用NH4Cl时，左管液面上升高度最大，则铁粉消耗氧气速率最快。 （7）能用铁粉代替红磷测定空气中氧气的含量，原因是铁粉生锈能消耗氧气，且生成物不是气体。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$