钢铁的锈蚀与防护.docx
《钢铁的锈蚀与防护.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢铁的锈蚀与防护.docx（5页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
钢铁的锈蚀与防护
钢铁的锈蚀与防护
第三节钢铁的锈蚀与防护
课题3金属资源的回收和防护
5分钟训练（预习类训练，可用于课前）
1.写出下列金属制品防锈的方法：
自行车钢圈________________________；铁水桶________________________；
自来水管__________________________；铁塔__________________________；
金属窗____________________________________；家用电线________________________。
解析：
本题考查常见金属的防锈方法。
]
答案：
喷镀（涂油层）镀锌油漆喷漆喷漆皮包或漆包
2.金属材料包括，________________________。
废金属包括_______________________。
答案：
纯金属与合金金属废弃物或锈蚀的金属材料
3.由于废金属不但造成____________，还会造成____________,所以对废金属必须进行____________和____________。
解析：
废旧金属可以回收利用，能够节约金属资源。
答案：
浪费环境污染回收利用
4.铜在潮湿的空气中生锈，生成铜绿［Cu2（OH）2CO3］,写出反应的化学方程式：
____________________________________________________________。
解析：
本题是信息给予题型。
根据所给的条件，铜生锈反应的反应物应该是水、二氧化碳和单质铜。
答案：
2Cu+CO2+H2O====Cu2（OH）20分钟训练（强化类训练，可用于课中）
1.通常情况下，下列物质中，颜色不一致的是（）
A.氢气、氧气、甲烷、一氧化碳
B.四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜
C.纯铁片、铝片、镁片
D.硫酸铜溶液、氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液
解析：
A项中均为无色气体；B项中都是黑色固体；C项中都是银白色固体；D项中硫酸铜溶液呈蓝色，氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液都是浅绿色。
答案：
D
2.光亮的铁在下列情况下最易生锈的是（）
[来源:
学科网]
解析：
同时存在空气和水，是金属腐蚀的基本条件，二者缺少其一，腐蚀都很缓慢。
答案：
B
3.下列地区金属相对容易生锈的是（）
A.上海B.青岛C.吐鲁番盆地D.海南岛
解析：
生锈的条件是有水和空气。
吐鲁番盆地最干燥；海南岛最温暖潮湿。
答案：
D
4.（2010福建福州中考，10）铁和钛是生活、生产中的重要金属，下列说法不正确的是（）
A.铁在潮湿的空气中能形成致密的氧化物保护膜
B.钛合金可用于制作船舶
C.人体中的铁元素主要存在于血液中
D.钛合金可用于制造人造骨
解析：
铁不能形成致密保护膜，易于腐蚀，铁形成的氧化物保护膜很疏松，无法保护内部金属不被氧化腐蚀。
答案：
A
5.（2010广东茂名中考，7）下列各种“铁”中，最容易生锈的是（）
A.表面喷有漆的铁B.装液态氮气的铁容器
C.潮湿空气中的铁管D.沉没在机油中的铁制零件
解析：
A项表面喷有漆的铁，由于隔绝了空气和水，很难生锈；B项由于铁和氮气不反应，故也很难生锈；C项在潮湿的空气中有水和氧气，具备生锈的条件，容易生锈；D项沉没在机油中的铁制零件很难生锈。
答案：
据估计，全世界每年因金属的腐蚀造成的财产损失数以亿元计，因此防止金属的腐蚀是化学工作者的一项重要工作。
下列金属的防锈措施中，其原因解释正确的是（）
A.金属表面镀上镀层——隔绝了内部金属与空气和水的接触
B.金属表面涂油——改变了金属内部结构，增强了金属本身的稳定性
C.金属加上镀层——改变了金属内部结构，增强了金属本身的稳定性
D.普通钢铁制成不锈钢——隔绝了内部金属与空气和水的接触
解析：
B项中金属表面涂油并没有改变金属内部结构；金属加上镀层，只是隔绝了空气与金属的接触，并没有改变金属内部结构；普通钢铁制成不锈钢，则降低了钢铁中的含碳量，改变了金属的内部结构。
答案：
A
7.氢气、碳、一氧化碳共同的化学性质是在常温下性质都稳定，高温条件下都具有___________性，写一个显示此性质但不属于置换反应的化学方程式________________________________。
该反应也是氧化还原反应，其中____________被还原，____________是还原剂，____________发生氧化反应，____________具有氧化性。
答案：
还原3CO+Fe2O32Fe+3CO2Fe2O3COCOFe20分钟训练（巩固类训练，可用于课后）
1.铁钉在下列情况下最不容易生锈的是（）
A.汽油中B.盐溶液中C.稀硫酸中D.空气中
解析：
汽油可以有效的隔绝空气；盐溶液中有溶解的空气，易使铁生锈；稀硫酸可以腐蚀金属铁；空气中存在大量水分和氧气，可以使铁钉腐蚀。
答案：
A
2.公元2世纪，我国古代炼丹家魏伯阳著有《周易参同契》，这是世界上最早的一部炼丹专著，书中描写道：
“金入于猛火，色不夺精光。
”这是指金的性质在加热条件下（）[来源:
学|科|网Z|X|X|K]
A.易氧化B.易还原C.很稳定D.很活泼
解析：
“入于猛火”却“色不夺精光”，是指黄金颜色没有发生变化。
说明黄金性质稳定。
答案：
为了初步确定某种铁矿石的种类，取该铁矿石用盐酸溶解，有气体放出，这种铁矿石的名称是（）
A.磁铁矿B.赤铁矿C.菱铁矿D.大理石
解析：
能与盐酸反应，产生气体的含铁矿石，只有菱铁矿可以与酸反应产生气体
答案：
下列关于金属资源的说法中，不正确的是（）
A.自然界中除少数不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在
B.自然界中的金属资源是取之不尽的
C.防治金属锈蚀﹑回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境
D.合理开发矿物﹑寻找金属代用品是保护金属资源的有效用途
解析：
在金属活动顺序表中，金、银等金属的活动性极弱，在常温或高温时不与氧气反应，它们以单质形式存在于地壳中，故A项正确。
矿物的贮存有限，而且不能再生。
根据已探明的一些矿物的贮藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限为：
银16年；锡17年；金26年；铅26年；锌27年；铜42年；铁195年；铝257年。
故B项错误。
每年因腐蚀而报废的金属材料相当于年产量的20％—40％，所以防止金属腐蚀可以保护金属。
废旧电池中含有汞等重金属，如果将废旧电池任意丢弃，汞等重金属渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。
如果将汞等重金属回收利用，不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染，故C项正确。
随着科学技术的发展，新材料层出不穷，如用塑料袋来代替钢等，可以减少金属的使用，故D项正确。
答案：
B
5.下列环境中的金属最容易生锈的是（）
A.干燥的空气中B.浸没在水中
C.干燥不透气的土壤中D.潮湿的酸性土壤中
解析：
金属生锈的条件是有充足的空气和水分。
答案：
D
6.两同学为探究铁生锈的条件，一个将一根干燥的铁丝弯成图一所示的形状，并将其两端分别插入盛有水的烧杯甲中和盛有植物油的烧杯乙中，放置一星期后，观察铁丝A、B、C三处表面发生的变化，你认为何处铁锈最明显？
为什么？
另一同学采用图B装置，放置三个星期后，他能观察到的除了铁丝表面变化外，还有的现象是________________________。
AB
解析：
金属生锈的条件是水分和空气，分析时主要考虑是否具备上述条件。
金属生锈时消耗空气中的氧气，压强降低，使导管中的液面上升。
答案：
A处因为此处既接触空气又接触水。
导管中液面上升，高于水的平面。
7.小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称“铜绿”，主要成分是Cu2（OH）2CO3。
［提出问题］铜是在什么条件下锈蚀的?
小林对此进行了探究。
［猜想］根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水、____________、____________共同作用的结果。
［探究］借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验如右图所示：
（1）实验较长时间后，发现____________（填字母编号）试管中的光亮铜片最先生锈。
（2）从优化实验的角度考虑，A实验是多余的，他只考虑了水这个单一条件。
C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有的另外一种物质为____________。
（3）D试管中除光亮铜片外，还有的另外两种物质为____________；从D试管的实验中，获得的结论是__________________________________________________________。
［评价与改进］我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验是（可图示）________________________________________________。
［反思与小结］通过“铜片锈蚀条件的探究”实验，我获得的启示是____________________。
解析：
是否存在氧气和水，是普通金属能否锈蚀的关键。
围绕金属锈蚀的两个基本要素：
氧气和水。
设置实验时一定要注意隔绝氧气（可采用植物油油封、蒸馏水去氧、密封隔绝空气、涂上油膜等方式），然后设置一组既有水分又有氧气的实验条件。
对于铜而言，生锈的关键要素是水、二氧化碳和氧气。
所以在进行实验设置时，考虑这三个要素是关键。
如果缺乏任何一个要素，生锈是很困难的。
故我们围绕这三个要素进行组合实验条件，进行对比实验组的设置。
答案：
O2CO2（或名称，下同）
（1）B
（2）CO2（或O2）
（3）CO2和O2水是铜生锈的必要条件之一（或缺少水这个条件，铜不能生锈）取一支试管，放入一块光亮铜片，加入少量蒸馏水浸没部分铜片，充入O2（或CO2）后，塞紧橡皮塞，放置对比观察（或用下图表示）从实验可知，铜比较难生锈
8.（2010安徽新课改区中考，15）铜陵被誉为我国的“铜都”。
右图是铜陵铜工艺品中著名的四喜娃娃。
小明找到了分别用纯铜、青铜（Cu、Sn合金）两种材料制作的四喜娃娃及用于实验的纯铜片和青铜片。
（1）怎样用化学方法区分这两种四喜娃娃?
区分纯铜和青铜的实验方法是：
________________________________________________。
（2）四喜娃娃为什么生锈了?
通过查阅资料得知，金属铜长时间放置在空气中，能够和空气中氧气等物质发生化学反应，生成铜绿〔Cu2（OH）2CO3〕。
请你根据铜绿的组成推断，铜变成铜绿时，空气中的O2、____________、____________（填化学式）参加了反应。
（3）哪种四喜娃娃更容易生锈?
小明发现从不同地点收集到的两个四喜娃娃中，青铜娃娃身上的锈斑比纯铜的多，他据此得出结论：
青铜比纯铜更容易生锈。
他的这种推理方法是否科学?
____________。
请说出理由：
____________________________________________________________。
（4）青铜四喜娃娃的铜绿中为什么会有褐色的锈斑?
由于有的青铜中含杂质较多，尤其是含铁，故在铜绿间还会有斑驳的、呈褐色的氧化铁。
现有一些这种含褐色的锈斑粉末，请你设计实验证明锈斑粉末中含有铁元素。
解析：
青铜中含有活泼金属锡等，能够与稀酸反应生成氢气，而纯铜则不能。
青铜属于合金，合金比纯金属更容易生锈，在水、二氧化碳和氧气（空气）作用下，青铜容易产生铜绿，而纯铜不易于生锈。
答案：
（1）在青铜和纯铜片上分别滴加稀盐酸
（2）H2OCO2
（3）不科学因为两种四喜娃娃未在同等条件（时间、环境等）下进行比较
（4）将CO通入盛有锈斑粉末的玻璃管中，加热，反应后取出管内物质，用磁铁悬吸，有固体附着，证明锈斑粉末中含铁元素
9.小强家的电线晚上出了问题，几个电灯忽亮忽灭，忽明忽暗，爸爸说一定是电路中有接触不良的地方，他用干燥的木棍轻轻拨动屋檐下的电线，几经周折，才恢复了正常。
第二天，小强帮电工师傅一起查找线路故障，他们检查了电线的每一部位，直到检查到一处铜线和铝线的接头处才发现了问题。
他们发现上面“长满了灰色、绿色的粉末”。
师傅说：
“铝、铜的接头处易生锈，问题往往出在这些地方。
”小强听了半信半疑，又检查一遍，确实是铝铜接口处生了锈，而铝铝接头处及铜铜接头处都没有生锈，这是必然还是偶然原因造成的?
只有铝铜接头处易生锈吗？
不同金属的接头处都易于生锈吗?
小强想通过实验弄明白这些问题。
他找来了铜丝、铝丝、铁丝和锌条，想模仿自然条件下，研究较长时间后导线接头处的生锈情况。
请你和小强一起完成下列问题：
（1）怎样设计这个实验?
请写出实验步骤和操作方法。
（2）通过几个月的观察，若得出“只要是不同种金属相连接，就比同种金属相连接容易生锈”的结论，那么上面所设计的实验在几个月后出现的现象应分别是什么？
（3）为了避免类似小强家断电现象的发生，安装民用线路时请你给电工师傅提出建议。
（4）在你学习和生活中接触到的用品中，还有类似现象发生吗？
（举一例即可）
解析：
本题处理的关键是牢牢把握关键字“不同金属相连接处容易生锈”。
设计实验时应该构造不同金属组合和“处于相同条件下”这一关键字眼。
然后比较证明上述结论。
在该题目中，通过对题目阅读，可筛选出有关提示信息即：
“不同金属的接口处，易于生锈。
”据此进行对比实验设计：
让不同种金属相连接，同种金属相连接，必需设计放置在相同的条件下，比较现象的不同，从而验证假设中的相关结论。
本题的关键是“设置在相同条
件下不同组合产生的现象不同”。
答案：
（1）将四种不同金属两两相连，同种金属与同种金属间也相连，共组合成10组导线接头。
把它们共同放置在室外某处，经过一段时间的风吹雨淋之后，再观察它们生锈的情况。
（2）几个月后出现的现象应分别是：
不同种金属的接口处锈蚀比较严重。
（3）尽量减少电路中不同种金属导线相连接，并且尽量不让导线暴露在风雨中。
（4）铁制物体上有铝制铆钉时，铆钉处易于生锈，铜螺母拧在铁螺钉上，铁螺钉易于生锈。
快乐时光
固态锌
高一刚开学不久的一节化学课上，年轻的化学老师正兴致勃勃地讲课，教室里一片寂静。
“我们初中时，曾学过怎样制取氢气，很简单，是用固态锌和稀盐酸反应……”话未说完，却见众人已笑得前俯后仰。
此时，前桌一男生忽地站起来，郑重其事地说道：
“陈老师，我是顾泰鑫（固态锌）！
”化学老师恍然大悟：
“哦，原来如此！
”
升级会员 