9.3 金属材料的锈蚀与防护（5大题型专项训练）化学新教材鲁教版九年级下册

第三节 金属材料的锈蚀与防护 题型01 金属锈蚀的条件及其防护 题型02 铁锈的主要成分 题型03 金属资源现状及保护措施 题型04 废弃金属对环境的污染 题型05 金属的回收利用及其重要性 题型01 金属锈蚀的条件及其防护 1、金属锈蚀的条件：金属要与水、空气中氧气或二氧化碳等接触；初中阶段主要是指金属铁的锈蚀条件，即铁与氧气、水同时接触就会生锈； 2、防止铁制品生锈（即铁锈蚀的防护）的常用措施主要有如下 （1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的洁净、干燥； （2）在铁制品表面涂上一层保护膜；例如，机械零件等表面涂油，家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆，等等； （3）在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理（使其表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜）；例如，锯条、链条等； （4）在铁制品表面镀上一层其他金属；例如，自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上，经常镀锌、锡或铬等； （5）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 【典例1-1】如图是探究铁钉锈蚀条件的实验，一段时间后观察现象。不正确的是 A．①中生锈最明显的地方是乙 B．四个实验中生锈最快的是④中的铁钉 C．①②对比说明铁生锈需要水，①③对比说明铁生锈需要空气 D．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂 【答案】C 【详解】A、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，①中乙处铁钉与氧气和水直接接触，故①中生锈最明显的地方是乙，不符合题意； B、①中铁钉与空气和水接触，生锈，②中铁钉只与水接触，不生锈，③中铁钉只与空气接触，不生锈，④中铁钉与氧气和水接触，生锈，氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大，相同条件下，氧气浓度越大，铁生锈速率越快，故四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉，不符合题意； C、①中铁钉与空气和水接触，生锈，②中铁钉只与水接触，不生锈，③中铁钉只与空气接触，不生锈，①②对比说明铁生锈需要空气（氧气），①③对比说明铁生锈需要水，符合题意； D、氯化钙具有吸水性，故③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂，不符合题意。 故选C。 【典例1-2】如图是初中化学常见的三个实验。请回答下列问题： (1)实验Ⅰ中，通过喇叭形纸筒将二氧化碳向烧杯倾倒，观察到的现象是蜡烛由低到高依次熄灭，该实验说明二氧化碳具有的性质是 。 (2)实验Ⅱ是实验室模拟工业炼铁的实验装置图。 ①实验前先通入一氧化碳一段时间的目的是 。 ②写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式： 。 ③右侧导管口放置点燃的酒精灯的目的是 。 (3)实验Ⅲ中，将干净的铁钉分别放入A、B、C三支试管中探究铁生锈的条件是 。该实验中使用煮沸后迅速冷却的蒸馏水的目的是 。 【答案】(1)密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧 (2) 排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 点燃尾气，防止污染空气 (3) 铁生锈需要与空气中的水和氧气接触 除去水中溶解的氧气，排除氧气对实验的干扰（答案合理即可） 【详解】（1）根据蜡烛由低到高依次熄灭，可知二氧化碳密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧。故填：密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧。 （2）①一氧化碳具有可燃性，与空气混合可能会发生爆炸，所以实验前先通入一氧化碳一段时间是为了排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。故填：排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。 ②一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：。故填：。 ③一氧化碳有毒，排放到空气中会污染空气，所以应进行尾气处理，右侧导管口放置点燃的酒精灯可将一氧化碳转化为无毒的二氧化碳。故填：点燃尾气，防止污染空气。 （3）铁生锈实际上是铁与空气中氧气、水蒸气共同作用的结果，A、B试管中变量是氧气，A中无明显现象，B中铁钉生锈，证明了铁生锈需要与氧气接触；对比B、C实验，其中变量是水，B中铁钉生锈，C中无明显现象，证明了铁生锈需要与水接触，所以可探究出铁生锈的条件是铁生锈需要与空气中的水和氧气接触。故填：铁生锈需要与空气中的水和氧气接触。 实验中使用煮沸后迅速冷却的蒸馏水的目的是除去水中溶解的氧气，排除氧气对实验的干扰。故填：除去水中溶解的氧气，排除氧气对实验的干扰（答案合理即可）。 【变式1-1】下列相关“铁制品锈蚀的条件”的探究实验的说法中，错误的是 A．试管中的蒸馏水可以用自来水代替 B．实验前要用砂纸将铁钉打磨干净 C．此实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气 D．图中左侧的铁钉生锈 【答案】A 【详解】A、铁制品锈蚀的条件是铁与氧气、水同时接触。自来水中含有多种杂质，可能会对铁的锈蚀产生干扰，而蒸馏水几乎不含杂质，能更准确地探究水对铁锈蚀的影响。所以试管中的蒸馏水不可以用自来水代替，该选项错误。    B、实验前用砂纸将铁钉打磨干净，是为了除去铁钉表面的铁锈等杂质，使铁钉能与水、氧气充分接触，保证实验的准确性，该选项正确。    C、氯化钙具有吸水性，在实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气，创造干燥的环境，用于探究没有水时铁是否生锈，该选项正确。    D、图中左侧试管里的铁钉与氧气、水同时接触，满足铁生锈的条件，所以铁钉会生锈，该选项正确。    故选A。 【变式1-2】某实验小组为探究铁生锈的条件，设计了如下实验。以下分析正确的是 A．一周后观察到的现象是b中铁钉生锈 B．b试管中放CaCl2的目的是干燥空气 C．一周后玻璃管中的现象是红墨水液面左低右高 D．该实验可以得到铁生锈需要水和氧气的结论 【答案】B 【详解】A、b中铁钉只与空气接触，不生锈，a中铁钉与空气和水接触，会生锈，不符合题意； B、b试管中放氯化钙的目的是吸收水分，干燥空气，符合题意； C、b中铁钉只与空气接触，不生锈，a中铁钉与空气和水接触，会生锈，铁钉生锈消耗氧气，会导致装置内气体减少，压强减小，故一周后玻璃管中的现象是红墨水液面左高右低，不符合题意； D、该实验中，b中铁钉只与空气接触，不生锈，a中铁钉与空气和水接触，生锈，说明铁生锈需要与水接触，不符合题意。 故选B。 【变式1-3】“对比实验”是科学探究常用的方法，根据下列所示的实验示意图回答问题。 (1)实验一：将形状、大小相同的铁片、铜片、银片加入到等质量、等质量分数的稀硫酸中，只有A中有气泡产生，由实验一你能得出的金属活动性强弱顺序是 。 (2)实验二：把干燥的紫色石蕊纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中。下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A．二氧化碳能与水发生反应 B．水具有酸性 C．干燥的紫色石蕊纸花变红 D．湿润的紫色石蕊纸花变红 (3)实验三：探究分子的性质的实验，观察到的现象是 ，此实验证明分子 。 (4)实验四：探究铁钉条件的实验，会出现明显现象的是试管 (填序号)，说明铁生锈实际上是铁与 发生反应。 【答案】(1)Fe > Cu，Fe > Ag (2)AD (3) A中酚酞溶液变红 在不断运动 (4) Ⅰ 水和氧气 【详解】（1）将形状、大小相同的铁片、铜片、银片加入到等质量、等质量分数的稀硫酸中，只有A中有气泡产生，说明铁能与稀硫酸反应，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铜、银与稀硫酸不反应，说明在金属活动性顺序里，铜、银排在氢后，可得出金属活动性强弱顺序是：Fe＞Cu，Fe＞Ag； （2）A、把干燥的紫色石蕊纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中，干燥的紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，湿润的紫色石蕊纸花变红，说明二氧化碳能与水发生反应，符合题意； B、湿润的紫色石蕊纸花中含水，纸花不变色，说明水不能使石蕊变色，说明水不显酸性，不符合题意； C、二氧化碳不能使石蕊变色，则干燥的紫色石蕊纸花不变红，不符合题意； D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊纸花变红，符合题意。 故选AD； （3）实验三中浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到A中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故现象是：A中酚酞溶液变红，故此实验证明分子在不断运动； （4）试管Ⅰ中铁钉与氧气和水接触，生锈，试管Ⅱ中铁钉只与水接触，不生锈，试管Ⅲ中铁钉与氧气接触，不生锈，试管Ⅰ、Ⅱ对比可知，铁生锈需要与氧气接触，试管Ⅰ、Ⅲ对比可知，铁生锈需要与水接触，故会出现明显现象的是试管Ⅰ，说明铁生锈实际上是铁与氧气和水发生反应。 题型02 铁锈的主要成分 1、铁锈是普通钢铁制品在潮湿的空气中，先从其表面慢慢生成的一种红褐色的物质，是就是铁和空气中所氧气、水蒸气等起作用，生成的铁的多种氧化物的水合物。 2、铁锈的成分比较复杂，其主要成分是Fe2O3•xH2O，所以铁锈可以说是混合物。 3、铁锈的结构很疏松，不但不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，而且因它具有吸附性，还会使铁生锈的速度加快。 【典例2-1】金属铁容易生锈，涉及的反应之一为，关于该反应的说法正确的是 A．该反应属于分解反应 B．X的化学式为 C．铁锈的主要成分是 D．属于碱类 【答案】D 【详解】A、分解反应是 “一变多” 的反应，该反应由三种物质反应生成一种物质，不属于分解反应，A 错误； B、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应后Fe、O、H的个数分别是4、12、12，反应前除X外Fe、O、H的个数分别是4、10、12，则X含有2个O，X的化学式为O2，B 错误； C、铁锈的主要成分是Fe2​O3，不是Fe3​O4 ，C 错误； D、Fe(OH)2​在熔融状态下电离出的阴离子全部是氢氧根离子，属于碱类 ，D 正确。 故选：D。 【典例2-2】古籍是中华优秀传统文化的体现，其中蕴含丰富的化学知识。 (1)《本草纲目》中记载：“近山生石，青白色，作灶烧竟，以水沃之，即热蒸而解。” ①“作灶烧竟”意为将山上“生石”（主要成分为碳酸钙）用大火煅烧，其中发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。 ②将“生石”煅烧后，以水沃之会“热蒸而解”，可见该过程会 （填“放出”或“吸收”）热量。 (2)《本草纲目拾遗》是清代赵学敏对《本草纲目》中叙述不详的地方进行的补充，其中记载：“粤中洋行有舶上铁丝……日久起锈，用刀刮其锈……所刮下之锈末，名铁线粉。”铁线粉主要成分为铁锈，铁锈主要成分的化学式为Fe2O3·xH2O ①Fe2O3·xH2O中铁元素的化合价为 。 ②铁锈是铁与 和 发生反应生成的。 【答案】(1) 分解反应 放出 (2) +3 氧气 水 【详解】（1）①碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为； 该反应是由一种物质生成两种物质，符合 “一变多” 的特征，属于基本反应类型中的分解反应。 ②“以水沃之会‘热蒸而解’”，说明水接触煅烧后的产物时产生热气，这表明该过程会放出热量。 （2）①在Fe2O3中，氧元素显−2价，设铁元素的化合价为y，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，则，解得y=+3。 ②铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触，铁在潮湿的空气中容易生锈，所以铁锈是铁与氧气（O2）、水（H2O）发生反应生成的。 【变式2-1】铁及其化合物用途广泛。部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是 A．铁锈的主要成分是b B．a在氧气中燃烧可得e C．a与硫酸铜溶液反应可制得d D．高温条件下，用H2还原e可得到a 【答案】D 【详解】A、铁锈的主要成分是氧化铁，其中铁元素显示+3价，而图示中b为+2价的氧化亚铁，故选项错误； B、a为单质铁，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，其中铁元素不显+3价，图示中e点为+3价的氧化铁，故选项错误； C、a为单质铁，铁与稀硫酸发生反应生成硫酸亚铁（为+2价的硫酸盐）和氢气，图示中d点为+3价的硫酸盐，即为硫酸铁，故选项错误； D、高温条件下，用氢气还原e（为氧化铁）可得到a（铁单质），即氢气和氧化铁高温下反应生成铁和水，故选项正确。 故选：D。 【变式2-2】下列物质的名称、化学式、俗称一致的是 A．碳酸钙    大理石 B．氢氧化钙    熟石灰 C．汞  Ag  水银 D．氧化铁    铁锈 【答案】B 【详解】A、碳酸钙由钙离子和碳酸根离子构成，钙离子显+2价，碳酸根离子显-2价，化学式为：CaCO3，大理石的主要成分是碳酸钙，大理石不是碳酸钙的俗称，不符合题意； B、氢氧化钙由钙离子和氢氧根离子构成，钙离子显+2价，氢氧根离子显-1价，化学式为：Ca(OH)2，氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰，符合题意； C、汞的化学式为Hg，Ag是银的化学式，水银是汞的俗称，不符合题意； D、氧化铁中铁元素显+3价，氧元素显-2价，化学式为：Fe2O3，铁锈的主要成分是氧化铁，铁锈不是氧化铁的俗称，不符合题意。 故选B。 【变式2-3】化学与生活、科技、环境等方面紧密相连，在诸多领域都有着不可或缺的作用，请回答下列问题： (1)铝土矿主要成分的化学式为 。 (2)厨房中的炊具是不锈钢制成的，不锈钢属于 材料。 (3)自行车链条防锈的方法是 。 (4)铁锈主要成分的化学式为 。 (5)我国化学家徐光宪在稀土分离技术上作出了杰出贡献，稀土金属不可再生，需大力保护。下列有关保护金属资源的做法正确的有______（填选项）。 A．寻找金属的代用品 B．过度开采金属矿物 C．回收利用废旧金属 【答案】(1)Al2O3 (2)金属 (3)涂油 (4)Fe2O3•xH2O/Fe2O3 (5)AC 【详解】（1）铝土矿的主要成分是氧化铝，化学式为 Al2O3，故填写：Al2O3。 （2）不锈钢是铁的合金，合金属于金属材料，所以不锈钢属于金属材料，故填写：金属。 （3）自行车链条常采用涂油的方法防锈，涂油可以隔绝氧气和水，防止链条生锈，故填写：涂油。 （4）铁锈的主要成分是氧化铁，其化学式为Fe2O3（或Fe2O3•xH2O，表示含结晶水的铁锈），故填写：Fe2O3•xH2O或Fe2O3。 （5）A.寻找金属的代用品，可减少对金属资源的依赖，有利于保护金属资源，做法正确，故符合题意； B.过度开采金属矿物会造成金属资源的浪费，不利于保护金属资源，做法错误，故不符合题意； C.回收利用废旧金属，能使金属资源得到重复利用，有利于保护金属资源，做法正确，故符合题意，故填写：AC。 题型03 金属资源现状及保护措施 1、减缓或防止金属的腐蚀，常用的方法有 （1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的洁净、干燥。 （2）在铁制品表面涂上一层保护膜．例如，机械零件等表面涂油，家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆，等等。 （3）在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理（使其表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜）；例如，锯条、链条等。 （4）在铁制品表面镀上一层其它金属．例如，自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上，经常镀锌、锡或铬等。 （5）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 2、回收利用废旧金属，这样不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。 3、有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益的乱采矿。 4、寻找金属的代用品，例如，现在经常用塑料来代替钢和其它合金制造管道、齿轮和汽车外壳等。 【典例3-1】下列关于资源、能源的叙述错误的是 A．空气是人类生产活动的重要资源 B．燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要 C．因为海水淡化已经广泛使用，所以不用担心淡水资源短缺 D．稀土是储量较少的一类金属的统称 【答案】C 【详解】A、空气中的各种成分都有广泛的用途，所以空气是宝贵的自然资源。此选项正确。 B、燃料充分燃烧能释放出更多的热量，可以起到节约能源，减少浪费的作用。此选项正确。 C、目前海水淡化成本高且技术难度大，淡水资源短缺问题仍然存在。此选项错误。 D、稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称。此选项正确。 故选C。 【典例3-2】自然界中金属资源有限且不可再生。为了达到回收金属资源的目的，某化学兴趣小组的同学欲从含有硫酸铝、硫酸铜的废液中回收金属铝和铜，回收流程如图所示。 (1)过程Ⅰ中加入铁粉而不是铁块，其目的是 ；过程Ⅰ中有关反应的化学方程式为 。 (2)操作①和操作②的名称是 。 (3)过程Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是 。 (4)回收金属对于保护金属资源意义重大，除此之外还要注意防止金属锈蚀。请写出一条防止铁生锈的措施 。 【答案】(1) 增大反应接触面积，加快反应速率 (2)过滤 (3)除尽过量的铁粉 (4)涂油、刷漆等 【详解】（1）过程Ⅰ中加入铁粉而不是铁块，其目的是增大反应接触面积，加快反应速率；根据金属活动性顺序：Al＞Fe＞H＞Cu，过程Ⅰ中，向硫酸铝、硫酸铜的废液中加入过量的铁粉，铁不能与硫酸铝反应，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：； （2）操作①和操作②都是将固体和液体分离，操作的名称是过滤； （3）过程Ⅰ过滤得到的固体A中含有铜和过量的铁，根据金属的化学活动性顺序可知，铁在氢前面，铜在氢后面，铁能跟硫酸反应，生成硫酸亚铁和氢气，铜和硫酸不反应，则过程Ⅱ加入过量的稀硫酸的目的是除尽过量的铁粉； （4）铁与水和氧气同时接触易生锈，故防止铁生锈的措施是涂油、刷漆等，隔绝氧气和水，达到防锈的目的。 【变式3-1】下列有关金属资源的利用和保护的说法不正确的是 A．徐光宪院士和他的团队研发了稀土分离技术，稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称 B．金属矿物的储量有限，可以再生 C．大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在，我国矿物储量也很丰富 D．从废旧锂离子电池中回收锂、钴、镍等，对保护环境和实现金属资源循环利用有重要意义 【答案】B 【详解】A、稀土元素是17种金属元素的统称，在地壳中储量较少且分布不均。徐光宪院士是中国著名化学家，他开发的稀土分离技术是真实历史事件，该选项说法正确。 B、金属矿物（如铁矿石、铜矿石）是有限的自然资源，形成需要数百万年，属于不可再生资源，选项中说“可以再生”是错误的。 C、大多数金属（如铁、铝、铜）在自然界中以化合物形式存在，即金属矿物（如赤铁矿、铝土矿）。中国是矿产资源大国，多种矿物（如稀土、钨）储量丰富，该选项说法正确。 D、回收废旧电池中的金属可减少环境污染（如重金属污染），并减少对新矿的开采，实现资源循环利用，该选项说法正确。 故选：B。 【变式3-2】“金属保护一小步，资源节约一大步”，下列关于金属及金属材料防护的说法正确的是 A．为了增加经济效益，应加大力度开采金属矿物资源 B．纯金属的抗腐蚀性比合金更好 C．生铁和钢都属于铁合金 D．废弃金属直接丢弃，无需回收利用 【答案】C 【详解】A、加大开采金属矿物会加速资源枯竭，应合理开采、注重保护，A 错误； B、一般合金抗腐蚀性比纯金属好（如不锈钢比纯铁抗腐蚀），B 错误； C、生铁和钢都是铁与碳等元素形成的合金，C 正确； D、废弃金属回收利用可节约资源、减少污染，应回收，D 错误。 故选C。 【变式3-3】金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用，请利用你学习过的与金属相关的化学知识解释下列问题。 (1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制 。 (2)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，即使把钛和钛合金放在海水中数年，取出后仍光亮如初，体现钛和钛合金的什么性能非常好 。 (3)请写出保护金属资源的一条途径 。 【答案】(1)铁的硬度比铝大 (2)抗腐蚀性（或耐腐蚀性） (3)回收利用废旧金属（或其他合理答案） 【详解】（1）铁的硬度比铝大，所以菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制； （2）把钛和钛合金放在海水中数年，取出后仍光亮如初，体现钛和钛合金具有良好的抗腐蚀性能； （3）保护金属资源的途径有：回收利用废旧金属、防止金属锈蚀、寻找替代品、合理开采等。 题型04 废弃金属对环境的污染 1、废弃金属对环境的污染主要是指废弃的金属（或金属合金；特别是含有汞、镉、铬、铅及类金属砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物）对水和土壤，以及人和动植物的危害。 2、废弃金属对环境的污染主要来源工业污染，其次是农业污染、交通污染和生活垃圾污染。其中，工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境，在人和动物、植物中富集，从而对环境和人的健康造成很大的危害，工业污染的治理可以通过一些技术方法、管理措施来降低它的污染，最终达到国家的污染物排放标准；农业污染主要是指化肥和农药的不合理使用，治理方法是农业上一定要做到合理地科学地施肥；交通污染主要是汽车尾气的排放，国家制定了一系列的管理办法，例如：使用乙醇汽油、安装汽车尾气净化器等；生活污染主要是一些生活垃圾的污染，废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等，对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制，就多多少少可以减少重金属污染。 3、以下是几种金属对人体的危害，希望能够启示人们关注废弃金属对环境的污染。 汞：食入后直接沉入肝脏，对大脑、神经、视力破坏极大，天然水每升水中含0.01毫克，就会导致人中毒。 镉：导致高血压，引起心脑血管疾病；破坏骨骼和肝肾，并引起肾衰竭。 铅：是重金属污染中毒性较大的一种，一旦进入人体将很难排除．能直接伤害人的脑细胞，特别是胎儿的神经系统，可造成先天智力低下。 钴：能对皮肤有放射性损伤。 钒：伤人的心、肺，导致胆固醇代谢异常。 锑：与砷能使银手饰变成砖红色，对皮肤有放射性损伤。 铊：会使人多发性神经炎。 锰：超量时会使人甲状腺机能亢进．也能伤害重要器官。 砷：是砒霜的组分之一，有剧毒，会致人迅速死亡，长期接触少量，会导致慢性中毒，另外还有致癌性。 【典例4-1】2025年世界环境日中国主题是“美丽中国我先行”。下列做法不符合这一主题的是 A．积极参与垃圾分类投放 B．深埋废旧电池防止污染 C．设计家庭低碳行动方案 D．回收化学实验后的废液集中处理 【答案】B 【详解】A、垃圾分类投放，能提高资源利用率，减少污染，符合环保要求。正确； B、深埋废旧电池可能导致重金属渗入土壤和地下水，污染环境。正确做法是回收或专业处理。错误； C、设计家庭低碳方案，可以减少碳排放，符合可持续发展理念。正确； D、回收实验废液集中处理，可避免有害物质污染环境。正确。 故选B。 【典例4-2】垃圾是放错位置的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组为了从中回收金属铜和镍，设计流程如下。 请回答下列问题： (1)若步骤①中所得滤液浑浊，可能的原因是 （写1点即可）。 (2)中镍的化合价为 。 (3)写出步骤③中生成Ni的化学方程式： 。 (4)分析合理开发城市“金属矿山”的意义： （写1点即可）。 【答案】(1)滤纸破损/漏斗内液面高于滤纸边缘/仪器不干净 (2)+2 (3) Zn+NiSO4=ZnSO4+Ni (4)节约金属资源（合理即可） 【详解】（1）若步骤①中所得滤液浑浊，可能的原因是滤纸破损（或漏斗内液面高于滤纸边缘或仪器不干净等）。滤纸破损会使液体未经滤纸过滤直接流下；漏斗内液面高于滤纸边缘，液体也会从滤纸与漏斗内壁的缝隙流下，导致滤液浑浊；仪器不干净，本身含有杂质也会使滤液浑浊； （2）在NiSO4中，硫酸根显−2价，设镍(Ni)的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，可得x+(−2)=0，解得x=+2，所以NiSO4中镍的化合价为 +2； （3）由流程图可知，步骤③是用锌与硫酸镍反应生成镍和硫酸锌，化学方程式为 Zn+NiSO4=ZnSO4+Ni； （4）从废旧电器中回收金属，可使金属资源得到二次利用，减少对新金属矿石的开采，从而节约金属资源；同时避免废旧电器随意丢弃对环境造成污染，减少了对环境的污染；合理开发城市 “金属矿山” 的意义有 节约金属资源（或减少对环境的污染等）。 【变式4-1】下列有关水的认识中错误的是 A．大量使用农药、化肥，会造成水体污染 B．水通过三态变化实现天然循环，主要是通过化学变化完成的 C．水是生命之源，保护水资源包括防止水体污染和节约用水两方面 D．随意丢弃废电池易造成水土重金属污染 【答案】B 【详解】A、农药和化肥中含有氮、磷等化学物质，大量使用农药、化肥，会造成水体污染，故选项说法正确； B、水通过三态变化实现天然循环，水的状态发生改变，没有新物质生成，主要通过物理变化实现，故选项说法不正确； C、水是生命之源，保护水资源包括防止水体污染和节约用水两方面，故选项说法正确； D、电池中含有重金属，如果随意丢弃废电池，易造成水土的重金属污染，故选项说法正确。 故选B。 【变式4-2】2025年国务院政府工作报告中指出，加强污染防治和生态建设。下列举措中与这一目标不相符的是 A．封山育林 B．推广新能源汽车 C．治理污水 D．废弃电池深埋处理 【答案】D 【详解】A、封山育林是一种保护森林资源、促进植被恢复和生态平衡的措施，通过限制人类活动，让山林自然恢复，有助于减少水土流失、提高土壤肥力、保护生物多样性等，与加强污染防治和生态建设的目标一致，不符合题意； B、新能源汽车相比传统燃油车，能够显著减少尾气排放，降低空气污染，推广新能源汽车是减少交通领域污染、改善空气质量的有效措施，与加强污染防治和生态建设的目标一致，不符合题意； C、治理污水是防止水体污染、保护水资源的重要措施，通过建设污水处理设施、加强污水排放监管等方式，可以有效减少污水对环境的危害，维护水生态平衡，与加强污染防治和生态建设的目标一致，不符合题意； D、废弃电池中含有重金属等有害物质，如果直接深埋处理，这些有害物质可能会渗入土壤和地下水，对环境造成长期污染，与加强污染防治和生态建设的目标不一致，符合题意。 故选：D。 【变式4-3】垃圾被称为“放错了地方的资源”，松雷实践小组的同学们在老师的组织下，带着极大的兴趣对垃圾分类的意义、处理方法等方面等展开了项目式学习。 任务一：了解垃圾分类。 (1)生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。下列属于有害垃圾的是______(填字母代号)。 A．铝制易拉罐 B．香蕉皮 C．废旧电池 D．塑料矿泉水瓶 任务二：学习垃圾分类处理的方法。 【参观学习】小组同学在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程如下：分类收集→运输→垃圾处理厂简分→分类处理→最终处置。 (2)垃圾筛分时，可根据 快速、简便地区分铜和铝。 任务三：了解物质中的元素。 (3)写出下列元素名称或符号： 元素名称 磷 铁 元素符号 Cl Ca 【答案】(1)C (2)颜色 (3) 氯 钙 P Fe 【详解】（1）铝制易拉罐 、塑料矿泉水瓶属于可回收垃圾，香蕉皮属于厨余垃圾，废旧电池属于有害垃圾。 故选C； （2）铜和铝的颜色不同，可根据颜色快速、简便地区分铜和铝； （3）书写元素符号时第一个字母大写，若有第二个字母小写。Cl是氯的元素符号；Ca是钙的元素符号；磷的元素符号为：P；铁的元素符号为：Fe。 题型05 金属的回收利用及其重要性 1、金属的回收利用是指将一些废弃的金属材料通过不同的渠道汇集起来，再加工再利用。 2、金属的回收利用的重要性表现在以下两个方面 （1）节约能源：回收利用废旧金属，不仅可以节约金属资源；而且还可以节约冶炼金属时所用到的大量的煤等化石燃料和铁矿石等矿石资源。 （2）减少污染：回收利用废旧金属，不仅可以减少金属废弃后形成的镉、汞等引起的水和土壤污染，以及人和动植物的危害；而且还可以减少重新冶炼这些金属时燃烧燃料和生产过程形成的空气污染等）。 【典例5-1】下列有关说法正确的是 A．回收利用废旧电池中铅汞等可减少对环境的污染 B．夜间发现燃气泄漏，打开电灯查找漏气点 C．燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色，应调小灶具的进风口 D．炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭的原理是降低油的着火点 【答案】A 【详解】A 、废旧电池中的铅、汞等重金属若随意丢弃会污染土壤和水源等，回收利用废旧电池中铅汞等，可减少这些重金属对环境的污染，正确； B、夜间发现燃气泄漏，打开电灯可能会产生电火花，从而引发燃气爆炸，非常危险，不能打开电灯查找漏气点，错误； C、燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这是因为燃气燃烧不充分，此时应调大灶具的进风口，使燃气能充分燃烧，而不是调小进风口，错误； D、炒菜时油锅着火，用锅盖盖灭的原理是隔绝氧气，而不是降低油的着火点，着火点是物质的固有属性，一般不能改变，错误。 故选A。 【典例5-2】2025年哈尔滨亚冬会，江西选手在单板滑雪项目表现优异，其滑雪板由多种材料制成。 (1)滑雪板含钛合金材质，钛合金的硬度比纯钛 （选填“大”或“小”），合金属于 （选填“金属材料”或“合成材料”）。 (2)滑雪板表层涂层含耐磨的碳化硅（SiC）材料。工业上常用二氧化硅与焦炭（C）在高温下反应生成碳化硅和一氧化碳，该反应的化学方程式为 (3)滑雪板通常采用了防锈措施，如在金属表面进行镀硬铬处理。镀硬铬的防锈原理是 。 (4)从资源与环保角度，提出处理滑雪板生产边角料废弃物的合理建议 。 【答案】(1) 大 金属材料 (2) (3)隔绝水和氧气 (4)回收再利用 【详解】（1）合金的硬度通常比纯金属大，因此钛合金的硬度比纯钛大； 金属材料包括纯金属和合金，故填：金属材料； （2）二氧化硅与焦炭（C）在高温下反应生成碳化硅和一氧化碳，方程式为：； （3）铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，镀硬铬是通过在金属表面覆盖一层致密的铬层，隔绝金属与空气、水接触，从而防止金属锈蚀； （4）可以对滑雪板生产边角料废弃物进行回收再利用，能减少污染，节约资源。 【变式5-1】下列说法不正确的是 A．拉瓦锡不仅发现空气的组成，还利用天平进行定量研究认识了物质燃烧的本质。 B．粉刷墙壁用的乳胶漆的主要原料——合成树脂乳液是乳浊液 C．盐的组成中含有金属离子和酸根离子，NH4NO3中没有金属离子，不属于盐 D．废旧金属的回收利用能节约金属资源，还能减少对环境的污染 【答案】C 【详解】A、拉瓦锡通过定量实验确定了空气组成，并揭示了燃烧的氧化学说，故A不符合题意； B、粉刷墙壁用的乳胶漆的主要原料是合成树脂乳液，其属于乳浊液，故B不符合题意； C、盐的定义包括金属离子或铵根离子与酸根离子的化合物。NH4NO3含铵根（）和硝酸根（），属于盐类，故C符合题意； D、废旧金属的回收利用能节约金属资源，还能减少对环境的污染，故D不符合题意。 故选C。 【变式5-2】2025年六五环境日的主题为“美丽中国我先行”，下列做法与之相符的是 A．生活垃圾露天焚烧 B．提倡回收废旧电池 C．工业废水直接排放 D．有害气体随意排放 【答案】B 【详解】A：生活垃圾露天焚烧会产生大量的烟尘和有害气体，这些污染物会严重污染空气，影响空气质量，危害人体健康，不符合“美丽中国我先行”的主题，不符合题意； B、废旧电池中含有汞、镉、铅等重金属，如果随意丢弃，这些重金属会渗入土壤和水源中，造成土壤污染和水污染，对生态环境和人体健康造成严重危害，而回收废旧电池可以将其中的有害物质进行妥善处理，减少对环境的污染，同时还能回收利用其中的有用资源，符合“美丽中国我先行”的主题，符合题意； C、工业废水中通常含有大量有害物质，如果直接排放到水体中，会导致水体污染，破坏水生生态环境，影响水生生物的生存，还会对人类的饮用水源造成威胁，不符合“美丽中国我先行”的主题，不符合题意； D、有害气体如二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等随意排放到大气中，会污染空气，形成酸雨、雾霾等环境问题，危害人体健康和生态环境，不符合“美丽中国我先行”的主题，不符合题意。 故选：B。 【变式5-3】兴趣小组开展“垃圾的分类与回收利用”跨学科实践活动。 活动一  垃圾的分类 (1)旧书、旧报纸、空矿泉水瓶属于________（填标号）。 A． B． C． D． 活动二 垃圾的回收利用 (2)废铁回收再利用的过程如下： ①“剪切、破碎”的目的是 。 ②“清洗”时用稀盐酸除锈，发现有气泡产生。产生气泡的原因是 （用化学方程式表示）。 ③“电炉炼钢”时将生铁转化为钢的原理是 。 活动三 垃圾资源再利用的一般思路与方法 【模型建构】通过废铁回收再利用过程，建立垃圾资源再利用的生产流程模型如下： 【类比应用】厨余垃圾含有较多水分和有机物，其中有机物具有一定的利用价值。根据以上生产流程模型，进行厨余垃圾回收再利用。 (3)厨余垃圾得到有机物的“预处理”方法有 （写一种）。 (4)厨余垃圾再利用的“目标产物”有沼气、 等。 【答案】(1)A (2) 增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分 降低生铁的含碳量 (3)分拣（合理即可） (4)肥料（合理即可） 【详解】（1）旧书、旧报纸、空矿泉水瓶属于可回收物，故填：A。 （2）①“剪切、破碎”的目的是增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分，故填：增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 ②用稀盐酸“清洗”时，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：，故填：。 ③生铁的含碳量较高（2%−4.3%），而钢的含碳量较低（0.03%−2%），在电炉炼钢过程中，通过向生铁中通入氧气等氧化剂，使生铁中的碳等杂质与氧气反应生成气体而除去，从而降低生铁中的含碳量，故填：降低生铁的含碳量。 （3）厨余垃圾得到有机物的“预处理”方法可以是分拣（将厨余垃圾中的杂物等分离出去）、粉碎（增大与后续处理试剂等的接触面积）等，故填：分拣（合理即可）。 （4）厨余垃圾再利用的“目标产物”有肥料、沼气等，故填：肥料（合理即可）。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三节 金属材料的锈蚀与防护 题型01 金属锈蚀的条件及其防护 题型02 铁锈的主要成分 题型03 金属资源现状及保护措施 题型04 废弃金属对环境的污染 题型05 金属的回收利用及其重要性 题型01 金属锈蚀的条件及其防护 1、金属锈蚀的条件：金属要与水、空气中氧气或二氧化碳等接触；初中阶段主要是指金属铁的锈蚀条件，即铁与氧气、水同时接触就会 ； 2、防止铁制品生锈（即铁锈蚀的防护）的常用措施主要有如下 （1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的 ； （2）在铁制品 ；例如，机械零件等表面涂油，家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆，等等； （3）在铁制品表面进行 （使其表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜）；例如，锯条、链条等； （4）在铁制品表面镀上一层其他金属；例如，自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上，经常镀锌、锡或铬等； （5）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 【典例1-1】如图是探究铁钉锈蚀条件的实验，一段时间后观察现象。不正确的是 A．①中生锈最明显的地方是乙 B．四个实验中生锈最快的是④中的铁钉 C．①②对比说明铁生锈需要水，①③对比说明铁生锈需要空气 D．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂 【典例1-2】如图是初中化学常见的三个实验。请回答下列问题： (1)实验Ⅰ中，通过喇叭形纸筒将二氧化碳向烧杯倾倒，观察到的现象是蜡烛由低到高依次熄灭，该实验说明二氧化碳具有的性质是 。 (2)实验Ⅱ是实验室模拟工业炼铁的实验装置图。 ①实验前先通入一氧化碳一段时间的目的是 。 ②写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式： 。 ③右侧导管口放置点燃的酒精灯的目的是 。 (3)实验Ⅲ中，将干净的铁钉分别放入A、B、C三支试管中探究铁生锈的条件是 。该实验中使用煮沸后迅速冷却的蒸馏水的目的是 。 【变式1-1】下列相关“铁制品锈蚀的条件”的探究实验的说法中，错误的是 A．试管中的蒸馏水可以用自来水代替 B．实验前要用砂纸将铁钉打磨干净 C．此实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气 D．图中左侧的铁钉生锈 【变式1-2】某实验小组为探究铁生锈的条件，设计了如下实验。以下分析正确的是 A．一周后观察到的现象是b中铁钉生锈 B．b试管中放CaCl2的目的是干燥空气 C．一周后玻璃管中的现象是红墨水液面左低右高 D．该实验可以得到铁生锈需要水和氧气的结论 【变式1-3】“对比实验”是科学探究常用的方法，根据下列所示的实验示意图回答问题。 (1)实验一：将形状、大小相同的铁片、铜片、银片加入到等质量、等质量分数的稀硫酸中，只有A中有气泡产生，由实验一你能得出的金属活动性强弱顺序是 。 (2)实验二：把干燥的紫色石蕊纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中。下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A．二氧化碳能与水发生反应 B．水具有酸性 C．干燥的紫色石蕊纸花变红 D．湿润的紫色石蕊纸花变红 (3)实验三：探究分子的性质的实验，观察到的现象是 ，此实验证明分子 。 (4)实验四：探究铁钉条件的实验，会出现明显现象的是试管 (填序号)，说明铁生锈实际上是铁与 发生反应。 题型02 铁锈的主要成分 1、铁锈是普通钢铁制品在潮湿的空气中，先从其表面慢慢生成的一种 的物质，是就是铁和空气中所氧气、水蒸气等起作用，生成的铁的多种氧化物的水合物。 2、铁锈的成分比较复杂，其主要成分是Fe2O3•xH2O，所以铁锈可以说是 。 3、铁锈的结构 ，不但不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，而且因它具有吸附性，还会使铁生锈的速度加快。 【典例2-1】金属铁容易生锈，涉及的反应之一为，关于该反应的说法正确的是 A．该反应属于分解反应 B．X的化学式为 C．铁锈的主要成分是 D．属于碱类 【典例2-2】古籍是中华优秀传统文化的体现，其中蕴含丰富的化学知识。 (1)《本草纲目》中记载：“近山生石，青白色，作灶烧竟，以水沃之，即热蒸而解。” ①“作灶烧竟”意为将山上“生石”（主要成分为碳酸钙）用大火煅烧，其中发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 （填基本反应类型）。 ②将“生石”煅烧后，以水沃之会“热蒸而解”，可见该过程会 （填“放出”或“吸收”）热量。 (2)《本草纲目拾遗》是清代赵学敏对《本草纲目》中叙述不详的地方进行的补充，其中记载：“粤中洋行有舶上铁丝……日久起锈，用刀刮其锈……所刮下之锈末，名铁线粉。”铁线粉主要成分为铁锈，铁锈主要成分的化学式为Fe2O3·xH2O ①Fe2O3·xH2O中铁元素的化合价为 。 ②铁锈是铁与 和 发生反应生成的。 【变式2-1】铁及其化合物用途广泛。部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断合理的是 A．铁锈的主要成分是b B．a在氧气中燃烧可得e C．a与硫酸铜溶液反应可制得d D．高温条件下，用H2还原e可得到a 【变式2-2】下列物质的名称、化学式、俗称一致的是 A．碳酸钙    大理石 B．氢氧化钙    熟石灰 C．汞  Ag  水银 D．氧化铁    铁锈 【变式2-3】化学与生活、科技、环境等方面紧密相连，在诸多领域都有着不可或缺的作用，请回答下列问题： (1)铝土矿主要成分的化学式为 。 (2)厨房中的炊具是不锈钢制成的，不锈钢属于 材料。 (3)自行车链条防锈的方法是 。 (4)铁锈主要成分的化学式为 。 (5)我国化学家徐光宪在稀土分离技术上作出了杰出贡献，稀土金属不可再生，需大力保护。下列有关保护金属资源的做法正确的有______（填选项）。 A．寻找金属的代用品 B．过度开采金属矿物 C．回收利用废旧金属 题型03 金属资源现状及保护措施 1、减缓或防止金属的腐蚀，常用的方法有 （1）用完铁制品后及时擦洗干净，置于干燥的环境，保持其表面的洁净、干燥。 （2）在铁制品表面涂上一层保护膜．例如，机械零件等表面涂油，家用电器、自行车车架、钢窗等表面刷漆，等等。 （3）在铁制品表面进行烤蓝、煮黑等处理（使其表面形成一层致密的四氧化三铁薄膜）；例如，锯条、链条等。 （4）在铁制品表面镀上一层其它金属．例如，自行车车把、钢圈以及门把手和水龙头等表面上，经常镀锌、锡或铬等。 （5）改变铁制品的内部结构，将其制成不锈钢等合金。 2、 ，这样不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。 3、 ，严禁不顾国家利益的乱采矿。 4、 ，例如，现在经常用塑料来代替钢和其它合金制造管道、齿轮和汽车外壳等。 【典例3-1】下列关于资源、能源的叙述错误的是 A．空气是人类生产活动的重要资源 B．燃料充分燃烧，对于节约能源非常重要 C．因为海水淡化已经广泛使用，所以不用担心淡水资源短缺 D．稀土是储量较少的一类金属的统称 【典例3-2】自然界中金属资源有限且不可再生。为了达到回收金属资源的目的，某化学兴趣小组的同学欲从含有硫酸铝、硫酸铜的废液中回收金属铝和铜，回收流程如图所示。 (1)过程Ⅰ中加入铁粉而不是铁块，其目的是 ；过程Ⅰ中有关反应的化学方程式为 。 (2)操作①和操作②的名称是 。 (3)过程Ⅱ中加入过量的稀硫酸的目的是 。 (4)回收金属对于保护金属资源意义重大，除此之外还要注意防止金属锈蚀。请写出一条防止铁生锈的措施 。 【变式3-1】下列有关金属资源的利用和保护的说法不正确的是 A．徐光宪院士和他的团队研发了稀土分离技术，稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称 B．金属矿物的储量有限，可以再生 C．大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在，我国矿物储量也很丰富 D．从废旧锂离子电池中回收锂、钴、镍等，对保护环境和实现金属资源循环利用有重要意义 【变式3-2】“金属保护一小步，资源节约一大步”，下列关于金属及金属材料防护的说法正确的是 A．为了增加经济效益，应加大力度开采金属矿物资源 B．纯金属的抗腐蚀性比合金更好 C．生铁和钢都属于铁合金 D．废弃金属直接丢弃，无需回收利用 【变式3-3】金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用，请利用你学习过的与金属相关的化学知识解释下列问题。 (1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制 。 (2)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，即使把钛和钛合金放在海水中数年，取出后仍光亮如初，体现钛和钛合金的什么性能非常好 。 (3)请写出保护金属资源的一条途径 。 题型04 废弃金属对环境的污染 1、废弃金属对环境的污染主要是指 （或金属合金；特别是含有汞、镉、铬、铅及类金属砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物）对水和土壤，以及人和动植物的危害。 2、废弃金属对环境的污染主要来源 ，其次是 。其中，工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境，在人和动物、植物中富集，从而对环境和人的健康造成很大的危害，工业污染的治理可以通过一些技术方法、管理措施来降低它的污染，最终达到国家的污染物排放标准；农业污染主要是指化肥和农药的不合理使用，治理方法是农业上一定要做到合理地科学地施肥；交通污染主要是汽车尾气的排放，国家制定了一系列的管理办法，例如：使用乙醇汽油、安装汽车尾气净化器等；生活污染主要是一些生活垃圾的污染，废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等，对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制，就多多少少可以减少重金属污染。 3、以下是几种金属对人体的危害，希望能够启示人们关注废弃金属对环境的污染。 ：食入后直接沉入肝脏，对大脑、神经、视力破坏极大，天然水每升水中含0.01毫克，就会导致人中毒。 ：导致高血压，引起心脑血管疾病；破坏骨骼和肝肾，并引起肾衰竭。 ：是重金属污染中毒性较大的一种，一旦进入人体将很难排除．能直接伤害人的脑细胞，特别是胎儿的神经系统，可造成先天智力低下。 ：能对皮肤有放射性损伤。 ：伤人的心、肺，导致胆固醇代谢异常。 ：与砷能使银手饰变成砖红色，对皮肤有放射性损伤。 ：会使人多发性神经炎。 ：超量时会使人甲状腺机能亢进．也能伤害重要器官。 ：是砒霜的组分之一，有剧毒，会致人迅速死亡，长期接触少量，会导致慢性中毒，另外还有致癌性。 【典例4-1】2025年世界环境日中国主题是“美丽中国我先行”。下列做法不符合这一主题的是 A．积极参与垃圾分类投放 B．深埋废旧电池防止污染 C．设计家庭低碳行动方案 D．回收化学实验后的废液集中处理 【典例4-2】垃圾是放错位置的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组为了从中回收金属铜和镍，设计流程如下。 请回答下列问题： (1)若步骤①中所得滤液浑浊，可能的原因是 （写1点即可）。 (2)中镍的化合价为 。 (3)写出步骤③中生成Ni的化学方程式： 。 (4)分析合理开发城市“金属矿山”的意义： （写1点即可）。 【变式4-1】下列有关水的认识中错误的是 A．大量使用农药、化肥，会造成水体污染 B．水通过三态变化实现天然循环，主要是通过化学变化完成的 C．水是生命之源，保护水资源包括防止水体污染和节约用水两方面 D．随意丢弃废电池易造成水土重金属污染 【变式4-2】2025年国务院政府工作报告中指出，加强污染防治和生态建设。下列举措中与这一目标不相符的是 A．封山育林 B．推广新能源汽车 C．治理污水 D．废弃电池深埋处理 【变式4-3】垃圾被称为“放错了地方的资源”，松雷实践小组的同学们在老师的组织下，带着极大的兴趣对垃圾分类的意义、处理方法等方面等展开了项目式学习。 任务一：了解垃圾分类。 (1)生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。下列属于有害垃圾的是______(填字母代号)。 A．铝制易拉罐 B．香蕉皮 C．废旧电池 D．塑料矿泉水瓶 任务二：学习垃圾分类处理的方法。 【参观学习】小组同学在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程如下：分类收集→运输→垃圾处理厂简分→分类处理→最终处置。 (2)垃圾筛分时，可根据 快速、简便地区分铜和铝。 任务三：了解物质中的元素。 (3)写出下列元素名称或符号： 元素名称 磷 铁 元素符号 Cl Ca 题型05 金属的回收利用及其重要性 1、金属的回收利用是指将一些废弃的金属材料通过不同的渠道汇集起来， 。 2、金属的回收利用的重要性表现在以下两个方面 （1）节约能源：回收利用废旧金属，不仅可以节约金属资源；而且还可以节约冶炼金属时所用到的大量的煤等化石燃料和铁矿石等矿石资源。 （2）减少污染：回收利用废旧金属，不仅可以减少金属废弃后形成的镉、汞等引起的水和土壤污染，以及人和动植物的危害；而且还可以减少重新冶炼这些金属时燃烧燃料和生产过程形成的空气污染等）。 【典例5-1】下列有关说法正确的是 A．回收利用废旧电池中铅汞等可减少对环境的污染 B．夜间发现燃气泄漏，打开电灯查找漏气点 C．燃气灶火焰呈现黄色，锅底出现黑色，应调小灶具的进风口 D．炒菜时油锅着火，可用锅盖盖灭的原理是降低油的着火点 【典例5-2】2025年哈尔滨亚冬会，江西选手在单板滑雪项目表现优异，其滑雪板由多种材料制成。 (1)滑雪板含钛合金材质，钛合金的硬度比纯钛 （选填“大”或“小”），合金属于 （选填“金属材料”或“合成材料”）。 (2)滑雪板表层涂层含耐磨的碳化硅（SiC）材料。工业上常用二氧化硅与焦炭（C）在高温下反应生成碳化硅和一氧化碳，该反应的化学方程式为 (3)滑雪板通常采用了防锈措施，如在金属表面进行镀硬铬处理。镀硬铬的防锈原理是 。 (4)从资源与环保角度，提出处理滑雪板生产边角料废弃物的合理建议 。 【变式5-1】下列说法不正确的是 A．拉瓦锡不仅发现空气的组成，还利用天平进行定量研究认识了物质燃烧的本质。 B．粉刷墙壁用的乳胶漆的主要原料——合成树脂乳液是乳浊液 C．盐的组成中含有金属离子和酸根离子，NH4NO3中没有金属离子，不属于盐 D．废旧金属的回收利用能节约金属资源，还能减少对环境的污染 【变式5-2】2025年六五环境日的主题为“美丽中国我先行”，下列做法与之相符的是 A．生活垃圾露天焚烧 B．提倡回收废旧电池 C．工业废水直接排放 D．有害气体随意排放 【变式5-3】兴趣小组开展“垃圾的分类与回收利用”跨学科实践活动。 活动一  垃圾的分类 (1)旧书、旧报纸、空矿泉水瓶属于________（填标号）。 A． B． C． D． 活动二 垃圾的回收利用 (2)废铁回收再利用的过程如下： ①“剪切、破碎”的目的是 。 ②“清洗”时用稀盐酸除锈，发现有气泡产生。产生气泡的原因是 （用化学方程式表示）。 ③“电炉炼钢”时将生铁转化为钢的原理是 。 活动三 垃圾资源再利用的一般思路与方法 【模型建构】通过废铁回收再利用过程，建立垃圾资源再利用的生产流程模型如下： 【类比应用】厨余垃圾含有较多水分和有机物，其中有机物具有一定的利用价值。根据以上生产流程模型，进行厨余垃圾回收再利用。 (3)厨余垃圾得到有机物的“预处理”方法有 （写一种）。 (4)厨余垃圾再利用的“目标产物”有沼气、 等。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $