内容正文:
第三节 金属材料的锈蚀与防护
知识点1 导致钢铁锈蚀的因素
1.空气中含①N2、②O2、③稀有气体、④水蒸气等成分,其中与钢铁生锈有关的是( )
A.①③ B.②④
C.③④ D.①④
B
基础巩固练 01
2.(2024青岛模拟)用五枚洁净无锈的铁钉分别放入5支试管中进行以下实验(如图),一周后观察现象。下列说法正确的是( )
A.对比实验①④说明铁生锈需干燥氧气
B.对比实验②④可说明铁生锈需要水分
C.实验③中的铁钉水下部分锈蚀最严重
D.对比实验③⑤说明氯化钠能加速铁的锈蚀
D
2
3.(2024深圳)以下实验现象,正确的是( )
A.如图甲,通入硫酸铜溶液后,可以用铁把铜析出
B.反应后电子秤的示数为230.5 g
C.对比实验乙的①③,可以探究接触空气是否是铁生锈的条件之一
D.一周过后,图乙②中铁钉产生的铁锈最多
B
甲 乙
3
知识点2 减缓钢铁锈蚀的方法
4.(2024滨州)下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀的是( )
A.经常用食盐水清洗铁制品
B.保持铁制品表面清洁干燥
C.在铁制品表面涂油漆
D.在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属
A
4
5.(2024西藏)青藏高原有丰富的金属矿产资源。下列有关金属资源的利用和保护不正确的是( )
A.将铁制品放在潮湿的空气里
B.在钢铁表面涂油、刷漆都能防止生锈
C.废旧金属回收利用可以节约金属资源
D.有计划、合理地开采矿物是保护金属资源的有效途径
A
5
知识点3 废旧金属的回收利用
6.下列对回收金属的说法中不正确的是( )
A.可以节约金属资源
B.可以节约能源
C.可以减少环境污染
D.可以防止金属锈蚀
D
6
7.下列做法不能有效保护金属资源的是( )
A.防止金属腐蚀
B.寻找金属的代用品
C.回收利用废旧金属
D.肆意开采金属矿物
D
7
1.铁是目前世界上使用量最大的金属,下列关于铁的说法正确的是( )
A.铁部分锈蚀后没有回收价值
B.铁是地壳中含量最丰富的金属元素
C.铁生锈后,产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀
D.铁生锈是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程
D
能力提升练 02
8
2.(2023娄底)下列对金属的防护措施不正确的是( )
A.齿轮表面涂油
B.制成合金
C.将铁制品放在潮湿的空气中
D.车圈镀铬
C
9
3.人类从石器时代进入青铜器时代,继而进入铁器时代,都是以金属材料的使用作为标志的。下列说法正确的是( )
A.铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性
B.纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮
C.铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气,减缓锈蚀
D.含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用
A
10
4.创新实验 某同学用如图所示的装置探究铁钉生锈的条件,关于该实验分析错误的是( )
A.a、b装置对比说明铁生锈需要与氧气、水接触
B.干燥剂可以选用CaCl2
C.植物油的作用是隔绝水
D.一段时间后,装置中的红墨水左高右低
A
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5.科学思维控制变量 某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因素,进行如下实验(点燃操作已略去)。下列说法错误的是( )
B
① ② ③ ④
A.对比①③可知:水是铁丝生锈的条件之一
B.对比①②可知:氧气是铁丝生锈的条件之一
C.对比②③可知:氧气是铁丝燃烧的条件之一
D.对比③④可知:铁丝形状能影响铁丝的燃烧
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6.生活情境 “共享单车”各大城市基本普及,骑单车出行的方式,不仅有利于节省我们的开支,也能够很好地锻炼我们的身体,让我们拥有一个健康的体魄。请回答下列问题:
(1)自行车车架是由锰钢制成的,锰钢具
有的优良性能是 (填字母)。
A.韧性好、硬度大
B.强度高、密度小
C.抗腐蚀性能好
AC
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(2)自行车的车架喷上油漆,其防锈的原理是隔绝 ,防止金属生锈。
(3)铁锈的主要成分为 (填化学式)。
(4)单车的轮毂上需镀铬防腐,工业生产铬的方法是在高温条件下分解氧化铬(Cr2O3),同时可以得到一种化学性质比较活泼的气体,该反应的化学
方程式为 ,反应前后铬元素的化合价的变化为
。
氧气和水
Fe2O3
由+3到0
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科学探究与实践 我国高铁创造的中国速度令世界瞩目,学习小组对高铁建设中的铁制品生锈展开了项目式探究。
[任务一]探究铁生锈的条件
实验1:
素养培优练 03
A B C
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(1)小组同学设计如上图的实验1进行实验,一段时间后,当观察到只有
(填字母序号)试管中的铁钉出现了明显生锈现象,可以得出铁生锈的条件是需要氧气和水同时存在。
[任务二]探究铁生锈速率的影响因素
[查阅资料]炭粉可加快铁的生锈,炭粉不与食盐和醋酸反应。
实验2:
A
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小组同学设计如上图的实验2进行分组实验,利用氧气传感器监测该过程中氧气浓度的变化判断铁生锈的情况。实验记录如下表:
序号 其他试剂 初始时氧
气浓度/% 200 s时氧气浓度/%
水
/mL 食盐
质量/g 醋酸/滴
① 0 0 0 20.8 20.8
② 1.0 0 0 20.8 15.2
③ 1.0 0 5 20.8 12.7
④ 1.0 1.0 0 20.8 8.0
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(2)①中200 s时氧气浓度没有变化的原因是 .
。
(3)对比②④可以得出的结论是 。
(4)小组同学猜想铁生锈的快慢还可能与氧气的浓度有关,为确定该猜想是否正确,请设计实验进行验证。简述实验步骤、现象和结论: .
.
.
。
铁粉未与水接触,没有生锈,
氧气浓度不变
食盐能加快铁的生锈
同的2根洁净的铁钉分别放入大小相同的试管中,再加入适量且等量的水,最后充入浓度不同的氧气,一段时间后,观察到氧气浓度较高的试管中铁钉生锈更严重。由此可得出氧气浓度越高,铁生锈越快
将大小相
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[任务三]探究铁生锈能量的变化
小组同学设计如下图的实验3在室温下进行实验,利用温度传感器监测该过程中温度的变化。检查气密性后,将5.0 g铁粉、0.1 g炭粉和1.0 g食盐加入集气瓶中,t1 s时刻加入1.0 mL水。
实验3:
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(5)t1~t3 s时刻曲线变化的原因是 .
.
.
。
[拓展交流]
(6)根据铁生锈的原理分析,铁粉在生活中的相关用途有 .
(任写一点)。
t1~t2 s集气瓶中温度升高,是因为t1 s时刻加入水后,铁与氧气和水同时接触发生铁的生锈,且铁生锈放热;t2~t3 s集气瓶中温度下降并慢慢恢复至室温,是因为t2 s时刻后铁生锈接近停止,产生的热量小于体系散失的热量
作干燥剂(或除氧剂或暖宝宝或发热贴等)
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谢谢观赏!
21
2Cr2O34Cr+3O2↑
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