2017-2018学年鲁科版选修2 主题3课题3 金属冶炼和金属材料的保护学案+作业（2份打包） （2份打包）

金属冶炼和金属材料的保护 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．以下金属的冶炼(“→”前为原料，“→”后为所得的金属)，其中最适宜用热还原法冶炼的是(　　) ①MgCl2→Mg；②MnO2→Mn；③ZnO→Zn；④HgO→Hg；⑤磁铁矿→Fe；⑥KCl→K A．①②④　　 B．③④ C．②③⑤⑥ D．①②③⑤ 【解析】　热还原法是多数金属冶炼的方法，主要适用于金属活动性顺序表中处于中部或金属活动性与之相当的金属以及极少数活泼金属(如钾常用钠还原法制得)，符合题意的有②③⑤⑥。 【答案】　C 2．铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法中正确的是(　　) A．不锈钢是铁合金，只含金属元素 B．一定条件下，铁粉可与水蒸气反应 C．铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应 D．在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀 【解析】　不锈钢属于合金，含有非金属元素碳，A项错。C项显然错误。D项中，在潮湿空气中，铁板容易发生电化学腐蚀，而镀锌铁板因为锌比铁活泼，锌、铁构成原电池，锌作负极而使铁受到保护。 【答案】　B 3．我国在春秋战国时期就懂得将白口铁(含碳量＞2%)经淬火热处理得到相当于铸钢的器物(如锋利的宝剑)，这一技术要比欧洲早近两千年；白口铁淬火热处理的主要作用是(　　) A．除硫、磷杂质　　　　 B．适当降低了含碳量 C．掺进合金元素 D．改善表面的结构性质 【解析】　淬火是一种单纯热处理方法，只是对降低含碳量有效(将碳氧化成气体)，所以选B。 【答案】　B 4．用氢气作还原剂和用金属作还原剂相比，所得金属的纯度的说法正确的是(　　) A．用氢气的高 B．用金属的高 C．二者相同 D．无法比较 【解析】　用作还原剂的氢气与氧结合为水，水在高温下迅速蒸发。用作还原剂的金属易跟被还原出来的金属熔合形成合金。 【答案】　A 5．下列金属氧化物不能用焦炭还原的是(　　) A．CaO B．Fe3O4 C．CuO D．Fe2O3 【解析】　Ca的还原性很强，不能用一般还原剂将CaO还原成Ca。CaO与C在高温下发生化学反应，生成CaC2和CO。 【答案】　A 6．下列关于钢铁腐蚀的叙述中正确的是(　　) A．吸氧腐蚀时正极放出氧气 B．析氢腐蚀时正极放出氢气 C．化学腐蚀比电化学腐蚀普遍 D．析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍 【解析】　吸氧腐蚀时正极上氧气得到电子被还原，析氢腐蚀时正极放出氢气；化学腐蚀不如电化学腐蚀普遍，析氢腐蚀不如吸氧腐蚀普遍。 【答案】　B 7．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为2Fe＋2H2O＋O2===2Fe2＋＋4OH－。下列说法正确的是(　　) A．负极发生的反应为：Fe－2e－===Fe2＋ B．正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－===4OH－ C．原电池是将电能转变为化学能的装置 D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀 【解析】　B选项，不满足电荷守恒；C选项，原电池将化学能转变为电能；D选项，钢柱在与水交界处更易生锈。 【答案】　A 8．为了探究金属腐蚀的条件和快慢，某课外学习小组用不同的细金属丝将一根大小相同的普通铁钉分别固定在如图所示的三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间，下列对实验结果的描述不正确的是(　　) A．实验结束时，装置(1)左侧的液面一定会下降 B．实验结束时，装置(1)左侧的液面一定比装置(2)的低 C．实验结束时，铁钉b腐蚀最严重 D．实验结束时，铁钉c几乎没有被腐蚀 【解析】　A中是Fe与盐酸酸雾的一般化学腐蚀，因产生H2导致装置(1)左侧管内压强增大，故左侧液面下降；装置(2)铜—铁—盐酸构成原电池，Fe作负极，被腐蚀，正极是Cu作电极，正极上H＋放电产生H2，原电池反应速率大于一般化学反应，Fe腐蚀快，产生H2多，故实验结束装置(1)左侧液面一定比装置(2)高；装置(3)中由于浓硫酸吸水，在干燥的空气中铁钉几乎没有被腐蚀，故答案选B。 【答案】　B 9．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是(　　) A．锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子 B．铁作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 C．铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子 D．锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 【解析】　由电镀装置的设计方法可知，应选用锌片(镀层金属)作阳极，铁制品(镀件)作阴极，含有Zn2＋的溶液作电镀液。 【答案】　A 10．在炼铁、炼钢过程中都有碳参加反应。下列有关碳参加反应的叙述正确的是(　　) A．两个过程中碳原子都被氧化，都只起着提供热源的作用 B．炼铁过程中碳被氧化，既起产生热量的作用，又起产生CO的作用 C．炼钢过程中碳被还原，从而达到降低含碳量的目的 D．炼铁过程中碳参加反应，只起产生CO的作用 【解析】　在炼铁时，焦炭的主要作用有两个：一