第2课时 金属的锈蚀与防护
基础知识
1、铁在 的空气中，能与氧气反应生成 ，它的主要成分是 ，（填化学式），反应的方程式为 。其中铁锈的颜色为 ，它很 ，不能阻碍里层的铁与继续与氧气、水等反应，因此，铁制品可以全部锈蚀。
2、防止铁生锈的原理是：不要让铁与 和 接触。
3．回答，铁钉在下列哪些情况下容易生锈？ （填序号）
（1）在干燥的空气中
（2）在潮湿的空气中
（3）部分浸在食盐水中
（4）浸没在植物油中
4．保护金属资源的有效途径是 、 、 以及 等．
基础过关
1．铁钉在下列情况中，最容易生锈的是 （ ）
A．在干燥的空气中 B．在潮湿的空气中
C．浸没在自来水中 D．浸没在植物油中
2．铁制品生锈这种变化属于 （ ）
A．物理变化B．分解反应C．剧烈氧化D．缓慢氧化
3．为建设美好城市，倡导市民骑自行车出行，下列说法不正确的是 （ ）
A．此工程的目的是为了方便出行、节能减排，减少对环境的污染
B．自行车轮胎属于有机高分子材料
C．制造自行车支架使用的材料是纯金属而不是合金
D．自行车的构件采取了涂油、喷油漆、电镀等防锈措施
4．芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。它以钢材为主料，经锻打、焊接、酸洗、上漆等多道工艺制成。下列关于铁画的叙述不正确的是 （ ）
A．铁画应悬挂在干燥的环境中
B．所用材料上的铁锈可用稀盐酸清洗掉
C．给打制成型的铁画喷漆既美观又可以防锈蚀
D．所用的主要材料──低碳钢，有较好的锻轧性能，它不属于铁的合金
5．现在很多人都愿意使用铁锅做饭炒菜，其原因是 （ ）
①铁具有良好的导热性②铁资源丰富，价格低廉
③食物中增加微量铁元素④铁在干燥空气中不易生锈
A．只有①B．只有②C．①②③D．①②③④
6．下列说法中不正确的是 （ ）
A．回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要贵
B．回收铝饮料罐可以节约金属资源
C．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
D．回收铝饮料罐可以节约能源
7．人类生产、生活中经常使用铁。下列关于铁的说法正确的是 （ ）
A．铁矿石在地壳中含量最丰富，可以随意开采
B．生铁是含少量碳的铁合金
C．废弃铁制品回收成本太高，属于不可回收垃圾
D．纯铁比生铁硬，不锈钢比纯铁的防腐蚀性能差
能力训练
1．食品保鲜剂可以有效地防止食品的腐败变质。食品保鲜的措施有添加防腐剂、充填保护气体、放置干燥剂和脱氧保鲜剂等。一次，小明在食用盒装月饼时，发现用于保鲜的小纸袋中盛放着一种灰黑色粉末，几天后，看到灰黑色粉末已经变成红棕色。请回答：
（1）小纸袋中盛放的可能是 （填序号）。
A．氮气B．生石灰C．铁粉D．无水硫酸铜
（2）为什么这种物质能起到保鲜作用？
2.校课外兴趣小组的同学们去潍坊某钢铁长生铁样品进行实验：将四份不同质量的生
铁样品（假定其中只含单质铁和单质碳）分别加到100g质量分数相同的稀硫酸中，充分反应后，测得的实验数据如下表（已知：在标准状况下，22.4LH2的质量为2g）
实验序号1234
生铁样品的质量 / g2.885.769.2410.28
生成H2的体积（标准状况下）/L1.122.243.36
通过计算回答下列问题：(提示：H-1 O-16 S-32 Fe-56)
①上述表格中的值为 。 ②根据表中数据计算铁样品中铁的质量分数。
3．我市某化工厂用废钢铁和稀硫酸生产硫酸亚铁。在一定量的稀硫酸中加入足量的废钢铁，下列图正确的是（ ）
4．钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途，北京奥运会主运动场“鸟巢”和上海世博会中国国家馆“东方之冠”都使用了大量的钢铁。
（1）钢铁属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
（2）每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的 和 共同作用的结果。
（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是 。
（4）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下图所示：
请写出第③步反应的化学方程式： 。
（5）金属矿物的储量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用其目的是 （填“合理开采矿物”或“节约金属资源”）。
拓展训练
某同学在一段旧的铜导线上发现一些绿色物质，查阅相关资料知道是铜绿，主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。铜在什么样的条件下容易生锈？拟下列实验进行探究。
【提出问题】铜在什么条件下容易生锈？
【假设设想】根据铜的化学式，猜想铜生锈可能是铜与氧气、 和
共同作用的结果。
【设计方案】
【问题讨论】（1）实验较长时间后，发现 试管中光亮的铜丝最先生锈（填编号）
（2）B试管中光亮的铜丝不生锈，是因为它只与 、 接触，要使其生锈，还应加入 。
（3）C中NaOH的作用是 ，从而使铜丝只与 同时接触。
（4）上述实验还不够完整，要得出正确结论，还需要再补充一个实验。
（用文字叙述或画图）
中考专题训练：金属资源的利用和保护
1．下列关于铁的说法中正确的是 （ ）
A．纯铁比生铁硬 B．铁矿石、焦炭、石灰石是高炉炼铁的原料
C．可用铁制容器配制波尔多液 D．铁锈能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应
2．下列有关铁的说法不正确的是 （ ）
A． 生铁和钢都是铁合金
B．铁是地壳中含量最多的金属元素
C．工业炼铁的原理是：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
D． 铁锅使用后及时洗净、干燥，以防生锈
3．世界每年因锈蚀而损失的金属数量巨大，防止金属锈蚀已成为科学研究中的重大问题。下列有关金属锈蚀与保护措施中不正确的是 （ ）
A．铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化
B．同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀
C．在铁制品表面刷油漆可以防止铁锈蚀
D．铝的抗腐蚀性能比铁强，生活中用钢丝球洗刷铝锅
4．2011年诺贝尔化学奖被授予以色列科学家达尼埃尔?谢赫特曼，以表彰他发现了准晶体。使固体材料家族有了除晶体、非晶体之外的第三位成员——准晶体。下列关于材料的说法正确的是 （ ）
A．准晶体一定都是单质
B．金属的回收利用是保护金属资源的一条有效途径
C．金属铝常温下与氧气不反应，所以铝具有很好的抗腐蚀性能
D．“天宫一号”飞行器的外壳是可降解塑料
5．下列措施有利于防止铁制品锈蚀的是 （ ）
A．农具上铁锈不及时除去 B．切过酸菜的菜刀不及时清洗
C．工地上的钢管堆放在潮湿的地方 D．家用剪刀不用时，涂上油并放在干燥处
6．下列有关金属的说法错误的是 （ ）
A．常温下金属均为固态
B．合金的很多性能与组成它们的纯金属不同
C．铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈
D．铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能
7．下列关于铁的做法或说法错误的是 ( )
A.用铁桶盛放硫酸铜溶液
B.铁钉在潮湿的空气中易生锈
C.铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气
D.炼铁高炉内一氧化碳夺取氧化铁中的氧而生成了铁
8．小明发现月饼盒里的脱氧剂部分呈红褐色，查阅资料得知脱氧剂中含有铁粉和活性炭。他猜想这包脱氧剂中可能含有：①Cu和C； ②Fe2O3和C； ③Fe3O4和C； ④Fe3O4、C和Fe； ⑤Fe2O3、C和Fe。 其中猜想合理的是（ ）
A．①③⑤ B．②④⑤ C．②⑤ D．④⑤
9．金属冶炼是把金属化合物转变成金属单质，如炼铜的方法有：
（1）湿法炼铜：Fe+CuSO4 = Cu+ FeSO4,这是利用铁的活动性比铜 ；
（2）干法炼铜：CO+CuO Cu+ CO2，这是利用CO的 性。
10．你注意过吗？家庭使用的铁制工具。隔一段时间不用就变得锈迹斑斑，而街心广场矗立的不锈钢雕塑。同经风霜雨雪总能保持原有的本色。锰（n）就是不锈钢的主要添加元素之一。它可以提高不锈钢的耐腐蚀性。
（1）铁与空气中的水和 直接接触会导致铁制品的锈蚀。
（2）不锈钢属于 （填序号）
A．纯净物 B．金属材料 C．合成材料 D．复合材料
（3）某学校化学兴趣小组的同学为探究锰和镁、铜三种金属的活动性，他们首先将锰片插入到氯化镁溶液中，一段时间后观察到锰片表面无变化；再将锰片插入到氯化铜溶液中，一段时间后观察到锰片表面有红色物质生成。
①根据以上实验判断。三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
②写出锰单质（n）与氯化铜溶液发生反应的化学方程式（锰在该反应的化合物中
显+2价） 。
11．冬天到了，小明对超市卖的暖宝宝非常感兴趣，于是他就买了一包来进行实验探究：
（1）小明思考：暖宝宝中的主要成分是什么?
剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色。
【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、
二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁
中的一种或几种。
【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引。
【查阅资料】四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引。
【得出结论】该黑色粉末可能含有 。
【进行实验】
实验编号 实验操作 实验现象
①取黑色粉末加足量稀硫酸固体部分溶解，有气泡产生，溶液无蓝色
②取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有
澄清石灰水的小烧杯罩在上方
澄清石灰水变浑浊
由实验①可知，该黑色粉末肯定含___ __，肯定不含 ．
写出实验①的化学反应方程式 。
由实验②可知，该黑色粉末肯定含 。
（2）小明思考：暖宝宝为什么会发热?
【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化，进而放出热量。由此可见，人们可以利用化学反应放出的能量，请再举一例： _。
（3）人们利用化学反应还可以 。
重要化学方程式总结
（相信你一定能熟练书写）
一．有关氧气的反应
1．硫燃烧：
2．磷燃烧：
3．氢气燃烧：
4．甲烷燃烧：
5．乙醇燃烧：
6．水电解：
7．双氧水与二氧化锰反应：
8．高锰酸钾加热分解：
9．氯酸钾与二氧化锰混合加热：
二．有关碳单质的反应
1．碳在氧气充足的条件下燃烧：
2．碳在氧气不充足的条件下燃烧：
3．碳还原氧化铜：
4．碳还原氧化铁：
5．碳还原二氧化碳：
三．有关一氧化碳的反应
1．一氧化碳燃烧：
2．一氧化碳还原氧化铜：
3．一氧化碳还原氧化铁
四．有关二氧化碳的反应
1．二氧化碳与水反应：
2．碳酸不稳定易分解：
3．检验二氧化碳：
4．实验室制取二氧化碳：
5．工业制取二氧化碳：
6．生石灰制熟石灰：
五．有关金属单质的反应
（一）金属与氧气反应
1．镁与氧气反应：
2．铝与氧气反应：
3．铁与氧气反应：
4．铜与氧气反应：
（二）金属与酸反应
1．镁与盐酸反应：
2．铝与盐酸反应：
3．锌与盐酸反应：
4．铁与盐酸反应：
5．镁与硫酸反应：
6．铝与硫酸反应：
7．锌与硫酸反应：
8．铁与硫酸反应：
（三）金属与盐溶液反应
1．铝与硫酸铜反应：
2．铝与硝酸铜反应：
3．铝与氯化铜反应：
4．铁与氯化铜反应：
5．锌与硫酸铜反应：
6．锌与硝酸铜反应：
7．锌与硝酸亚铁反应：
8．锌与氯化亚铁反应：
9．锌与硫酸亚铁反应：
10．锌与硝酸银反应：
11．铁与硝酸银反应：
12．铜与硝酸银反应：
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