5.3 金屬防護(hù)和廢金屬回收 帶解析

第5單元金屬的冶煉與利用5.3金屬防護(hù)和廢金屬回收一、單選題（共8題；共16分）1.下列措施中，不能防止金屬制品銹蝕的是（

）A.

在表面刷漆

B.

改用不銹鋼

C.

在表面鍍鉻

D.

用濕布擦拭【答案】D【解析】A、在表面刷漆，在金屬制品的表面形成了一層保護(hù)膜，隔絕了水和氧氣，不符合題意；B、改用不銹鋼，不銹鋼改變了鋼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，能防止鐵生銹，不符合題意；C、在表面鍍鉻，在金屬制品的表面形成了一層保護(hù)層，隔絕了水和氧氣，不符合題意；D、用濕布擦拭金屬制品，讓它與水接觸，導(dǎo)致金屬制品在潮濕的環(huán)境中，容易生銹，符合題意。2.下圖是探究鐵釘銹蝕條件的4個實(shí)驗(yàn)，一段時間后觀察現(xiàn)象。下列說法錯誤的是（

）A.

①中甲、乙、丙三處比較，生銹最明顯的地方是甲

B.

①②對比說明鐵生銹需要空氣，①③對比說明鐵生銹需要水

C.

③中附著在棉花上的氯化鈣的作用是作干燥劑

D.

四個實(shí)驗(yàn)中，生銹最快的是④中的鐵釘【答案】A【解析】A.鐵與氧氣、水接觸充分時最易生銹，所以①中甲、乙、丙三處比較，生銹最明顯的地方是乙，故說法錯誤，符合題意；B.

①鐵與空氣和水接觸鐵銹蝕，②中鐵只與水接觸，鐵不銹蝕，①②對比說明鐵生銹需要空氣；①鐵與空氣和水接觸鐵銹蝕，③鐵只與空氣接觸，鐵不銹蝕，①③對比說明鐵生銹需要水，故說法正確，不符合題意；C.

③中附著在棉花上的氯化鈣的作用是作干燥劑，故說法正確，不符合題意；D.四個實(shí)驗(yàn)中，④中的鐵釘與氧氣、水接觸最充分，生銹最快，故說法正確，不符合題意，3.鐵是一種重要的金屬。下列關(guān)于鐵的敘述錯誤的是（

）A.

生鐵是純凈物

B.

涂油漆可防止鐵生銹

C.

工業(yè)上常用赤鐵礦冶煉鐵

D.

鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)【答案】A【解析】A、生鐵是由鐵、碳等兩種以上物質(zhì)混合而成，屬于混合物，符合題意；B、鐵生銹的條件是鐵與氧氣、水直接接觸，涂油漆可以隔絕氧氣和水，起到防銹的目的，不符合題意；C、工業(yè)上常用赤鐵礦和一氧化碳在高溫的條件下冶煉鐵，不符合題意；D、鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，該反應(yīng)符合“一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物”的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)，不符合題意。4.關(guān)于金屬物品的使用正確的是（）A.

鋁合金門窗變舊變暗后用砂紙或鋼絲球打磨

B.

鐵桶中加入硫酸銅溶液和石灰乳配制殺菌劑波爾多液

C.

鋁壺內(nèi)的水垢用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%的熱鹽酸長時間浸泡

D.

校內(nèi)用鋼架制作的自行車防雨棚應(yīng)定期噴涂油漆防銹【答案】D【解析】A.常溫下鋁能與空氣中的氧氣緩慢反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，阻止鋁的進(jìn)一步銹蝕，鋁合金門窗變舊變暗后用砂紙或鋼絲球打磨會刮掉保護(hù)膜，故不符合題意；B.鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，不能用鐵桶盛放或配制波爾多液，故不符合題意；C.鋁壺內(nèi)的水垢用熱鹽酸長時間浸泡，會導(dǎo)致鋁被腐蝕，故不符合題意；D.鋼架制作的自行車防雨棚應(yīng)定期噴涂油漆，可以隔絕氧氣而防銹，故符合題意；5.下列觀點(diǎn)正確的是（）A.

生鐵是混合物，鋼是很純的鐵是純凈物

B.

“真金不怕火煉”說明金具有熔點(diǎn)高的物理性質(zhì)

C.

常見金屬的冶煉難易程度和應(yīng)用的先后順序與金屬活動性順序無關(guān)

D.

銅在空氣中久置后表面生成銅綠[Cu2(OH)2CO3]，說明銅的銹蝕可能與空氣中的氧氣、水蒸氣和二氧化碳有關(guān)【答案】D【解析】A.生鐵和鋼都是合金，都是屬于混合物。A說法錯誤，不符合題意。B.“真金不怕火煉”是指在高溫條件下金也不與氧氣反應(yīng)，說明金的化學(xué)性質(zhì)很不活潑。B說法錯誤，不符合題意。C.越活潑的金屬越容易以化合物的形式存在，越不容易冶煉出來，因此常見金屬的冶煉難易程度和應(yīng)用的先后順序與金屬活動性順序有關(guān)。C說法錯誤，不符合題意。D.根據(jù)質(zhì)量守恒定律，銅綠中的O、H、C元素可能來自于空氣中的H2O和CO2以及O2，說明銅的銹蝕可能與空氣中的氧氣、水蒸氣和二氧化碳有關(guān)。D說法正確，符合題意。6.下列物質(zhì)間比較的說法中不正確的是（）A.

熔點(diǎn)：武德合金小于鉛（鉛為武德合金成分之一）

B.

硬度：黃銅大于銅

C.

鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：Fe2O3＞FeO

D.

銅和鐵生銹的難易：銅比鐵難【答案】C【解析】A、合金的熔點(diǎn)小于鉛的熔點(diǎn)，故Ａ正確；B、黃銅的硬度大于銅，故Ｂ正確；C、Fe2O3鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=70%，F(xiàn)eO鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為≈77.8%；故鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：Fe2O3＜FeO，故Ｃ錯誤；D、銅比鐵難生銹，故Ｄ正確；7.右圖是探究鐵銹蝕條件的裝置。調(diào)節(jié)L端與R端的液面高度一致，塞緊木塞，一周后觀察。下列推斷錯誤的是

A.

b管中鐵釘不會銹蝕

B.

L端與R端液面高度仍然保持一致

C.

該實(shí)驗(yàn)說明鐵銹蝕與空氣、水有關(guān)

D.

若將a管中的水改為食鹽水能加快鐵的銹蝕【答案】B【解析】A、b管中缺少水，鐵釘不會銹蝕．故選項(xiàng)正確；

B、因?yàn)閍中的氧氣減少，壓強(qiáng)也減小，從而導(dǎo)致L端比R端液面高．故選項(xiàng)錯誤；

C、a試管中鐵釘生銹，b試管中鐵釘沒有生銹，說明鐵銹蝕與空氣、水有關(guān)．故選項(xiàng)正確；

D、鐵在有鹽和酸存在時銹蝕速度會加快，所以將a管中的水改為食鹽水能加快鐵的銹蝕．故選項(xiàng)正確．

故選B．8.下列有關(guān)金屬材料的說法正確的是（

）A.

硬鋁片比純鋁片硬度小

B.

鋼的性能優(yōu)良，是很純的鐵

C.

沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較快

D.

為防止鋼鐵生銹要，可在其表面涂油【答案】D【解析】A.硬鋁片為合金，比純鋁片硬度大，不符合題意；B.鋼是鐵與碳制成的合金，不符合題意；C.沙漠地區(qū)干燥，鐵制品銹蝕較慢，不符合題意；D.為防止鋼鐵生銹要，可在其表面涂油，以隔離氧氣和水，符合題意；二、實(shí)驗(yàn)探究題（共1題；共6分）9.銅片在潮濕的空氣中久置，表面會產(chǎn)生綠色的銅銹。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究銅生銹的條件?！静孪肱c假設(shè)】常溫下，銅生銹可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過控制與銅片接觸的物質(zhì)，利用右圖裝置（銅片長8cm，寬1cm，試管容積為20mL），分別進(jìn)行下列7個實(shí)驗(yàn)，并持續(xù)觀察30天。編號主要實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①充滿純凈的O2銅片均無明顯變化②充滿純凈的CO2③充滿經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸餾水④加入蒸餾水5mL（液面未浸沒銅片），再充滿O2⑤加入經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸餾水5mL，再充滿CO2⑥充入10mLO2，再充入10mLCO2⑦加入蒸餾水5ml，再依次充入10mLCO2和10mLO2銅片生銹，且水面附近銹蝕最嚴(yán)重【解釋與結(jié)論】（1）實(shí)驗(yàn)3中，要使用經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸餾水，原因是________。（2）實(shí)驗(yàn)5的目的是________。（3）通過上述實(shí)驗(yàn)，得出銅生銹的條件是________。（4）【反思與評價(jià)】請寫出一種防止銅制品銹蝕的方法________。（5）查閱資料可知，銅銹的主要成分是堿式碳酸銅，化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3。由此，你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)中只需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（填實(shí)驗(yàn)編號），就可探究出銅生銹條件，理由是________。（6）與以上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)對比，你認(rèn)為銅片在通常狀況的空氣中，生銹非常緩慢的原因可能是________。【答案】（1）除去水中溶解的氧氣

（2）探究銅生銹是否是H2O與CO2共同作用的結(jié)果

（3）需O2、CO2、水蒸氣同時存在

（4）涂油

（5）5和7堿式碳酸銅的化學(xué)式中含有碳、氫元素，由元素守恒可知，銅生銹的過程中一定有CO2與H2O參加反應(yīng)，故只需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)5和7即可知道銅生銹條件是否需要O2的參加

（6）空氣中O2、CO2、水蒸氣的含量較低

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)3中，氣體的溶解度對溫度的升高而減小，所以煮沸能除掉水中的氧氣，經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸餾水，是沒有溶解氧氣的水。

（2）加入經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸餾水5mL，再充滿CO2，該條件下銅不生銹，說明銅、H2O與CO2共同作用下，銅不會生銹；

（3）通過上述實(shí)驗(yàn)可知，當(dāng)氧氣、水、二氧化碳中缺少任何一種物質(zhì)時銅不生銹，但氧氣、水、二氧化碳、銅并存時，銅能生銹，得出銅生銹的條件是氧氣、水、二氧化碳、銅共存。

（4）根據(jù)銅生銹的條件可知，防止銅制品銹蝕的方法：保持干燥、或隔絕氧氣或二氧化碳，

(5).堿式碳酸銅的化學(xué)式中含有碳、氫元素，由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，空氣中含碳元素的物質(zhì)為二氧化碳，含氫元素的物質(zhì)為水，銅生銹的過程中一定有CO2與H2O參加反應(yīng)，故只需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)5和7即可知道銅生銹條件是否需要O2的參加；

(6)反應(yīng)物的濃度會影響反應(yīng)速率，一般濃度越大，反應(yīng)速率越快，反之濃度越小，反應(yīng)越慢，與以上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)對比，你認(rèn)為銅片在通常狀況的空氣中，生銹非常緩慢的原因可能是空氣中O2、CO2、水蒸氣的含量較低。

故答案為：（1）除去水中溶解的氧氣；（2）探究銅生銹是否是H2O與CO2共同作用的結(jié)果；（3）需O2、CO2、水蒸氣同時存在；（4）涂油；（5）5和7堿式碳酸銅的化學(xué)式中含有碳、氫元素，由元素守恒可知，銅生銹的過程中一定有CO2與H2O參加反應(yīng)，故只需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)5和7即可知道銅生銹條件是否需要O2的參加；（6）空氣中O2、CO2、水蒸氣的含量較低三、綜合題（共1題；共5分）10.目前，我國鋼鐵產(chǎn)量居世界第一，為國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．（1）常見鐵的合金有生鐵和鋼，它們性能不同的原因是________．（2）鋼可制成蒸鍋，主要利用鋼的延展性和________．（3）某品牌的麥片中含微量鐵粉，食用后可在胃酸的作用下轉(zhuǎn)化為人體可吸收的鐵元素，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________．（4）學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有一批生銹的鐵架臺，它們生銹的原因是________，寫出一個用酸除銹的化學(xué)方程式________．【答案】（1）含碳量不同（2）導(dǎo)熱性（3）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

（4）鐵與空