备考2022年中考科学一轮复习-常见的物质_金属_金属锈蚀的条件及其防护-实验探究题专训及答案(三)

备考2022年中考科学一轮复习-常见的物质_金属_金属锈蚀的条件及其防护-实验探究题专训及答案(三)
金属锈蚀的条件及其防护实验探究题专训
1、
(2020武威.中考模拟) 金属材料与人类的生产和生活密切相关。

请回答：
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是________（填字母）。

A 铂金饰品
B 铁锅
C 铝导线
（2）为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，下列四种方案中可行的是________（填序号）。

①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中
②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中
③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中
④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。

①滤液中一定含有的溶质是________（填化学式）；②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是________（填化学式）。

（4）炼铁的原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，写出该反应的化学方程式________。

（5）露天放置的钢铁容易生锈，钢铁生锈实际是铁与空气中的________发生化学应，若除去铁生锈可用稀盐酸请写出该反应的化学方程式________。

（6）工业生产中常用10%的稀盐酸来除铁制品表面的铁锈，实验室若要配制该盐酸200g，则需用量筒量取溶质质量分数为38%的浓盐酸（密度为1.19g/mL）________mL（计算结果保留至0.1）；实验室在配制10%的稀盐酸的过程中，除了用到量筒、胶头滴管外，还需要用到的玻璃仪器仪器有________。

（7）某钢铁厂每天需消耗4900 t含Fe
2O
3
76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产
含Fe 98%的生铁的质量是________t。

2、
(2015红桥.中考模拟) 对铁“发蓝”处理，其表面将形成致密氧化膜而有效避免腐蚀。

①致密氧化膜能有效阻止铁锈蚀的原因是________。

②“发蓝”过程的化学方程式如下，式中X的化学式为________。

36Fe + 4NaNO
2 + 9NaNO
3
+ 26H
2
O = 12X + 13NaOH + 13NH
3
↑
③为检验“发蓝”处理的铁质零件表面是否形成致密氧化膜，将该零件浸泡于硫酸铜溶液中，发现零件表面出现红色物质。

由此可知该零件“发蓝”处理效果不好，因为________（用化学方程式示）。

3、
(2017丹江口.中考模拟) 红枣中含有丰富的VC和糖类，常食能增强人体的免疫力，有补血养气安神等良好功效，红枣包装中常使用一种袋装防腐剂，品名为“504双吸剂”，其标签如下图所示。

某化学兴趣小组对一包久置的“504双吸剂”固体样品产生浓厚的兴趣，设计实验进行探究。

【提出问题】久置固体的成分是什么？
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe
2O
3
、CaO、Ca(OH)
2
和CaCO
3。

【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。

（1）【实验探究】甲同学的方案：
实验操作实验现象实验结论
加足量的________。

固体逐渐消失，有大量无色
气体产生，得到浅绿色溶
液。

固体中一定含有________，
一定不含Fe
2
O
3。

乙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe
2O
3
的结论，理由是________。

他设计如下实验方案继续验证。

（2）步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎，其中研碎的目的是________；（3）②中固体溶解时放出大量热，由此可以判断固体中一定含有________。

（4）③中反应的化学方程式是________。

乙同学对滤渣B 又进行探究。

【反思与评价】甲、乙两同学经过讨论后，完善实验方案最终确定该久置固体的成分是Fe 、Fe 2O 3、CaO 、CaCO 3。

4、
(2016简阳.中考模拟) 同学们在实验室发现了三种金属﹣﹣铝、铁、铜，其中一块铜片生锈了，表面附有部分铜绿[铜绿的主要成分是Cu 2（OH ）2CO 3]，他们的实验探究过程如下：
（1） 铜绿是铜与空气中的氧气、水和________（填化学式）共同作用的结果． （2） 为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：①铝片浸入稀硫酸中；②铜片浸入稀硫酸中；③铝片浸入氯化亚铁溶液中，这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序．请你补充一个实验来达到实验目的（写出实验步骤、现象）________．
（3） 他们还想用加热的方法除去铜绿，加热时却发现铜片表面全部变黑．经查阅资料知道：①铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 ②酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 ③炭黑与稀硫酸不以应．
a 、他们提出猜想：该黑色物质可能是氧化铜，也可能是氧化铜和
________的混合物．
b 、设计了下述实验方案，用于检验黑色物质．
(2017东台.中考模拟) 金属是人类生活中的常用的材料．
（1） 金属元素在自然界中分布很广，地壳中含量最多的金属元素是________．（填“符号”） （2） 铁钉在初中化学实验中多次出现，如图1所示展示了光亮铁钉的一系列变化．
（ⅰ）变化②中，铁钉主要与空气中的________发生反应． （ⅱ）变化③中除去铁锈的化学方程式为________．
（ⅲ）如果用a 、b 分别代表光亮的铁钉和无锈铁钉，则它们的质量关系________ A 、a ＜b B 、a ＞b C 、a=b D 、无法比较
（3） 为探究锌、铁、铜三种金属的活动性，以及他们和氢元素的位置关系，小明设计了如下实验，你认为不需要进行的实验是 （填字母序号）． A . 将铁粉放入硫酸锌溶液中 B . 将铁粉放入稀硫酸中 C . 将铁粉放入硫酸铜溶液中 D . 将铜片放入稀硫酸中
（4） 该同学查阅资料得知，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜【Cu 2（OH ）2CO 3】，他以铜锈为原料设计并完成如图2所示实验（杂质不与稀硫酸反应，且不含铜元素．图中部分物质略去）．
①无色气体A 是________，溶液C 中所含的阳离子是________，固体D 中含有的物质是________．
②在蓝色溶液B 中加入铁粉时，发生反应的化学方程式为________．
③已知铜锈样品的质量是10g ，固体F 的质量是3.2g ，则铜锈中含Cu 2（OH ）2CO 3的质量分数是________．
6、
(2016镇江.中考真卷) 材料是人类赖以生存和发展的重要物质，目前使用量最
多的金属材料仍然是钢铁
（1）（一）铁材料的有关知识
a.人类使用金属先后经历了“青铜”、“铁器”时代，直到近代才开始大量使用铝材料．
这也反映出Cu、Fe、Al三种金属的活动性由强到弱的顺序是________．
b.钢铁材料通常分为生铁和钢．如图1是我国1997年发行的纪念钢产量首次突破1亿吨的邮票．邮票通常密封保存在聚乙烯塑料袋中
①以上叙述中不涉及到的材料是________（选填序号）．
A．合金 B．无机非金属材料 C．有机合成材料
②以赤铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式
③钢铁露置在空气中易生锈，请提出防止其生锈的一种措施________．
（2）（二）铁及其化合物的实验
a．将Fe粉溶于稀H
2SO
4
，此反应属于________（填基本反应类型）．用点燃
法检验生成的H
2
前必须________．
b．向上述反应后的溶液中滴加NaOH溶液，生成白色Fe（OH）
2
沉淀，随后沉淀变为灰绿色．
①生成Fe（OH）
2
反应的化学方程式________．
②白色沉淀变为灰绿色的原因之一是部分Fe（OH）
2接触空气生成Fe（OH）
3
，
反应的化学方程式________．生成的Fe（OH）
3分解为Fe
2
O
3
．
③过滤、洗涤、低温干燥得到灰绿色固体，其组成为2FeSO
4•2Fe（OH）
2
•Fe
2
O
3
〔相对分子质量为644]．能证明固体已洗净的方法为________．
（3）（三）灰绿色固体的热分解实验
兴趣小组称取此固体6.44g，在科研人员的指导下用如图2装置进行热分解实验．[查阅资料]
①Fe（OH）
2
在150℃～200℃时完全分解为FeO；
②FeSO
4在450℃～500℃时完全分解为Fe
2
O
3
， 2FeSO
4
Fe
2O
3
+SO
2
↑+SO
3
↑．
a．加热前后及过程中均通入N
2，加热前通N
2
的目的是________．
b．控制温度在不同的范围对A中样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如
图3所示．B装置中浓硫酸只能吸收SO
3和H
2
O，当加热到t
1
℃时，装置C中的现
象为________．
①图3中E点对应的m
1
=________．
②图3中F点对应物质中Fe
2O
3
的质量为________g．
③科研人员将F点所得剩余固体隔绝空气，在密闭容器中加热到1400℃，得到
纯净的磁性Fe
3O
4
．已知加热过程中发生两个反应，且反应前后固体总质量不
变．请写出其中一个反应的化学方程式________．
7、
(2017北京.中考真卷) 如图所示，调节杠杆平衡．
（1）实验1：通入CO
2
一段时间后，活性炭包下沉，原因是________
（2）实验2：加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯，观察到铜丝变为黑色（CuO），细铜丝团________（填“上升”或“下沉”）．
（3）实验3：一段时间后，铁粉包下沉，是因为铁粉与________发生反应．
8、
(2016盐城.中考真卷) 汽车制造是盐城市的支柱经济产业之一，汽车制造过程中要用到大量的铁、铜、铝等金属材料，请按要求填空．
（1）汽车制造中用得最多的金属材料是钢．钢________（填“是”或“不是”）纯金属．车体表面喷漆不仅美观，而且可有效防止钢铁与________接触而生锈．炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应还原出铁，反应的化学方程式为
________．
（2）汽车电路中的导线大都是铜芯的，这主要是利用了铜的________性．将赤
铜矿（主要成分Cu
2O）和辉铜矿（主要成分Cu
2
S）混合焙烧可得到铜，请将反应
的方程式补充完整：2Cu
2O+Cu
2
S 6Cu+________．
（3）铁、铜、铝三种因素在地壳中的含量多少顺序为Al＞Fe＞Cu，但三种金属被人类发现和利用的时间是铜最早，而铝最晚，这跟它们的________有关．铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是________．
（4）镁铝合金是汽车制造中的重要材料之一．为测定某镁铝合金（只含镁、铝两种元素）的组成成分，某学习小组取3.9g合金粉末加入100.0g过量的盐酸中，向充分反应后的溶液中加入过量20.0%的氢氧化钠溶液，最终得到沉淀2.9g．
【质疑】通过讨论，大家认为得到的沉淀质量数据可能有问题．按初中化学现有知识计算，沉淀的质量至少为________ g．
（5）【探讨】经向老师请教，同学们了解到氢氧化铝沉淀可与氢氧化钠溶液反
应，产生可溶性的偏铝酸钠，反应如下：NaOH+Al（OH）
3═NaAlO
2
+2H
2
O
【计算】若已知产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，请计算：
①该合金中镁的质量为________ g；铝的质量为________ g．
②加入的盐酸溶质质量分数为多少________？（请写出计算过程）
9、
(2019贵定.中考模拟) 安琪同学为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O
从导管a通入U形管（装置气密性良好，
2
后，在导管b处连接一活塞推至底部的注药品如图所示）；待U形管内充满O
2
后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。

射器收集20mL O
2
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝表面的现象如表所示。

观察对象现象
①干燥的普通铁丝没有明显变化
②潮湿的普通铁丝
③潮湿的纯铁丝没有明显变化
的方法是________。

（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O
2
，在此实验中能支持此条件的证据是（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要O
2
________。

（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是________和
________。

（4）雨后郊外的路比较泥泞，如果你的交通工具是自行车，你回来进行清洗后，采取的防锈措施是________（填字母）
A 立即晾晒干
B 涂油漆
C 链条传动部件涂上油
10、
(2012海南.中考真卷) 小明设计如图的实验装置，开展课外实验．一星期后，铁丝锈迹斑斑，请回答：
（1）他还观察到的实验现象是什么？
（2）防止铁制品生锈的一项措施．
11、
(2018莆田.中考模拟)
（1）已知碳酸氢钠(NaHCO
)受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。

某同学选用
3
下图装置，用加热碳酸氢钠固体的方法制取二氧化碳。

①仪器名称：a是________，b是________。

②加热碳酸氢钠制取二氧化碳的化学方程式为________，可选用________(填标号)作为气体发生装置。

③用D装置收集二氧化碳，检验已集满的操作是________。

（2）暖贴已逐步走进我们的生活。

某品牌暖贴的标签如下图所示，其发热原因是铁锈蚀过程放出热量。

①铁锈的主要成分是________。

②检验配料中含有铁粉。

用磁铁吸引黑色粉末，发现部分黑色粉末被吸引；取少量附着在磁铁上的粉末于试管中，加入适量稀硫酸，观察到________，确认配料中含有铁粉。

③探究暖贴中活性炭、氯化钠、水等物质的作用，实验数据如下：
a.活性炭粉末不用木炭粉末替代，原因是活性炭的________比木炭的强。

b.分析实验组________与对照组数据，证明氯化钠能加快的锈蚀速率。

c.请你把实验组4数据补充完整。

________
d.设置实验组1的目的是________。

12、
(2016昌平.中考模拟) 暖贴的发热材料主要由铁粉、活性炭、食盐、水等物质构成。

暖贴内部发热材料的截面图
【提出问题】
发热材料中各主要物质起到了什么作用？
【猜想与假设】
Ⅰ. 铁粉生锈，发生氧化反应，放出热量。

Ⅱ. 活性炭能加快铁粉氧化的速率。

III. 食盐能加快铁粉氧化的速率。

【进行实验】
【解释与结论】
（1）铁生锈的条件是________。

，该（2）已知铁粉在一定条件下生锈，发生氧化反应的产物可能是Fe(OH)
3
反应的化学方程式为________。

（3）分析________（填实验编号）数据，可证明猜想与假设Ⅱ正确。

（4）分析实验组4与对照组数据，可证明猜想与假设III正确。

请填写表中空缺数据。

（5）某同学认为没有必要进行实验组1，你是否同意他的观点并说明理由
________。

（6）某同学质疑此实验中忽略了发热材料中的水。

你认为分析________（填实验编号）的数据，可证明水的作用。

13、
(2018玉林.中考真卷) 根据如图回答问题。

（1） A中仪器①的名称是________，发生反应的化学方程式是________。

（2） B中木条变黑，说明浓硫酸具有________性。

（3） C中会出现明显现象的试管是________（填序号），试管Ⅱ中的蒸馏水需要煮沸、迅速冷却后再使用，目的是________。

14、
(2019南关.中考模拟) 结合下图所示实验，回答下列问题。

（1）实验一中的________现象说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物着火点; （2）实验二能体现出二氧化碳的化学性质是________；
（3）实验三通过________（填编号）两支试管的对比，验证铁生锈必须有水参加反应。

15、
(2017西宁.中考真卷) 钢铁是使用最多的金属材料．
（1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的________发生化学反应的过程；可用稀硫酸除去其表面的铁锈，反应的化学方程式为________．
（2）锰（Mn）钢属于铁合金，可用于制造钢轨．已知锰的金属活动性介于镁与锌之间，如果用实验比较铁和锰的金属活动性强弱，下列所给试剂组能够达到目的是（填字母序号）．
A . Fe、Mn、40%硫酸溶液
B . Fe、Mn、MgSO
4溶液 C . Fe、Mn、ZnSO
4
溶液 D .
Cu、FeSO
4溶液、MnSO
4
溶液．
金属锈蚀的条件及其防护实验探究题答案
1.答案：
2.答案：
3.答案：
4.答案：
5.答案：
6.答案：
7.答案：
8.答案：
9.答案：
10.答案：
11.答案：
12.答案：
13.答案：
14.答案：
15.答案：。