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第48頁(共48頁)2024-2025學年下學期初中化學魯教版(2024)九年級期末必刷??碱}之金屬銹蝕的條件及其防護一.選擇題(共11小題)1.(2025?香坊區(qū)二模)某興趣小組為了探究“鐵絲生銹的條件”和“鐵絲燃燒的影響因素”,進行如下實驗(點燃操作已略去,每個裝置不止一個,可以根據(jù)實驗需要進行選擇)。下列判斷錯誤的是()A.對比③④可知:鐵絲形狀影響鐵絲燃燒 B.對比①③可知:水是鐵絲生銹的條件之一 C.對比①②可知:氧氣是鐵絲生銹的條件之一 D.對比②③可知:氧氣是鐵絲燃燒的條件之一2.(2025春?鼓樓區(qū)校級期中)取3段光亮無銹的細鐵絲,繞成螺旋狀,放入3支干燥潔凈的試管底部,進行下列實驗,實驗要保證有足夠長的時間來觀察現(xiàn)象,實驗①②無明顯現(xiàn)象,實驗③中鐵絲生銹,試管內(nèi)空氣體積減小。下列相關說法不正確的是()A.通過實驗①③能證明鐵銹蝕需要與氧氣接觸 B.通過本實驗說明鐵在氧氣和水同時存在的條件下會生銹 C.實驗③中進入試管內(nèi)液面上升是因為試管中氣體被消耗 D.鐵的銹蝕原理可用于測定空氣中氧氣的體積分數(shù)3.(2025?羅平縣模擬)興趣小組的同學用圖甲裝置做鐵生銹的實驗,用氧氣傳感器測得a、b瓶內(nèi)氧氣的體積分數(shù)隨時間變化的曲線如圖乙。下列分析錯誤的是()A.兩瓶內(nèi)的黑色粉末均變成紅色 B.該實驗說明鐵生銹需要消耗氧氣 C.該實驗說明食鹽能加快鐵粉生銹的速度 D.將a、b瓶內(nèi)的鐵粉換成鐵塊,圖乙中的曲線不變4.(2025?工業(yè)園區(qū)一模)漢代彩繪雁魚青銅紅燈出土時表面附著銅銹,主要成分為堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],燈罩是兩片弧形銅板,可以左右轉動調(diào)節(jié)空氣的進入量。以動物油脂(含C、H、O等元素)為燃料,燃燒時產(chǎn)生的煙氣通過雁頸進入雁體。下列說法不正確的是()A.可用棉簽蘸取少量稀鹽酸輕擦除銅銹 B.不完全燃燒產(chǎn)生的CO能被水吸收 C.燃燒時黑煙較多,應調(diào)大空氣的進入量 D.閉合燈罩熄燈的原理是隔絕氧氣5.(2025?新吳區(qū)一模)如圖為探究鐵銹蝕條件的實驗裝置(夾持裝置已略去),開始實驗5~10分鐘后出現(xiàn)明顯現(xiàn)象。下列說法不正確的是()A.鐵銹的主要成分是Fe2O3?xH2O B.該實驗能夠說明鐵生銹與水、氧氣有關 C.左邊鐵絲生銹、右邊鐵絲不生銹,證明鐵生銹與水有關 D.實驗能夠在較短時間內(nèi)觀察到明顯現(xiàn)象,其主要原因是提供了充足的氧氣6.(2025春?廣東校級月考)鎂條表面常有一層灰黑色的“外衣”,成分為堿式碳酸鎂[Mgx(OH)2CO3],為了探究其生成條件,進行了如圖實驗,發(fā)現(xiàn)只有試管③中的鎂條表面出現(xiàn)灰黑色“外衣”。下列說法中不正確的是()A.依據(jù)化合物中正、負化合價代數(shù)和為0,可求得x=3 B.①③對比可知,生成灰黑色固體需要與氧氣接觸 C.②③對比可知,生成灰黑色固體需要與二氧化碳接觸 D.③④對比可知,生成灰黑色固體需要與水接觸7.(2025?海淀區(qū)一模)用如圖實驗探究鐵生銹的條件。實驗中,觀察到①中鐵釘生銹、②和③中鐵釘均未生銹。已知:氯化鈣具有吸水性,常用作干燥劑。下列說法正確的是()A.①②可以證明鐵釘生銹需要接觸水 B.能證明鐵釘生銹需要接觸氧氣的證據(jù):②③中鐵釘均未生銹 C.由①②③可得出結論:鐵釘生銹需要同時接觸水和氧氣 D.②可以替換為:向充滿氮氣的密閉試管中放入鐵釘8.(2025?永壽縣校級一模)某小組利用如圖所示的裝置(裝置氣密性良好,忽略空氣中的水蒸氣)進行實驗,將等量蒸餾水和氯化鈉溶液同時滴入硬質玻璃管中。一段時間后,觀察到實驗二中銹蝕更嚴重,打開彈簧夾,注射器活塞均向左移動。下列說法不合理的是()A.實驗二中注射器活塞向左移動是因為鐵生銹消耗了氧氣 B.打開彈簧夾后,實驗二中注射器活塞最終停留在約“6”刻度處 C.此實驗能推斷出鐵生銹條件之一是需要水的參與 D.通過上述實驗可知氯化鈉溶液能加快鐵生銹的速率9.(2025?廈門校級模擬)要證明鐵釘生銹的過程中一定有氧氣參加了反應,則如圖所示實驗中必須完成的是()A.①② B.①③ C.②③ D.①②③10.(2025?濟南一模)鐵生銹的原理能用于制作“暖寶寶”。某“暖寶寶”的成分為鐵粉、蛭石(保溫作用)和吸水性樹脂、食鹽、活性炭。探究小組利用如圖裝置進行探究,實驗結果如圖。下列說法錯誤的是()A.“暖寶寶”發(fā)熱原理是Fe粉與H2O、O2反應 B.由O2濃度變化推測,F(xiàn)e粉可用作食品脫氧劑 C.封裝“暖寶寶”的外包裝袋應選透水、透氣的材料 D.“暖寶寶”能快速放熱,鐵釘生銹需較長時間,說明反應物表面積能影響反應速率11.(2025?安定區(qū)二模)某同學用如圖裝置探究鐵釘生銹的條件,關于該實驗的分析錯誤的是()A.植物油的作用是隔絕水 B.可用CaCl2做干燥劑 C.一段時間后,裝置中的紅墨水右高左低 D.a(chǎn)、b裝置的對比說明鐵釘生銹的條件之一是需要水二.填空題(共6小題)12.(2025?西安二模)人類文明先后經(jīng)歷了青銅器時代、鐵器時代,金屬材料扮演著重要角色。(1)考古時,出土的青銅器表面有銅銹。為探究其原因,小明做了如圖1所示實驗,觀察到左側銅片生銹,右側銅片不生銹,說明銅生銹的條件之一是。(2)化學小組用圖2實驗可以探究鐵、銅、鋅的金屬活動性。金屬X是,試管③中發(fā)生反應的化學方程式為。(3)如圖3,開始時鐵絲平衡,將鐵絲的兩端分別伸入兩燒杯中(伸入深度相同),一段時間后將鐵絲取出烘干,發(fā)現(xiàn)鐵絲右端下沉,則甲、乙可能是(填字母)。A.AgNO3溶液和稀鹽酸B.稀硫酸和Mg(NO3)2溶液C.Cu(NO3)2溶液和Zn(NO3)2溶液13.(2025?錦江區(qū)模擬)下列探究實驗中均用到銅片,如圖所示。請回答下列問題:(1)①利用銅的性;②的結論是純銅片黃銅片,這兩個實驗均表現(xiàn)銅的物理性質。(2)③觀察到銅片,說明銅在加熱條件下。(3)④盛有銅片的試管內(nèi)沒有明顯現(xiàn)象的原因是。(4)⑤插入銅片反應的化學方程式為;能證明三種金屬的活動性強弱的理由是。(5)⑥證明了銅生銹與有關;還需要補充一個實驗,才能證明需要另一個條件。14.(2025?興慶區(qū)校級一模)蒸汽眼罩是常見的緩解眼睛疲勞的產(chǎn)品,使用原理是其中的發(fā)熱劑(含有鐵粉、氯化鈉、活性炭和吸水樹脂等)能釋放熱量,產(chǎn)生水蒸氣。取發(fā)熱劑進行如下探究。(1)向發(fā)熱劑中加入適量硫酸銅溶液,觀察到有紅色固體出現(xiàn),說明發(fā)熱劑含有,發(fā)生反應的化學方程式為。(2)發(fā)熱劑發(fā)熱的原理是鐵粉與反應生成鐵銹放熱,鐵生銹是緩慢氧化放熱不明顯,而蒸汽眼罩打開即迅速升溫,這與發(fā)熱劑中含有的氯化鈉、活性炭有關。(3)取足量發(fā)熱劑測定空氣中氧氣的含量,裝置如圖,氣密性良好。廣口瓶容積為150mL,量筒內(nèi)水的體積為50mL。一段時間后,打開彈簧夾,進入瓶內(nèi)的水的體積最多為mL。15.(2025?桓臺縣一模)中國高鐵享譽世界。請完成下列問題:(1)芳綸纖維廣泛用于軌道交通,芳綸纖維屬于材料;(2)鋼軌表面的鍍鉻層可有效防止生銹,其防銹原理是;(3)鋼軌大多用錳鋼制造,錳鋼相比于鐵的顯著優(yōu)點是(回答一點即可);(4)為探究Mn、Fe、Cu三種金屬的活動性順序,某小組同學將表面潔凈、外形相同的三塊金屬片分別放入3支各盛有相同濃度稀硫酸的試管中。根據(jù)現(xiàn)象:試管c無明顯現(xiàn)象,試管a比試管b中產(chǎn)生氣泡(填“慢”或“快”),可判斷三種金屬的活動性由強到弱的順序是MnFeCu。16.(2025?徐州校級一模)五行說是中國古代智慧的結晶,通過象征性元素揭示萬物的關聯(lián)與變化規(guī)律,蘊含的豐富的化學知識。金:(1)鐵是應用最廣泛的金屬,化學興趣小組同學探究鐵生銹的條件,進行①②③實驗(如圖1),通過對比實驗可知鐵生銹需要水。木:(2)尿素是農(nóng)業(yè)上常用的氮肥,工業(yè)上可以由氨氣和二氧化碳在一定條件下反應制得,同時還產(chǎn)生另外一種氧化物,寫出該反應的化學方程式:。水:(3)家庭凈水器中加入的可以吸附水中的色素和異味。火:(4)《三國志》記載:“揚湯止沸,不如去薪”?!靶健敝覆瘛⒉莸热剂?,“去薪”滅火的原理是。土:工業(yè)上常使用鐵礦石、焦炭、石灰石等物質為原料冶煉鋼鐵,主要工藝流程如圖2。(5)原料中焦炭的作用除了維持爐溫還用于,煉鋼過程中氧氣的作用是。煉鐵過程產(chǎn)生的高爐氣中含量最高的氣體為。17.(2025?九龍坡區(qū)校級模擬)重慶是茅以升科技教育基金會橋梁委員會認定的中國“橋都”,橋梁建造中大量使用了鋼材等金屬材料。(1)鋼是鐵的合金,鋼的硬度比純鐵的(填“大”或“小”)。(2)工業(yè)上用CO高爐冶煉赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)的化學方程式是。(3)鐵制品生銹是因為和(填化學式)接觸。(4)比較Fe、Cu、Zn的金屬活動性。①將一定量的硫酸銅溶液加入鋅粉和鐵粉的混合固體中,反應的示意圖如圖所示,分析可知,實驗中發(fā)生反應的化學方程式是。②在上述實驗中繼續(xù)添加一定量硫酸銅溶液,微觀粒子的變化情況是(填序號)??傻媒Y論:金屬活動性Zn>Fe>Cu。A.Fe數(shù)目減少B.Fe2+數(shù)目減少C.Cu數(shù)目增加D.Cu2+數(shù)目增加

2024-2025學年下學期初中化學魯教版(2024)九年級期末必刷常考題之金屬銹蝕的條件及其防護參考答案與試題解析一.選擇題(共11小題)題號1234567891011答案CADBBACCACC一.選擇題(共11小題)1.(2025?香坊區(qū)二模)某興趣小組為了探究“鐵絲生銹的條件”和“鐵絲燃燒的影響因素”,進行如下實驗(點燃操作已略去,每個裝置不止一個,可以根據(jù)實驗需要進行選擇)。下列判斷錯誤的是()A.對比③④可知:鐵絲形狀影響鐵絲燃燒 B.對比①③可知:水是鐵絲生銹的條件之一 C.對比①②可知:氧氣是鐵絲生銹的條件之一 D.對比②③可知:氧氣是鐵絲燃燒的條件之一【考點】金屬銹蝕的條件及其防護;燃燒與燃燒的條件.【專題】化學與能源;金屬與金屬材料.【答案】C【分析】A.根據(jù)實驗③和④的條件,分析鐵絲形狀對燃燒的影響;B.根據(jù)實驗①和③的條件,分析水對鐵絲生銹的影響;C.根據(jù)實驗①和②的條件,分析氧氣對鐵絲生銹的影響;D.根據(jù)實驗②和③的條件,分析氧氣對鐵絲燃燒的影響。【解答】解:A、對比③④可知,除了鐵絲形狀不同外,其它條件均相同,可得出鐵絲形狀能影響鐵絲的燃燒,故A正確;B、對比①③可知,①中鐵絲不生銹,③中鐵絲生銹,說明水是鐵絲生銹的條件之一,故B正確;C、對比①②可知,變量有氧氣、水,不能得出氧氣是鐵絲生銹的條件之一,故C錯誤;D、對比②③可知,除了氧氣外,其它條件均相同,可得出氧氣是鐵絲燃燒的條件之一,故D正確。故選:C。【點評】本題主要考查鐵絲生銹和燃燒的條件。注意完成此題,需要根據(jù)實驗條件和現(xiàn)象進行對比分析,結合已有的知識進行解題。熟悉鐵絲生銹和燃燒的條件是解題的關鍵。2.(2025春?鼓樓區(qū)校級期中)取3段光亮無銹的細鐵絲,繞成螺旋狀,放入3支干燥潔凈的試管底部,進行下列實驗,實驗要保證有足夠長的時間來觀察現(xiàn)象,實驗①②無明顯現(xiàn)象,實驗③中鐵絲生銹,試管內(nèi)空氣體積減小。下列相關說法不正確的是()A.通過實驗①③能證明鐵銹蝕需要與氧氣接觸 B.通過本實驗說明鐵在氧氣和水同時存在的條件下會生銹 C.實驗③中進入試管內(nèi)液面上升是因為試管中氣體被消耗 D.鐵的銹蝕原理可用于測定空氣中氧氣的體積分數(shù)【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】A【分析】A.對比實驗①和③,實驗①中空氣除去了氧氣,鐵絲不生銹,實驗③中鐵絲與空氣(含氧氣)和水接觸生銹,由此判斷能否證明鐵銹蝕需要與氧氣接觸。B.依據(jù)實驗現(xiàn)象,實驗①鐵絲只與水接觸不生銹,實驗②鐵絲只與空氣接觸不生銹,實驗③鐵絲與水和空氣同時接觸生銹,分析鐵生銹的條件。C.根據(jù)實驗3中鐵絲生銹消耗氣體,結合氣體壓強原理,判斷試管內(nèi)液面上升的原因。D.從鐵銹蝕消耗氧氣這一原理出發(fā),思考是否可用于測定空氣中氧氣的體積分數(shù)?!窘獯稹拷猓篈.實驗①中鐵只和氧氣接觸,不會生銹,實驗③中,鐵和氧氣、水共同接觸,會生銹,對比可知鐵生銹需要與水接觸,該選項說法不正確;B.實驗②中鐵只和水接觸,不會生銹,對比實驗②③可知,鐵生銹需要與氧氣接觸,實驗①③對比說明鐵生銹需要與水接觸,則說明鐵在氧氣和水同時存在的條件下會生銹,該選項說法正確;C.實驗3中鐵絲生銹消耗了試管內(nèi)的氧氣等氣體,使試管內(nèi)氣體減少,壓強減小,在外界大氣壓作用下,進入試管內(nèi)液面上升,該選項說法正確;D.鐵生銹消耗氧氣,裝置中的氣體減少,壓強減小,試管內(nèi)的液面會上升,且上升的高度為消耗的氧氣的體積,則可用于測定空氣中氧氣的含量,該選項說法正確。故選:A?!军c評】本題通過鐵生銹的對比實驗考查鐵銹蝕的條件及相關應用。解答此類題目關鍵在于掌握對比實驗的分析方法,通過不同實驗條件下的現(xiàn)象差異得出結論。對于鐵生銹條件的探究,要明確氧氣和水對鐵銹蝕的影響。這類題目有助于加深對化學反應條件和原理的理解,在學習中要注重實驗探究,培養(yǎng)分析和解決問題的能力。3.(2025?羅平縣模擬)興趣小組的同學用圖甲裝置做鐵生銹的實驗,用氧氣傳感器測得a、b瓶內(nèi)氧氣的體積分數(shù)隨時間變化的曲線如圖乙。下列分析錯誤的是()A.兩瓶內(nèi)的黑色粉末均變成紅色 B.該實驗說明鐵生銹需要消耗氧氣 C.該實驗說明食鹽能加快鐵粉生銹的速度 D.將a、b瓶內(nèi)的鐵粉換成鐵塊,圖乙中的曲線不變【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】D【分析】A、鐵生銹是鐵與空氣中氧氣、水發(fā)生反應,鐵銹主要成分是氧化鐵;B、隨著時間推移,氧氣的體積分數(shù)逐漸減?。籆、食鹽能加快鐵粉生銹的速度;D、鐵塊與氧氣、水的接觸面積變小,生銹速率會變慢?!窘獯稹拷猓篈、鐵銹蝕后生成鐵銹,鐵銹主要成分是氧化鐵,為紅棕色,觀察到兩瓶內(nèi)的黑色粉末均變成紅色,故正確;B、由乙圖可知,兩瓶中氧氣的體積分數(shù)減小,說明鐵生銹需要消耗氧氣,故正確;C、a、b兩瓶中的變量是食鹽,即b瓶中含有食鹽,由圖可知,b瓶中等時間內(nèi)氧氣減少的多,說明食鹽能加快鐵粉生銹的速度,故正確;D、將a、b瓶內(nèi)的鐵粉換成鐵塊,鐵塊與氧氣的接觸面積小,反應速率慢,反應時間延長,則圖乙中的曲線分數(shù)改變,故錯誤;故選:D?!军c評】本題主要考查物質的性質,解答時要根據(jù)各種物質的性質,結合各方面條件進行分析、判斷,從而得出正確的結論。4.(2025?工業(yè)園區(qū)一模)漢代彩繪雁魚青銅紅燈出土時表面附著銅銹,主要成分為堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],燈罩是兩片弧形銅板,可以左右轉動調(diào)節(jié)空氣的進入量。以動物油脂(含C、H、O等元素)為燃料,燃燒時產(chǎn)生的煙氣通過雁頸進入雁體。下列說法不正確的是()A.可用棉簽蘸取少量稀鹽酸輕擦除銅銹 B.不完全燃燒產(chǎn)生的CO能被水吸收 C.燃燒時黑煙較多,應調(diào)大空氣的進入量 D.閉合燈罩熄燈的原理是隔絕氧氣【考點】金屬銹蝕的條件及其防護;完全燃燒與不完全燃燒.【專題】化學與能源;金屬與金屬材料.【答案】B【分析】A、根據(jù)銅銹主要成分能和稀鹽酸發(fā)生反應來分析;B、根據(jù)一氧化碳難溶于水來分析;C、根據(jù)燈油燃燒時消耗氧氣來分析。D、根據(jù)滅火的方法與原理來分析;【解答】解:A、銅銹主要成分能和稀鹽酸發(fā)生反應,用棉簽蘸少量稀鹽酸輕擦可以除掉銅銹,故A正確;B、一氧化碳難溶于水,不能用水來吸收一氧化碳,故B錯誤;C、燃燒時黑煙多表明燃燒不充分,調(diào)大空氣進入量能提供足夠氧氣,讓燃料充分燃燒,故C正確;D、把燈罩閉合,就隔絕了氧氣,從而實現(xiàn)熄燈,故D正確;故選:B?!军c評】本題難度不大,掌握滅火的方法與原理等是解題的關鍵。5.(2025?新吳區(qū)一模)如圖為探究鐵銹蝕條件的實驗裝置(夾持裝置已略去),開始實驗5~10分鐘后出現(xiàn)明顯現(xiàn)象。下列說法不正確的是()A.鐵銹的主要成分是Fe2O3?xH2O B.該實驗能夠說明鐵生銹與水、氧氣有關 C.左邊鐵絲生銹、右邊鐵絲不生銹,證明鐵生銹與水有關 D.實驗能夠在較短時間內(nèi)觀察到明顯現(xiàn)象,其主要原因是提供了充足的氧氣【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】B【分析】A、根據(jù)鐵銹的主要成分是Fe2O3?xH2O分析;B、鐵在與氧氣、水共存時會發(fā)生銹蝕;C、根據(jù)實驗方法來分析;D、根據(jù)實驗設計來分析?!窘獯稹拷猓篈、鐵銹的主要成分是Fe2O3?xH2O,故A正確。B、該實驗中,左側鐵絲與氧氣、水同時接觸生銹,右側鐵絲只與氧氣接觸(有干燥劑吸水)不生銹,只能說明鐵生銹與水有關,不能說明與氧氣有關,故B錯誤。C、左邊鐵絲生銹、右邊鐵絲不生銹,變量是水,能證明鐵生銹與水有關,故C正確。D、過氧化氫在二氧化錳催化下分解生成氧氣,為鐵生銹提供了充足氧氣,加快了生銹速率,所以能在較短時間觀察到明顯現(xiàn)象,故D正確。故選:B?!军c評】解答這類題目時,要熟記和理解金屬銹蝕的條件及其防護措施等相關知識。6.(2025春?廣東校級月考)鎂條表面常有一層灰黑色的“外衣”,成分為堿式碳酸鎂[Mgx(OH)2CO3],為了探究其生成條件,進行了如圖實驗,發(fā)現(xiàn)只有試管③中的鎂條表面出現(xiàn)灰黑色“外衣”。下列說法中不正確的是()A.依據(jù)化合物中正、負化合價代數(shù)和為0,可求得x=3 B.①③對比可知,生成灰黑色固體需要與氧氣接觸 C.②③對比可知,生成灰黑色固體需要與二氧化碳接觸 D.③④對比可知,生成灰黑色固體需要與水接觸【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】A【分析】根據(jù)堿式碳酸鎂的化學式和對比實驗變量的唯一性來分析解答。【解答】解:A、在堿式碳酸鎂[Mgx(OH)2CO3]中,氫氧根(OH﹣)顯?1價,碳酸根(CO32-)顯?2價,鎂元素(Mg)顯+2價。根據(jù)化合物中正負化合價代數(shù)和為0,可得(+2)×x+(?1)×2+(?2)×1=0,解得x=2B、①中鎂條只與水和二氧化碳接觸,③中鎂條與氧氣、水和二氧化碳接觸,只有③中的鎂條表面出現(xiàn)灰黑色“外衣”,①③對比可知,生成灰黑色固體需要與氧氣接觸,故B正確;C、②中鎂條只與氧氣和水接觸,③中鎂條與氧氣、水和二氧化碳接觸,只有③中的鎂條表面出現(xiàn)灰黑色“外衣”,②③對比可知,生成灰黑色固體需要與二氧化碳接觸,故C正確;D、③中鎂條與氧氣、水和二氧化碳接觸,④中鎂條只與氧氣和二氧化碳接觸,只有③中的鎂條表面出現(xiàn)灰黑色“外衣”,③④對比可知,生成灰黑色固體需要與水接觸,故D正確。故選:A?!军c評】本題主要考查物質的性質,解答時要根據(jù)各種物質的性質,結合各方面條件進行分析、判斷,從而得出正確的結論。7.(2025?海淀區(qū)一模)用如圖實驗探究鐵生銹的條件。實驗中,觀察到①中鐵釘生銹、②和③中鐵釘均未生銹。已知:氯化鈣具有吸水性,常用作干燥劑。下列說法正確的是()A.①②可以證明鐵釘生銹需要接觸水 B.能證明鐵釘生銹需要接觸氧氣的證據(jù):②③中鐵釘均未生銹 C.由①②③可得出結論:鐵釘生銹需要同時接觸水和氧氣 D.②可以替換為:向充滿氮氣的密閉試管中放入鐵釘【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】C【分析】根據(jù)鐵生銹的條件是跟空氣和水同時接觸分析?!窘獯稹拷猓篈、①中鐵釘同時接觸水和氧氣而生銹,②中是煮沸后迅速冷卻的蒸餾水(除去水中溶解氧)且有植物油隔絕空氣,鐵釘只接觸水不接觸氧氣,①②對比,證明鐵釘生銹需要接觸氧氣,而非水,故A錯誤。B、②中是只接觸水不接觸氧氣的情況,③中是有氯化鈣干燥,只接觸氧氣不接觸水的情況,要證明鐵釘生銹需要接觸氧氣,應對比①③(①接觸水和氧氣生銹,③只接觸氧氣不生銹),故B錯誤。C、①中鐵釘生銹,②中鐵釘只接觸水不接觸氧氣不生銹,③中鐵釘只接觸氧氣不接觸水不生銹,綜合①②③可得出結論:鐵釘生銹需要同時接觸水和氧氣,故C正確。D、②是為了探究隔絕氧氣時鐵釘是否生銹,若替換為充滿氮氣的密閉試管中放入鐵釘,只能說明在沒有氧氣時鐵釘不生銹,無法體現(xiàn)水對生銹的影響,不能達到原實驗目的,故D錯誤。故選:C?!军c評】鐵生銹的主要條件是鐵與氧氣、水直接接觸,接觸越充分,銹蝕越嚴重。8.(2025?永壽縣校級一模)某小組利用如圖所示的裝置(裝置氣密性良好,忽略空氣中的水蒸氣)進行實驗,將等量蒸餾水和氯化鈉溶液同時滴入硬質玻璃管中。一段時間后,觀察到實驗二中銹蝕更嚴重,打開彈簧夾,注射器活塞均向左移動。下列說法不合理的是()A.實驗二中注射器活塞向左移動是因為鐵生銹消耗了氧氣 B.打開彈簧夾后,實驗二中注射器活塞最終停留在約“6”刻度處 C.此實驗能推斷出鐵生銹條件之一是需要水的參與 D.通過上述實驗可知氯化鈉溶液能加快鐵生銹的速率【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】C【分析】A、根據(jù)鐵銹蝕消耗氧氣來分析;B、根據(jù)空氣中氧氣的含量來分析;C、根據(jù)實驗內(nèi)容來分析;D、根據(jù)實驗現(xiàn)象來分析。【解答】解:A、鐵生銹消耗氧氣,裝置中氣體量減少,壓強減小,因此實驗二中注射器活塞向左移動,故選項A說法合理,不符合題意;B、實驗二中裝置中空氣的體積為20mL,鐵生銹消耗氧氣,氧氣約占空氣總體積的五分之一,共消耗氧氣的體積為20mL×15=4mL,裝置中氣體量減少,壓強減小,則注射器活塞向左移動,最終停在10mL﹣C、實驗一中鐵粉與氧氣、水同時接觸,鐵粉生銹,實驗二中鐵粉與氧氣、氯化鈉溶液同時接觸,鐵粉生銹,由于兩實驗中鐵粉均與水接觸,因此無法根據(jù)實驗現(xiàn)象得出鐵生銹需要水的參與,故選項C說法不合理,符合題意;D、實驗一中鐵粉與氧氣、水同時接觸,實驗二中鐵粉與氧氣、氯化鈉溶液同時接觸,一段時間后,觀察到實驗二中的鐵粉銹蝕更嚴重,由此可知氯化鈉溶液可加快鐵生銹的速率,故選項D說法合理,不符合題意;故選:C?!军c評】本題主要考查金屬銹蝕的條件等,注意理解鐵銹蝕是鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生化學反應的過程。9.(2025?廈門校級模擬)要證明鐵釘生銹的過程中一定有氧氣參加了反應,則如圖所示實驗中必須完成的是()A.①② B.①③ C.②③ D.①②③【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】A【分析】鐵生銹的條件是與水和氧氣直接接觸,要想證明鐵生銹時,氧氣一定參加了反應,就要進行鐵在氧氣和水共同作用下的反應實驗和鐵在只有水,沒有氧氣下的實驗,據(jù)以上分析解答。【解答】解:實驗①是鐵在氧氣和水共同作用下的反應,實驗②是鐵只與水接觸的反應,實驗③是鐵只與氧氣接觸的反應。要想證明鐵生銹時,氧氣一定參加了反應,就要進行鐵在氧氣和水共同作用下的反應實驗和鐵在只有水,沒有氧氣下的實驗,及控制變量氧氣,其它量相同,所以選①②;故選:A?!军c評】掌握鐵生銹的條件及本實驗的目的是解答本題的關鍵。10.(2025?濟南一模)鐵生銹的原理能用于制作“暖寶寶”。某“暖寶寶”的成分為鐵粉、蛭石(保溫作用)和吸水性樹脂、食鹽、活性炭。探究小組利用如圖裝置進行探究,實驗結果如圖。下列說法錯誤的是()A.“暖寶寶”發(fā)熱原理是Fe粉與H2O、O2反應 B.由O2濃度變化推測,F(xiàn)e粉可用作食品脫氧劑 C.封裝“暖寶寶”的外包裝袋應選透水、透氣的材料 D.“暖寶寶”能快速放熱,鐵釘生銹需較長時間,說明反應物表面積能影響反應速率【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】C【分析】根據(jù)題意可知,鐵生銹的原理能用于制作“暖寶寶”,某“暖寶寶”的成分為鐵粉、蛭石(保溫作用)和吸水性樹脂、食鹽、活性炭,結合鐵與氧氣、水充分接觸時容易生銹,進行分析判斷。【解答】解:A、鐵與氧氣、水充分接觸時容易生銹,此反應過程中會放出熱量,“暖寶寶”發(fā)熱原理是Fe粉與H2O、O2反應,故選項說法正確。B、由圖像信息可知,裝置內(nèi)的氧氣的濃度降至較低濃度,則Fe粉可用作食品脫氧劑,故選項說法正確。C、鐵與氧氣、水充分接觸時容易生銹,導致“暖寶寶”失效,封裝“暖寶寶”的外包裝袋應選不透水、不透氣的材料,這樣才能保證“暖寶寶”不失效,故選項說法錯誤。D、“暖寶寶”中的鐵粉是粉末狀的,能快速放熱,鐵釘生銹需較長時間,說明反應物的表面積是影響反應速率的因素之一,故選項說法正確。故選:C?!军c評】本題難度不大,理解題意、靈活運用鐵銹蝕的條件等是正確解答本題的關鍵。11.(2025?安定區(qū)二模)某同學用如圖裝置探究鐵釘生銹的條件,關于該實驗的分析錯誤的是()A.植物油的作用是隔絕水 B.可用CaCl2做干燥劑 C.一段時間后,裝置中的紅墨水右高左低 D.a(chǎn)、b裝置的對比說明鐵釘生銹的條件之一是需要水【考點】金屬銹蝕的條件及其防護.【專題】金屬與金屬材料.【答案】C【分析】A、根據(jù)植物油的作用進行分析;B、根據(jù)氯化鈣能夠吸收水分進行分析;C、根據(jù)a管內(nèi)的鐵釘與氧氣和水同時接觸,會生銹,b管只與氧氣接觸,不會生銹,進行分析;D、根據(jù)生銹的條件進行分析?!窘獯稹拷猓篈、植物油的作用是為了隔絕空氣,防止空氣中的氧氣溶于水,故A正確;B、由于氯化鈣能夠吸收水分,所以b中的干燥劑可以是氯化鈣,故B正確;C、a管內(nèi)的鐵釘與氧氣和水同時接觸,會生銹,消耗管內(nèi)的氧氣,管內(nèi)氣壓減小,b管只與氧氣接觸,不會生銹,管內(nèi)氣壓不變,所以,一段時間后,裝置中的紅墨水液面左高右低,故C錯誤;D、a管內(nèi)的鐵釘與氧氣和水同時接觸,會生銹,b管只與氧氣接觸,不會生銹,a、b裝置的對比說明鐵釘生銹的條件之一是需要水,故D正確;故選:C。【點評】本題主要考查金屬銹蝕的條件及其防護等,注意完成此題,可以從題干中抽取有用的信息,結合已有的知識進行解題。二.填空題(共6小題)12.(2025?西安二模)人類文明先后經(jīng)歷了青銅器時代、鐵器時代,金屬材料扮演著重要角色。(1)考古時,出土的青銅器表面有銅銹。為探究其原因,小明做了如圖1所示實驗,觀察到左側銅片生銹,右側銅片不生銹,說明銅生銹的條件之一是與O2接觸。(2)化學小組用圖2實驗可以探究鐵、銅、鋅的金屬活動性。金屬X是鐵,試管③中發(fā)生反應的化學方程式為Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe。(3)如圖3,開始時鐵絲平衡,將鐵絲的兩端分別伸入兩燒杯中(伸入深度相同),一段時間后將鐵絲取出烘干,發(fā)現(xiàn)鐵絲右端下沉,則甲、乙可能是B(填字母)。A.AgNO3溶液和稀鹽酸B.稀硫酸和Mg(NO3)2溶液C.Cu(NO3)2溶液和Zn(NO3)2溶液【考點】金屬銹蝕的條件及其防護;金屬與酸的反應原理;金屬與鹽溶液反應的原理.【專題】金屬與金屬材料.【答案】(1)與O2接觸;(2)鐵;Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe;(3)B?!痉治觥浚?)根據(jù)銅片接觸的條件、銹蝕情況,進行分析判斷;(2)根據(jù)金屬的化學性質分析;(3)根據(jù)甲、乙兩個燒杯中分別盛放等質量的不同溶液,將一根質地均勻的鐵絲彎曲,將鐵絲的兩端分別伸入兩燒杯中(保證伸入溶液的深度相同),此時鐵絲兩端平衡。一段時間后觀察到鐵絲右端下沉,說明右端質量比左端質量大。【解答】解:(1)左側銅片能與二氧化碳、氧氣、水接觸,生銹;右側銅片能與二氧化碳、水接觸,不生銹,說明銅生銹的條件之一是與O2接觸;(2)已知要探究鐵、銅、鋅的金屬活動性,圖②中是CuSO4溶液,若要探究三種金屬活動性,先利用金屬與鹽溶液反應判斷出兩種金屬的活動性順序。因為銅的活動性最弱,所以先讓活動性比銅強的金屬與CuSO4溶液反應。在鐵和鋅中,先選擇的金屬X是鐵,鐵能與CuSO4溶液發(fā)生反應,通過此反應能得出鐵的活動性比銅強。加入足量X(鐵)反應后,過濾,此時溶液中溶質為FeSO4,要比較鋅和鐵的活動性,加入的Y是鋅。鋅能與FeSO4溶液發(fā)生反應,其化學方程式為Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe。綜上,金屬X是Fe,試管③中發(fā)生反應的化學方程式為Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe。(3)A、鐵絲伸入硝酸銀溶液中,鐵能把溶液里的銀置換出來,反應后鐵絲質量增加。鐵絲伸入稀鹽酸中,鐵會和稀鹽酸反應,自身質量減少。鐵絲左端質量減少,右端質量增加,一段時間后鐵絲左端下沉,故錯誤。B、鐵絲伸入稀硫酸中,鐵會和稀硫酸反應,自身質量減少。鐵絲伸入溶液硝酸鎂溶液中,因為鐵的活動性比鎂弱,二者不反應,鐵絲質量不變。所以鐵絲左端質量減少,右端質量不變,一段時間后鐵絲右端下沉,故正確。C、鐵絲伸入硝酸銅溶液中,鐵能把溶液里的銅置換出來,反應后鐵絲質量增加。鐵絲伸入硝酸鋅溶液中,由于鐵的活動性比鋅弱,二者不反應,鐵絲質量不變。所以鐵絲左端質量增加,右端質量不變,一段時間后鐵絲左端下沉,錯誤。故選:B。故答案為:(1)與O2接觸;(2)鐵;Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe;(3)B?!军c評】本題主要考查金屬活動性探究等,注意完成此題,可以從題干中抽取有用的信息,結合已有的知識進行。13.(2025?錦江區(qū)模擬)下列探究實驗中均用到銅片,如圖所示。請回答下列問題:(1)①利用銅的導熱性;②的結論是純銅片硬度小于黃銅片,這兩個實驗均表現(xiàn)銅的物理性質。(2)③觀察到銅片變黑,說明銅在加熱條件下能與氧氣反應。(3)④盛有銅片的試管內(nèi)沒有明顯現(xiàn)象的原因是在金屬活動性順序里,銅位于氫后,不能與稀鹽酸發(fā)生置換反應。(4)⑤插入銅片反應的化學方程式為Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;能證明三種金屬的活動性強弱的理由是銅能與硝酸銀溶液反應,說明銅的活動性大于銀,鐵片能與反應后溶液反應,說明鐵的活動性大于銅,得出鐵>銅>銀。(5)⑥證明了銅生銹與氧氣、水、二氧化碳有關;還需要補充一個將銅片置于裝有干燥氧氣和二氧化碳的試管中,觀察銅片是否生銹實驗,才能證明需要另一個條件。【考點】金屬銹蝕的條件及其防護;金屬的物理性質及用途;合金與合金的性質;金屬活動性強弱的判斷.【專題】金屬與金屬材料.【答案】(1)導熱;硬度小于;(2)變黑;能與氧氣反應;(3)在金屬活動性順序里,銅位于氫后,不能與稀鹽酸發(fā)生置換反應;(4)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;銅能與硝酸銀溶液反應,說明銅的活動性大于銀,鐵片能與反應后溶液反應,說明鐵的活動性大于銅,得出鐵>銅>銀;(5)氧氣、水、二氧化碳;將銅片置于裝有干燥氧氣和二氧化碳的試管中,觀察銅片是否生銹?!痉治觥浚?)根據(jù)金屬的物理性質分析;(2)銅在加熱條件下能與氧氣反應生成黑色氧化銅;(3)金屬活動性順序中,排在氫前面的金屬能與酸反應置換出氫氣;(4)銅和硝酸銀反應生成硝酸銅和銀;(5)根據(jù)銅生銹是與空氣中的氧氣、二氧化碳、水蒸氣共同作用分析?!窘獯稹浚?)在①中,銅片能傳遞熱量使白磷和紅磷達到不同溫度,體現(xiàn)導熱性;②中黃銅片能在純銅片上劃出痕跡,說明純銅片硬度小于黃銅片,硬度屬于物理性質。(2)③觀察到銅片變黑,說明銅在加熱條件下能與氧氣反應。銅在加熱時與空氣中氧氣反應生成黑色氧化銅。(3)④盛有銅片的試管內(nèi)沒有明顯現(xiàn)象的原因是在金屬活動性順序里,銅位于氫后,不能與稀鹽酸發(fā)生置換反應。金屬活動性順序中,排在氫前面的金屬能與酸反應置換出氫氣,銅排在氫后,所以不與稀鹽酸反應。(4)⑤插入銅片反應的化學方程式為Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;能證明三種金屬的活動性強弱的理由是銅能與硝酸銀溶液反應,說明銅的活動性大于銀,將鐵片插入反應后的溶液,鐵能置換出銅,說明鐵的活動性大于銅,從而得出鐵>銅>銀。(5)將銅片置于裝有干燥氧氣和二氧化碳的試管中,觀察銅片是否生銹,才能證明需要水這個條件。通過對比有氧氣、水、二氧化碳時銅生銹,和只有氧氣、二氧化碳時銅是否生銹,來確定水是否為銅生銹的必要條件。故答案為:(1)導熱;硬度小于;(2)變黑;能與氧氣反應;(3)在金屬活動性順序里,銅位于氫后,不能與稀鹽酸發(fā)生置換反應;(4)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;銅能與硝酸銀溶液反應,說明銅的活動性大于銀,鐵片能與反應后溶液反應,說明鐵的活動性大于銅,得出鐵>銅>銀;(5)氧氣、水、二氧化碳;將銅片置于裝有干燥氧氣和二氧化碳的試管中,觀察銅片是否生銹?!军c評】本題主要考查物質的性質,解答時要根據(jù)各種物質的性質,結合各方面條件進行分析、判斷,從而得出正確的結論。14.(2025?興慶區(qū)校級一模)蒸汽眼罩是常見的緩解眼睛疲勞的產(chǎn)品,使用原理是其中的發(fā)熱劑(含有鐵粉、氯化鈉、活性炭和吸水樹脂等)能釋放熱量,產(chǎn)生水蒸氣。取發(fā)熱劑進行如下探究。(1)向發(fā)熱劑中加入適量硫酸銅溶液,觀察到有紅色固體出現(xiàn),說明發(fā)熱劑含有鐵,發(fā)生反應的化學方程式為Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。(2)發(fā)熱劑發(fā)熱的原理是鐵粉與氧氣和水反應生成鐵銹放熱,鐵生銹是緩慢氧化放熱不明顯,而蒸汽眼罩打開即迅速升溫,這與發(fā)熱劑中含有的氯化鈉、活性炭有關。(3)取足量發(fā)熱劑測定空氣中氧氣的含量,裝置如圖,氣密性良好。廣口瓶容積為150mL,量筒內(nèi)水的體積為50mL。一段時間后,打開彈簧夾,進入瓶內(nèi)的水的體積最多為30mL?!究键c】金屬銹蝕的條件及其防護;測空氣中氧氣含量實驗的改進;金屬與鹽溶液反應的原理.【專題】金屬與金屬材料.【答案】(1)鐵;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;(2)氧氣和水;(3)30。【分析】(1)依據(jù)金屬活動性順序,能與硫酸銅溶液反應生成紅色固體的物質可判斷為鐵,據(jù)此寫出反應的化學方程式。(2)結合鐵生銹的條件,分析鐵粉發(fā)熱的原理與哪些物質反應。(3)利用鐵生銹消耗氧氣,且氧氣約占空氣體積的五分之一,根據(jù)廣口瓶容積計算進入瓶內(nèi)水的體積?!窘獯稹拷猓海?)向發(fā)熱劑中加入適量硫酸銅溶液,觀察到有紅色固體出現(xiàn),說明反應生成銅,鐵粉能與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅,故說明發(fā)熱劑含有鐵粉;鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅,方程式為:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;(2)鐵生銹是鐵與空氣中的氧氣和水反應生成的;(3)鐵生銹消耗氧氣,空氣中氧氣約占空氣體積的五分之一,因廣口瓶容積為150mL,所以瓶內(nèi)氧氣的體積約為150mL×1故答案為:(1)鐵;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;(2)氧氣和水;(3)30。【點評】本題圍繞蒸汽眼罩的發(fā)熱劑展開探究,考查金屬的化學性質、鐵生銹原理以及空氣中氧氣含量的測定知識。解題關鍵在于熟悉相關化學反應和原理。這有助于加深對化學知識在生活中應用的理解,提升化學知識的實際運用能力。15.(2025?桓臺縣一模)中國高鐵享譽世界。請完成下列問題:(1)芳綸纖維廣泛用于軌道交通,芳綸纖維屬于合成材料;(2)鋼軌表面的鍍鉻層可有效防止生銹,其防銹原理是阻止了鐵與氧氣和水接觸;(3)鋼軌大多用錳鋼制造,錳鋼相比于鐵的顯著優(yōu)點是硬度大(答案不唯一)(回答一點即可);(4)為探究Mn、Fe、Cu三種金屬的活動性順序,某小組同學將表面潔凈、外形相同的三塊金屬片分別放入3支各盛有相同濃度稀硫酸的試管中。根據(jù)現(xiàn)象:試管c無明顯現(xiàn)象,試管a比試管b中產(chǎn)生氣泡快(填“慢”或“快”),可判斷三種金屬的活動性由強到弱的順序是Mn>Fe>Cu。【考點】金屬銹蝕的條件及其防護;合金與合金的性質;金屬材料及其應用;金屬活動性強弱的判斷.【專題】金屬與金屬材料.【答案】(1)合成;(2)阻止了鐵與氧氣和水接觸;(3)硬度大(答案不唯一);(4)快;>;>?!痉治觥浚?)根據(jù)材料種類分析;(2)根據(jù)鐵生銹的原理分析;(3)根據(jù)合金的性質分析;(4)根據(jù)金屬活動性順序分析?!窘獯稹拷猓海?)芳綸纖維屬于合成纖維,屬于合成材料;(2)軌道上的鍍鉻鐵制品能防銹蝕,其防銹原理是阻止了鐵與氧氣和水接觸;(3)純鐵質地較軟,錳鋼屬于合金。合金與純金屬相比,一般具有硬度大、強度高、抗腐蝕性好等優(yōu)點,所以與純鐵相比較,錳鋼具有硬度大等;(4)試管c中銅與稀硫酸不反應,無明顯現(xiàn)象,說明在金屬活動性順序里,銅排在氫后,根據(jù)結論:三種金屬的活動性由強到弱的順序為Mn、Fe、Cu,試管b中鐵能與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,錳比鐵活潑,則試管a中錳能與稀硫酸反應生成硫酸錳和氫氣,且試管a中產(chǎn)生氣泡的速率比試管b中產(chǎn)生氣泡的速率快,據(jù)此可得出在金屬活動性順序里,鐵、錳排在氫前,且錳比鐵活潑,從而判斷出三種金屬的活動性順序Mn>Fe>Cu。故答案為:(1)合成;(2)阻止了鐵與氧氣和水接觸;(3)硬度大(答案不唯一);(4)快;>;>?!军c評】本題考查的是化學與生活的知識,完成此題,可以依據(jù)已有的知識進行。16.(2025?徐州校級一模)五行說是中國古代智慧的結晶,通過象征性元素揭示萬物的關聯(lián)與變化規(guī)律,蘊含的豐富的化學知識。金:(1)鐵是應用最廣泛的金屬,化學興趣小組同學探究鐵生銹的條件,進行①②③實驗(如圖1),通過對比實驗①②可知鐵生銹需要水。木:(2)尿素是農(nóng)業(yè)上常用的氮肥,工業(yè)上可以由氨氣和二氧化碳在一定條件下反應制得,同時還產(chǎn)生另外一種氧化物,寫出該反應的化學方程式:2NH3水:(3)家庭凈水器中加入的活性炭可以吸附水中的色素和異味?;穑海?)《三國志》記載:“揚湯止沸,不如去薪”?!靶健敝覆?、草等燃料,“去薪”滅火的原理是清除可燃物。土:工業(yè)上常使用鐵礦石、焦炭、石灰石等物質為原料冶煉鋼鐵,主要工藝流程如圖2。(5)原料中焦炭的作用除了維持爐溫還用于產(chǎn)生還原劑CO,煉鋼過程中氧氣的作用是與生鐵中碳等雜質反應,降低碳含量。煉鐵過程產(chǎn)生的高爐氣中含量最高的氣體為氮氣。【考點】金屬銹蝕的條件及其防護;完全燃燒與不完全燃燒;滅火的原理和方法;水的凈化方法;鐵的冶煉.【專題】化學與能源;金屬與金屬材料.【答案】(1)①②;(2)2N(3)活性炭;(4)清除可燃物;(5)產(chǎn)生還原劑CO;與生鐵中碳等雜質反應,降低碳含量;氮氣?!痉治觥浚?)根據(jù)金屬生銹的條件分析;(2)根據(jù)質量守恒定律,化學反應前后元素種類不變,氨氣和二氧化碳在一定條件下反應生成尿素和水分析;(3)活性炭結構疏松多孔,具有吸附性;(4)根據(jù)滅火的原理分析;(5)根據(jù)煉鐵的過程來分析?!窘獯稹拷猓海?)對比實驗中,控制變量唯一,①中鐵與氧氣和水同時接觸,生銹,②中鐵只與氧氣接觸,不生銹,③中鐵只與水接觸,不生銹,對比①②可知鐵生銹需要水;(2)由氨氣和二氧化碳在一定條件下反應制得尿素,同時還產(chǎn)生另外一種氧化物,根據(jù)質量守恒定律,化學反應前后元素種類不變,另一種氧化物為水,氨氣和二氧化碳在一定條件下反應生成尿素和水,化學方程式為2N(3)活性炭結構疏松多孔,具有吸附性,則可加入活性炭吸附水中的色素和異味;(4)“薪”指柴、草等燃料,“去薪”滅火的原理是清除可燃物,達到滅火的目的;(5)煉鐵時需要高溫,焦炭與氧氣反應生成二氧化碳,同時放出大量熱,可供給煉鐵使用;煉鐵時還需一氧化碳作還原劑,二氧化碳與過量焦炭反應可以生成一氧化碳;煉鋼過程中碳和氧氣反應生成二氧化碳,則氧氣的作用是與生鐵中碳等雜質反應,降低碳含量;空氣中氮氣的含量最高(約占空氣體積的78%),且在此過程中,氮氣不參與反應,因此煉鐵過程產(chǎn)生的高爐氣中含量最高的是氮氣。故答案為:(1)①②;(2)2N(3)活性炭;(4)清除可燃物;(5)產(chǎn)生還原劑CO;與生鐵中碳等雜質反應,降低碳含量;氮氣。【點評】本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力,強調(diào)了學生整合基本化學知識的能力。17.(2025?九龍坡區(qū)校級模擬)重慶是茅以升科技教育基金會橋梁委員會認定的中國“橋都”,橋梁建造中大量使用了鋼材等金屬材料。(1)鋼是鐵的合金,鋼的硬度比純鐵的大(填“大”或“小”)。(2)工業(yè)上用CO高爐冶煉赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)的化學方程式是3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2(3)鐵制品生銹是因為和O2、H2O(填化學式)接觸。(4)比較Fe、Cu、Zn的金屬活動性。①將一定量的硫酸銅溶液加入鋅粉和鐵粉的混合固體中,反應的示意圖如圖所示,分析可知,實驗中發(fā)生反應的化學方程式是Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu。②在上述實驗中繼續(xù)添加一定量硫酸銅溶液,微觀粒子的變化情況是AC(填序號)??傻媒Y論:金屬活動性Zn>Fe>Cu。A.Fe數(shù)目減少B.Fe2+數(shù)目減少C.Cu數(shù)目增加D.Cu2+數(shù)目增加【考點】金屬銹蝕的條件及其防護;合金與合金的性質;金屬與鹽溶液反應的原理;金屬活動性強弱的判斷;鐵的冶煉.【專題】金屬與金屬材料.【答案】(1)大;(2)3CO+Fe2O3高溫(3)O2、H2O;(4)①Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu;②AC?!痉治觥浚?)根據(jù)合金性質分析;(2)高溫條件下CO與Fe2O3反應生成鐵和二氧化碳,寫出反應的化學方程式即可;(3)根據(jù)鐵與水、氧氣充分接觸時容易生銹進行分析;(4)根據(jù)圖中微粒的變化進行分析。【解答】解:(1)鋼與純鐵硬度比較合金的硬度一般比組成它的純金屬大,鋼是鐵的合金,所以鋼的硬度比純鐵的大。(2)工業(yè)上用CO冶煉赤鐵礦的化學方程式一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應生成鐵和二氧化碳,化學方程式為3CO+Fe2O3高溫(3)鐵制品生銹的原因鐵制品生銹是因為鐵與空氣中的O2、H2O接觸發(fā)生了化學反應。(4)反應的示意圖可知,鐵原子數(shù)目沒有發(fā)生改變,鋅原子數(shù)目減少,生成鋅離子,銅離子數(shù)目減少,生成銅原子,是鋅置換硫酸銅中的銅,說明金屬活動性:Zn>Cu,Zn>Fe,化學方程式為:Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu;②分析繼續(xù)添加硫酸銅溶液時微觀粒子的變化情況在上述實驗中繼續(xù)添加一定量硫酸銅溶液,此時鋅已反應完,鐵會與硫酸銅反應。此過程中Fe原子失去電子變成Fe2+,所以Fe數(shù)目減少,F(xiàn)e2+數(shù)目增加;Cu2+得到電子變成Cu原子,所以Cu2+數(shù)目減少,Cu數(shù)目增加。故AC正確。故答案為:(1)大;(2)3CO+Fe2O3高溫(3)O2、H2O;(4)①Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu;②AC?!军c評】本題主要考查物質的性質,解答時要根據(jù)各種物質的性質,結合各方面條件進行分析、判斷,從而得出正確的結論。

考點卡片1.測空氣中氧氣含量實驗的改進【知識點的認識】1、實驗原理的拓展:傳統(tǒng)實驗多基于物質燃燒消耗氧氣的原理,改進實驗可能會引入其他化學或物理方法來實現(xiàn)氧氣的定量測定。2、實驗裝置的創(chuàng)新:采用更密閉、精確的容器,減少氣體泄漏的可能性,提高測量的準確性。設計特殊的連通裝置,便于氣體的流動和測量。3、反應物的選擇變化:尋找更環(huán)保、反應更充分且易操作的物質來消耗氧氣。4、測量方法的改進:運用更先進的測量儀器,如電子傳感器精確測量氣體體積或壓力的變化。利用數(shù)字化技術實時記錄和分析實驗數(shù)據(jù)。5、誤差控制的優(yōu)化:通過改進實驗步驟和裝置,更好地控制實驗條件,減小系統(tǒng)誤差和隨機誤差。6、實驗安全性的提高:選用更安全的反應物和操作方式,降低實驗風險。7、對實驗的教育價值的拓展:改進后的實驗可以更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、探究能力和科學素養(yǎng)。【命題方向】1、實驗裝置的創(chuàng)新設計更簡單、易操作且密封性更好的裝置,減少裝置復雜性帶來的誤差。利用新型材料制作實驗裝置,提高裝置的耐用性和穩(wěn)定性。2、反應物的選擇優(yōu)化探尋替代紅磷的其他反應物,這些反應物應能更高效、更環(huán)保地消耗氧氣。研究不同反應物對實驗結果準確性和重復性的影響。3、測量方法的改進采用更精確的測量儀器或技術,如電子傳感器來測量氣體體積或壓力的變化。探索通過顏色變化、質量變化等間接但更精確的方法來確定氧氣的消耗。4、實驗條件的控制研究溫度、濕度等環(huán)境條件對實驗的影響,并找到優(yōu)化實驗條件的方法??紤]不同氣壓條件下實驗的改進方案。5、對比實驗與驗證設計對比實驗,比較傳統(tǒng)方法和改進方法的優(yōu)劣。對改進后的實驗進行多次重復驗證,以確保結果的可靠性和穩(wěn)定性。6、與實際應用的結合將實驗改進與工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測等實際應用場景相聯(lián)系,提高實驗的實用價值。7、教育教學角度從便于學生理解和操作的角度進行改進,增強實驗的教學效果。8、綠色化學理念的融入使改進后的實驗更符合綠色化學的要求,減少化學試劑的使用和廢棄物的產(chǎn)生?!窘忸}方法點撥】1、實驗裝置改進思路:考慮使用更密閉、更易于操作和觀察的裝置,例如用透明塑料瓶代替集氣瓶。優(yōu)化裝置的連接部分,確保氣密性良好,減少氣體泄漏的可能性。2、藥品選擇的改進:探索使用其他能與氧氣反應且現(xiàn)象明顯、產(chǎn)物無污染的物質替代紅磷。3、測量方法的改進:引入更精確的測量儀器,如電子壓力傳感器來測量反應前后的壓強變化,從而計算氧氣含量。利用數(shù)字化實驗設備,實時監(jiān)測和記錄實驗數(shù)據(jù),使結果更準確直觀。4、實驗操作步驟的改進:簡化操作流程,減少復雜的步驟和可能引入誤差的環(huán)節(jié)。明確每個操作步驟的關鍵要點和注意事項,確保實驗的準確性和可重復性。5、誤差分析與控制:針對改進后的實驗,預測可能出現(xiàn)的誤差來源,并制定相應的控制和修正措施。6、對比與評估:將改進后的實驗與傳統(tǒng)實驗進行對比,分析優(yōu)缺點。根據(jù)實驗目的和實際條件,選擇最合適的實驗方案。2.水的凈化方法【知識點的認識】水的凈化是指將自然界中含有許多可溶性和不溶性雜質,常呈渾濁狀態(tài)的水,可通過各種途徑凈化處理的過程.具體如下表所示:【命題方向】該考點的命題方向主要是通過設置實驗情景或問題情景,讓學生思考、分析后,選擇、填寫與混合物的分離、水的凈化等相關的問題的正確答案.并且,經(jīng)常與混合物的分離、過濾、蒸餾、木炭或活性炭的吸附作用、明礬的性質等聯(lián)系起來考查.題型有選擇題、填空題、操作題和實驗探究題.中考重點是根據(jù)實驗、問題情景,來考查學生對混合物的分離方法、水的凈化方法,以及相關實驗操作的掌握情況,或者分析探究并解決相關的實際問題的能力.【解題方法點撥】要想解答好這類題目,首先,要熟記水的凈化方法、原理和相關操作等.然后結合實驗情景和問題情景,細致地分析題意和實驗信息,并根據(jù)所學的相關知識,選擇好凈化的方法,進行凈化實驗操作,或者是通過細心地思考、探究,來解答相關的實際問題等.3.金屬的物理性質及用途【知識點的認識】金屬的物理性質及用途如圖所示:具體來說,是這樣的:1.金屬有金屬光澤:(1)金屬都具有一定的金屬光澤,一般都呈銀白色,而少量金屬呈現(xiàn)特殊的顏色;例如,金(Au)是黃色、銅(Cu)是紅色或紫紅色、鉛(Pb)是灰藍色、鋅(Zn)是青白色等;(2)有些金屬處于粉末狀態(tài)時,就會呈現(xiàn)不同的顏色;例如,鐵(Fe)和銀(Ag)在通常情況下呈銀白色,但是粉末狀的銀粉或鐵粉都是呈黑色的,這主要是由于顆粒太小,光不容易反射.(3)典型用途:利用銅的光澤,制作銅鏡;黃金飾品的光澤也是選擇的因素.2.常溫下,鐵、鋁、銅等大多數(shù)金屬都是固體,但體溫計中的汞是液體.3.金屬有導電性和導熱性:其中導電性的強弱次序:銀(Ag)>銅(Cu)>鋁(Al)主要用途:用作輸電線,炊具等.4.金屬有延展性:(1)大多數(shù)的金屬有延性(抽絲)及展性(壓薄片),其中金(Au)的延展性最好;也有少數(shù)金屬的延展性很差,如錳(Mn)、鋅(Zn)等;(2)典型用途:金屬可以被扎制成各種不同的形狀,將金打成金箔貼在器物上.5.金屬的密度:(1)大多數(shù)金屬的密度都比較大,但有些金屬密度也比較小,如鈉(Na)、鉀(K)等能浮在水面上;密度最大的金屬﹣﹣鋨,密度最小的金屬﹣﹣鋰;(2)典型用途:利用金屬鋁(Al)比較輕,工業(yè)上用來制造飛機等航天器.6.金屬的硬度:(1)有些金屬比較硬,而有些金屬比較質軟,如鐵(Fe)、鋁(Al)、鎂(Mg)等都比較質軟;硬度最高的金屬是鉻(Cr);(2)典型用途:利用金屬的硬度大,制造刀具,鋼盔等.7.金屬的熔點:(1)有的金屬熔點比較高,有的金屬熔點比較低,熔點最低的金屬是汞(Hg);熔點最高的金屬是鎢(W);(2)典型用途:利用金屬鎢的熔點高,用來制燈泡內(nèi)的燈絲;利用金屬錫(Sn)的熔點比較低,用來焊接金屬.【命題方向】該考點的命題方向主要是通過創(chuàng)設相關問題情景或圖表信息等,來考查學生對金屬的物理性質及用途的理解或掌握情況,以及對相關問題的分析、推斷、表達的能力和對知識的遷移能力等;并且,經(jīng)常將其與“常見金屬的特性及其應用”、“金屬化學性質及用途”、“合金與合金的性質”等關聯(lián)起來,進行綜合考查.當然,有時也單獨考查之.命題方式是根據(jù)常見金屬的特性來推斷、選擇或解答其用途,或者是給出常見金屬的用途來反推其特性,或者是對所給的有關的表達進行判斷,等等.題型有選擇題、填空題.中考重點是考查學生閱讀、分析問題情景或圖表信息的能力,對金屬的物理性質及用途、常見金屬的特性及其應用等相關知識的理解或掌握情況,以及運用它們來解決實際問題的能力等.特別是,對我們身邊生活中常用、常見金屬的考查,是近幾年中考的重中之重.【解題方法點撥】解答這類題目時,首先,要熟記和理解金屬的物理性質及用途、常見金屬的特性及其應用等相關知識;然后,根據(jù)所給的問題情景或圖表信息等,結合所學的相關知識和技能,以及從生活、電視、網(wǎng)絡中了解到的有關金屬的信息,細致地閱讀、分析題意等,聯(lián)系著生活實際,細心地進行探究、推理,最后,按照題目的要求,認真地進行選擇或解答即可.愛心提示:要想做好這方面的題目,除了學好教材中的有關金屬的知識以外,還要做到以下兩點:1.在平時的學習和生活中,注意留意、理解、搜集和熟記我們身邊經(jīng)常用到和見到的金屬的有關知識,以及最新的有關金屬方面的科技前沿信息,等等.2.要特別注意靈活運用物質的性質與用途之間的相互聯(lián)系(即性質用途),根據(jù)它們之間的聯(lián)系來分析、推斷和解答,將會是事半功倍的.4.合金與合金的性質【知識點的認識】合金是在某種金屬中加熱熔合某些其它金屬(或非金屬),而形成的具有金屬特性的物質.合金的性質主要是:合金的強度和硬度一般比組成它的純金屬更高,抗腐蝕性能等也比組成它的純金屬更好;但是,大多數(shù)合金的熔點比它的純金屬的熔點低,導電、導熱性能比它的純金屬差;總之,合金的性能主要決定于合金的成分.具體如下表所示:其中,青銅是人類歷史上使用最早的合金;生鐵和鋼是人類利用最廣泛的合金.另外,鈦的合金(如鈦鎳合金)具有“記憶”能力,可記住某個特定溫度下的形狀,只要復回這個溫度,就會恢復到這個溫度下的形狀,又被稱為“記憶金屬”.此外,鈦還可制取超導材料,美國生產(chǎn)的超導材料中的90%是用鈦鈮合金制造的.【命題方向】該考點的命題方向主要是通過創(chuàng)設相關問題情景或圖表信息等,來考查學生對合金與合金的性質的理解或掌握情況,以及對常見金屬的特性及其應用,金屬的物理性質、化學性質及用途等相關問題的分析、推斷、表達的能力和對知識的遷移能力等;并且,經(jīng)常將其與“常見金屬的特性及其應用”、“金屬的性質及用途”等關聯(lián)起來,進行綜合考查.當然,有時也單獨考查之.命題方式是根據(jù)合金與合金的性質來推斷、選擇或解答其用途或合金的制備及其組分分析問題,或者是給出常見合金的用途來反推其特性,或者是對所給的有關的表達進行判斷,等等.題型有選擇題、填空題.中考重點是考查學生閱讀、分析問題情景或圖表信息的能力,對合金與合金的性質,金屬的性質及用途、常見金屬的特性及其應用等相關知識的理解或掌握情況,以及運用它們來解決實際問題的能力等.特別是,對我們身邊生活中常用、常見金屬及合金的考查,是近幾年中考的重中之重.【解題方法點撥】解答這類題目時,首先,要熟記和理解合金與合金的性質、金屬的性質及用途、常見金屬的特性及其應用等相關知識;然后,根據(jù)所給的問題情景或圖表信息等,結合所學的相關知識和技能,以及從生活、電視、網(wǎng)絡中了解到的有關金屬及合金的信息,細致地閱讀、分析題意等,聯(lián)系著生活實際,細心地進行探究、推理,最后,按照題目的要求,認真地進行選擇或解答即可.愛心提示:要想做好這方面的題目,除了學好教材中的有關金屬及合金的知識以外,還要做到以下兩點:1.在平時的學習和生活中,注意留意、理解、搜集和熟記我們身邊經(jīng)常用到和見到的金屬及合金的有關知識,以及最新的有關金屬方面的科技前沿信息,等等.2.要特別注意靈活運用物質的性質與用途之間的相互聯(lián)系(即性質用途),根據(jù)它們之間的聯(lián)系來分析、推斷和解答,將會是事半功倍的.5.金屬材料及其應用【知識點的認識】金屬材料包括鐵、鋁、銅等純金屬和合金.其應用非常廣泛,具體例談如下:1.幾種常見金屬應用:(1)金常用作裝飾品等.(2)鋁常用來制造飛機等航天器,被用作輸電線,炊具等,還被制作成鋁箔用于包裝香煙(過去用錫箔紙,現(xiàn)在鋁箔的興起,價格較錫箔便宜,大部分包裝已經(jīng)是鋁箔紙了)、糖果、飲料、巧克力和藥片等;還常被用作“銀粉漆”(即鋁粉).(3)銅常被用作電線;古代人還充分利用銅的金屬光澤,將銅打磨成銅鏡.(4)純銀常用來制作裝飾品、靈敏度極高的物理儀器元件(如導體、開關接觸器和熔斷器等),還有保溫瓶的瓶膽內(nèi)壁表面上真空鍍銀膜來反射紅外熱輻射線等;(5)金屬鎢用來制燈泡內(nèi)的燈絲;(6)金屬錫用來焊接金屬;(7)保險絲由鉛銻合金制成的;(8)體溫表中的液體金屬就是金屬汞.(9)鐵制品(如水龍頭、門把手等)常鍍有金屬鉻.⑽鐵等活潑金屬可以用來冶煉銅;⑾實驗室里常用鋅與稀硫酸反應制取氫氣;⑿鈦是廣泛應用于化學工業(yè)、石油工業(yè)、近代航空、宇航、以及水艇制造中,被稱為“空中金屬”、“海洋金屬”、“陸地金屬”.醫(yī)學上利用它的親生物性和人骨的密度相近,用鈦板、鈦螺絲釘制作人工關節(jié)、人工骨,很容易和人體肌肉長在一起.所以又被稱為“親生物金屬”.由于鈦在未來科技發(fā)展中的前景廣闊,又有“未來金屬”之稱.等等!2.幾種常見合金(即在某種金屬中加熱熔合某些其它金屬或非金屬,而形成的具有金屬特性的物質)的主要成分、性能和用途,如下表所示:其中,青銅是人類歷史上使用最早的合金;生鐵和鋼是人類利用最廣泛的合金.另外,鈦的合金(如鈦鎳合金)具有“記憶”能力,可記住某個特定溫度下的形狀,只要復回這個溫度,就會恢復到這個溫度下的形狀,又被稱為“記憶金屬”.此外,鈦還可制取超導材料,美國生產(chǎn)的超導材料中的90%是用鈦鈮合金制造的.【命題方向】該考點的命題方向主要是通過創(chuàng)設相關問題情景或圖表信息等,來考查學生對金屬材料及其應用的理解或掌握情況,以及對相關問題的分析、推斷、表達的能力和對知識的遷移能力等;并且,經(jīng)常將其與“常見金屬的特性及其應用、金屬的物理性質及用途、合金與合金的性質、金屬活動性順序及其應用、探究金屬銅的冶煉原理”等關聯(lián)起來,進行綜合考查.當然,有時也單獨考查之.命題方式是根據(jù)金屬材料及其應用來推斷、選擇或解答其相應性質等問題,或者是給出常見金屬的某些性質來推斷其用途,或者是對所給的有關的表達進行判斷,等等.題型有選擇題、填空題.中考重點是考查學生閱讀、分析問題情景或圖表信息的能力,對金屬材料及其應用等相關知識的理解或掌握情況,以及運用它們來解決實際問題的能力等.特別是,對我們身邊生活中常用、常見金屬材料及其應用和性質的考查,是近幾年中考的熱點和重中之重.【解題方法點撥】解答這類題目時,首先,要熟記和理解金屬材料及其應用等相關知識;然后,根據(jù)所給的問題情景或圖表信息等,結合所學的相關知識和技能,以及自己從生產(chǎn)、生活、電視、報紙或網(wǎng)絡中了解到有關金屬材料的相關信息,細致地閱讀、分析題意(或圖表信息)等各種信息資源,聯(lián)系著生活實際,細心地進行探究、推理,最后,按照題目的要求,認真地進行選擇或解答即可.愛心提示:要想做好這方面的題目,除了學好教材中的有關金屬材料的知識以外,還要做到以下兩點:1.在平時的學習和生活中,注意留意、理解、搜集和熟記我們身邊經(jīng)常用到和見到的金屬材料的有關知識,以及最新的有關金屬材料方面的科技前沿信息,等等.2.要特別注意靈活運用物質的性質與用途之間的相互聯(lián)系(即性質用途),來相互推斷、分析和解答相關的問題,將會是事半功倍的.6.金屬與酸的反應原理【知識點的認識】金屬與酸的反應原理?主要涉及金屬的活動性順序和酸的氧化性。這一反應通常發(fā)生在金屬活動順序中位于氫前面的金屬與酸反應時,反應產(chǎn)物通常為鹽和氫氣。具體來說,這一反應可以通過置換反應來表達:金屬單質+酸→鹽+氫氣例如,鐵或鋅與酸反應時,會生成相應的鹽和氫氣,同時伴隨放熱和冒泡現(xiàn)象,金屬逐漸消失。這種反應不僅是一個簡單的化學變化,還涉及到電化學過程,其中金屬在酸的作用下釋放出電子,形成氫氣。金屬與酸的反應還涉及到電化學腐蝕的過程。在酸溶液中,金屬材料會發(fā)生析氫電化學腐蝕,這一過程受到多種因素的影響,包括溶液的酸度、氧化性、以及腐蝕產(chǎn)物的性質等。增加溶液的酸度會加速陰極反應,提高腐蝕率,但腐蝕率還與氫過電位有關。溶液的氧化性通常加速腐蝕,但超過一定限度時,可能會使金屬發(fā)生鈍化而抑制腐蝕。腐蝕產(chǎn)物,尤其是可溶性金屬鹽,會催化陽極反應,而不溶性腐蝕產(chǎn)物則形成保護層抑制腐蝕。此外,金屬與酸的反應還受到金屬活動性順序的影響。根據(jù)金屬活動性順序表,位于氫前面的金屬能夠與非氧化性酸(如鹽酸、稀硫酸)反應生成氫氣。例如,鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣。而對于位于氫后面的金屬,則不與非氧化性酸反應,但可能與強氧化性酸發(fā)生氧化還原反應。例如,銅與濃硝酸反應生成硝酸銅和二氧化氮。綜上所述,金屬與酸的反應原理涉及金屬的活動性、酸的氧化性以及電化學腐蝕過程,這些因素共同決定了金屬與酸反應的類型和程度??!久}方向】1.考查金屬與酸的反應類型。2.考查金屬與酸的反應產(chǎn)物。3.考查金屬與酸的反應方程式?!窘忸}思路點撥】牢記常見的金屬與酸的反應情況,能夠熟練書寫反應的化學方程式。7.金屬與鹽溶液反應的原理【知識點的認識】?金屬與鹽溶液反應的原理主要基于金屬活動性順序,其中較活潑的金屬能夠置換出相對不活潑的金屬。?金屬與鹽溶液的反應涉及到金屬活動性順序的應用。在金屬活動性順序表中,位于前面的金屬能夠將位于它后面的金屬從其鹽溶液中置換出來。這是因為較活潑的金屬能夠與鹽溶液中的陽離子發(fā)生置換反應,生成新的金屬和新的鹽。例如,鐵能夠與硫酸銅反應,生成鐵離子和銅,這是因為鐵比銅更活潑。這種反應不僅展示了金屬與鹽溶液反應的基本原理,還說明了金屬活動性順序在實際應用中的重要性。此外,金屬與鹽溶液的反應還涉及到反應順序的問題。當多種鹽溶液與一種金屬發(fā)生置換反應時,反應的順序是“先遠后近”,這里的“遠近”指的是兩種金屬在金屬活動性順序表中的位置?;顒有栽綇姷慕饘僭较葏⑴c反應。例如,在硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中加入鐵,由于鐵的活動性比銀強,因此鐵會先與硝酸銀反應,只有在硝酸銀完全反應后,鐵才會與硝酸銅發(fā)生反應。這種反應順序的規(guī)則是由化學物質的活動性決定的,活動性越強的物質越先參與反應。綜上所述,金屬與鹽溶液的反應原理主要基于金屬活動性順序,較活潑的金屬能夠置換出相對不活潑的金屬,并且這種反應的順序遵循“先遠后近”的原則,即活動性較強的金屬優(yōu)先參與反應?。【命題方向】1.考查金屬與鹽的反應類型。2.考查金屬與鹽的反應產(chǎn)物。3.考查金屬與鹽的反應方程式。4.考查金屬活動性順序?!窘忸}思路點撥】牢記常見的金屬與鹽的反應情況,能夠熟練書寫反應的化學方程式。8.金屬活動性強弱的判斷【知識點的認識】常見金屬在溶液中的活動性順序是“鉀鈣鈉鎂鋁,鋅鐵錫鉛(氫),銅汞銀鉑金”,具體如圖所示.金屬活動性順序的應用主要有:1.表明了金屬活動性強弱順序(前強后弱).即在金屬活動性順序中,金屬的位置越靠前,它在水溶液中就越容易失去電子變成離子,其活動性就越強;金屬的位置越靠后,其陽離子在水溶液中就比較容易獲得電子變成原子,其活動性就越弱.需要注意的是:金屬的活動性就越強參加反應時,現(xiàn)象就越明顯、越劇烈.2.可用來判斷金屬與酸能否發(fā)生置換反應(氫前置換氫).只有排在氫前面的金屬,才能置換出酸中的氫,而排在氫后面的金屬不能置換出酸中的氫.需要注意的是:(1)金屬必須是排在金屬活動性順序中(H)前面的金屬;(2)酸應是鹽酸、稀硫酸(即不具有強氧化性的酸),不包括濃硫酸和硝酸;(3)單質鐵與酸發(fā)生置換反應時生成亞鐵鹽;(4)K、Ca、Na除與酸反應外,還能與水在常溫下發(fā)生置換反應(如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑),其余金屬則不能(這點初中階段大體上了解即可).3.可用來判斷金屬與金屬化合物溶液(即鹽溶液)能否發(fā)生置換反應(前置后,鹽可溶,K、Ca、Na不能夠).排在金屬活動性順序中前面的金屬一般能把排在后面的金屬從其鹽溶液里置換出來.需要注意的是:(1)在金屬活動性順序中只要排在前面的金屬就能把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來,而與H的位置無關.但K、Ca、Na等金屬例外,由于它們過于活潑,不與溶液中的鹽發(fā)生置換反應,而是先與溶液中的水發(fā)生置換反應(這點初中階段大體上了解即可).如把鈉放入硫酸銅溶液中雖然反應[2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4],最終沒有單質銅生成.(2)鐵與鹽溶液發(fā)生置換反應時,生成二價亞鐵鹽.(3)用同種金屬置換不同的鹽溶液,鹽中金屬排在金屬活動性順序中較后的金屬首先被置換出來.用不同的金屬置換同種鹽溶液,鹽中金屬先被排在金屬活動性順序中較前的金屬置換出來.另外,若有一種金屬和多種混合鹽溶液反應,最先反應的是最不活潑的那個金屬的鹽溶液.例如,鋅粒與氯化亞鐵和硫酸銅和硝酸汞的混合溶液反應,最先反應的是硝酸汞,當硝酸汞被消耗完時,硫酸銅才與鋅粒反應,同理,硫酸銅反應完后,鋅才會和氯化亞鐵反應.還有,當多種金屬與一種鹽溶液反應時,最活潑的金屬先反應.例如,把打磨光亮的鎂帶、鋁絲、銅絲一起放入硝酸銀溶液中,鎂被消耗完后,鋁才和硝酸銀反應,鋁反應完后,銅跟硝酸銀反應.另外,利用金屬與酸或鹽溶液之間的置換反應是否發(fā)生,通過具體的實驗及其現(xiàn)象的分析,反過來可以反推金屬的活動性順序.具體的推斷方法是這樣的:1.利用金屬與酸能否發(fā)生置換反應,來反推金屬的活動性順序.例如,把鐵和銅分別放在稀鹽酸中時,鐵的表面上有氣泡冒出,這說明鐵位居金屬活動性順序中氫的前面;而銅的表面無明顯的現(xiàn)象,這說明銅位居金屬活動性順序中氫的后面;由此可推得鐵活潑性比銅的要強.2.利用金屬與鹽溶液能否發(fā)生置換反應,來反推金屬的活動性順序.例如,把鐵釘放在硫酸銅溶液中,過一會兒,發(fā)現(xiàn)鐵釘表面上出現(xiàn)了一層紅色物質(即銅);由此可推得鐵活潑性比銅的要強.【命題方向】該考點的命題方向主要是通過創(chuàng)設相關實驗、問題情景或圖表信息等,來考查學生對金屬活動性順序及其應用的理解或掌握情況;以及閱讀、分析、推斷、表達的能力和對知識的遷移能力等.并且,經(jīng)常將其與“金屬的性質及用途、常見金屬的特性及其應用、合金與合金的性質、實驗現(xiàn)象和結論(包括反應化學方程式)、其它的反應類型”等相關問題關聯(lián)起來,進行綜合考查.金屬活動性順序及其應用是歷年來中考命題的熱點;命題方式是根據(jù)金屬活動性順序及其應用來分析、推斷、選擇或解答有關金屬的活動性強弱、某些置換反應是否發(fā)生、實驗現(xiàn)象、實驗結論(包括反應化學方程式)、金屬的制備、金屬的應用、生活中有關金屬的實際問題,或者是反過來考查,或者是對所給的有關金屬活動性順序及其應用的表達進行判斷,等等.題型有選擇題、填空題、實驗探究題.中考重點是考查學生閱讀、分析和提煉所給的實驗、問題情景或圖表信息的能力,對金屬活動性順序及其應用、金屬的性質及用途、常見金屬的特性及其應用、合金與合金的性質等相關知識的理解或掌握情況,以及運用它們來解決實際問題的能力等.特別是,對我們身邊生活中常用、常見金屬及合金的有關知識的考查,是近幾年中考的重中之重.【解題方法點撥】解答這類題目時,首先,要熟記和理解金屬活動性順序及其應用,以及與之相關的知識等;然后,根據(jù)所給的實驗、問題情景或圖表信息等,結合所學的相關知識和技能,以及從生活、電視、網(wǎng)絡中了解到的有關金屬及合金的信息,細致地閱讀、分析題意等,聯(lián)系著生活實際,細心地進行探究、推理,最后,按照題目的要求,認真地進行選擇或解答即可.愛心提示:要想做好這方面的題目,除了學好教材中的有關金屬活動性順序及其應用等相關知識以外,還要做到以下兩點:1.在平時的學習和生活中,注意留意、理解、搜集和熟記我們身邊經(jīng)常用到和見到的金屬及合金的有關知識,以及最新的有關金屬方面的科技前沿信息,等等.2.要特別注意靈活運用物質的性質與用途或變化規(guī)律之間的相互聯(lián)系(即性質用途或變化規(guī)律),根據(jù)它們之間的聯(lián)系來分析、推斷和解答有關金屬活動性順序及其應用等相關問題,將會是事半功倍的.9.鐵的冶煉【知識點的認識】鐵的冶煉是從鐵礦石中將鐵

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