備考2023年中考化學(xué)教材實驗盤點-專題11探究鐵的銹蝕條件(教師版)

專題11探究鐵的銹蝕條件1.實驗原理鐵與空氣中的氧氣、水等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成鐵銹（主要成分Fe2O3）。2.鐵生銹實驗條件鐵釘在干燥的空氣中鐵釘全部在蒸餾水中鐵釘與空氣和蒸餾水同時接觸鐵釘與空氣和氯化鈉溶液同時接觸圖示①②③④生銹程度不生銹不生銹易生銹最易生銹結(jié)論（1）通過①③對比可知，影響鐵生銹的因素是水（2）通過②③對比可知，影響鐵生銹的因素是空氣（或氧氣）由此可知，鐵生銹的條件是鐵與水和空氣（或氧氣）同時接觸（3）通過③④對比可知，鹽溶液的存在會加快鐵的銹蝕。此外，鐵的銹蝕還與鐵的純度、環(huán)境的溫度及環(huán)境的酸堿性等有關(guān)【溫馨提示】（1）植物油的作用是隔絕空氣（或氧氣）；（2）實驗開始前，需用砂紙打磨鐵釘?shù)谋砻?，其目的是除去鐵釘表面的氧化物和污物。（3）實驗中所用的水是經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧氣，迅速冷卻的目的是減少或防止空氣中的氧氣溶于水，從而排除氧氣的干擾。（4）防止鐵制品銹蝕的原理是隔絕氧氣或隔絕水。3.鐵在密閉容器里生銹引起氣壓變化在密閉容器里，鐵生銹消耗氧氣，冷卻到室溫后，引起密閉容器內(nèi)氣壓減小。根據(jù)此原理可用來測定空氣中氧氣的含量。圖1圖2如圖所示，一段時間后，現(xiàn)象是：圖1中試管內(nèi)液面上升，圖2中U形管中液面左高右低。2.鐵生銹原理的應(yīng)用：鐵絲球（1）雙吸劑——鐵粉可用于食品保存，其原理是：鐵生銹時能除去水分鐵絲球和氧氣，可防食品受潮和氧化變質(zhì)。（2）右圖的實驗中，一段時間后將看到的現(xiàn)象是：鐵絲球生銹了，水進(jìn)入水試管中約占空氣體積的1/5；原因是：鐵與水和氧氣反應(yīng)生銹時把氧水氣反應(yīng)掉了，使試管內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)小于外界大氣壓，水進(jìn)入試管內(nèi)補(bǔ)充氧氣的體積。3．金屬防銹方法：（1）防止鐵生銹的原理是：隔絕氧氣和水；（2）常用的防銹方法有：保持潔凈和干燥、涂油、刷油漆（或噴漆）、鍍鉻、在表面形成致密氧化膜、制成耐腐蝕合金。（3）結(jié)合生活常識判斷出下列物質(zhì)常用的防銹方法：菜刀、農(nóng)機(jī)具：保持潔凈和干燥；手術(shù)刀、炊具：制成耐腐蝕合金；鐵柜、欄桿：刷油漆；機(jī)器零件等：涂油；汽車、輪船、飛機(jī)：噴漆；門把手、水龍頭：鍍鉻；鋸條上的烤藍(lán)：形成致密氧化膜。暖氣片表面刷的銀粉實際上是鋁粉。4．保護(hù)金屬資源的方法：（1）保護(hù)現(xiàn)有金屬資源的方法主要有：防止金屬生銹、合理開采現(xiàn)有金屬資源、廢舊金屬回收再利用、尋找金屬代用品。（2）鉛、鎘、汞、銅等重金屬及重金屬鹽往往是有毒的。如有毒的硫酸銅可少量用于游泳池殺菌但不能用于自來水殺菌；使用含鉛汽油、不合理使用含鎘的化肥農(nóng)藥、亂扔含汞電池等會污染水和土壤；所以回收廢舊金屬的意義是防止污染環(huán)境又節(jié)約金屬資源。1.下圖是探究鐵釘銹蝕條件的4個實驗，一段時間后觀察現(xiàn)象。下列說法不正確的是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.四個實驗中，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，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，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，說法正確，不符合題意；2.為探究鐵生銹的影響因素，某興趣小組做了如下實驗：（實驗方案）將3枚潔凈鐵釘同時置于如圖所示環(huán)境下的試管中，觀察鐵釘銹蝕情況。（實驗現(xiàn)象）一周后，___________（填序號）中鐵釘明顯生銹。（獲得結(jié)論）（1）對照實驗Ⅰ、Ⅱ，可知鐵銹蝕的條件之一為___________。（2）對照實驗Ⅱ、Ⅲ，可知鐵銹蝕的條件之一為___________。結(jié)論：鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用的結(jié)果。（拓展探究）小明聯(lián)想起海邊的鐵器很容易生銹、從而猜測氯化鈉（食鹽的主要成分）能加快鐵的銹蝕。請幫他設(shè)計一個實驗方案驗證猜測。簡單操作：___________，當(dāng)觀察到___________，即可證明小明的猜想正確。（反思交流）放學(xué)后小明告訴媽媽關(guān)于防止廚房菜刀生銹的做法：（1）___________；（2）___________（合理即可）?！敬鸢浮竣蛩鯕庠趦芍г嚬苤蟹湃氲攘康恼麴s水和食鹽水，分別再放入鐵釘食鹽水中的鐵釘先生銹用完后洗凈擦干如果粘上食鹽后立即清洗（合理即可得分）【解析】實驗現(xiàn)象：Ⅱ中的鐵釘與水和氧氣同時接觸，一周后最易生銹；獲得結(jié)論：（1）Ⅰ是在干燥的空氣中，鐵不與水接觸，Ⅱ是鐵與水和氧氣同時接觸，說明鐵生銹需要水；（2）Ⅱ是鐵與水和氧氣同時接觸，Ⅲ中是鐵只與水接觸，說明鐵生銹需要氧氣；拓展探究：要想證明氯化鈉能加速鐵的銹蝕，則設(shè)計的實驗方案中只能是否含有食鹽的差別，其他的量都需要控制，設(shè)計一個實驗方案驗證猜測：在兩支試管中放入等量的蒸餾水和食鹽水，再放入鐵釘；當(dāng)觀察到食鹽水中的鐵釘先生銹，即可證明小明的猜想正確。反思交流：要防止廚房菜刀生銹，可以使用后洗凈擦干，或涂抹一層油，如果粘上食鹽等要立即清洗干凈。1.按如圖所示裝置進(jìn)行實驗，一周后發(fā)現(xiàn)鐵釘銹蝕最嚴(yán)重的位置是()A．a(chǎn)處B．b處C．c處D．三處同樣嚴(yán)重【答案】B【解析】a處有空氣，沒有水，則不易生銹，A不符合題意；b處有空氣，有水，則易生銹，B符合題意；c處蒸餾水中幾乎不含氧氣，則不易生銹，C不符合題意；b處鐵生銹最嚴(yán)重，D不符合題意。2．探究鐵生銹的條件，有利于尋找防止鐵制品銹蝕的方法。下列對比實驗設(shè)計與所探究的條件(蒸餾水經(jīng)煮沸并迅速冷卻)，對應(yīng)關(guān)系正確的是()圖1 圖2圖3 圖4A．圖1和圖2：水B．圖2和圖3：空氣C．圖1和圖3：空氣D．圖1和圖4：水【答案】D【解析】對比實驗圖1和圖2可知，變量有兩個，分別是水和氧氣，A錯誤；對比實驗圖2和圖3可知，鐵釘所處的條件一樣，沒有變量，B錯誤；對比實驗圖1和圖3可知，變量有兩個，分別是水和氧氣，C錯誤；對比實驗圖1和圖4可知，變量是水，D正確。3.某同學(xué)根據(jù)銅銹的成分Cu2(OH)2CO3作出猜想:引起金屬銅銹蝕的因素除有氧氣和水外,還應(yīng)該有二氧化碳。為證明“必須有二氧化碳”,需要進(jìn)行下列實驗中的A.甲和乙 B.甲和丁 C.乙和丁 D.丙和丁【答案】B【解析】甲試管的銅片與氧氣、水和二氧化碳同時接觸發(fā)生了銹蝕；乙中的銅片與二氧化碳和水接觸，沒有銹蝕，說明銅的銹蝕與氧氣有關(guān)；丙中的銅片與二氧化碳和氧氣接觸，沒有銹蝕，說明銅的銹蝕與水有關(guān)；丁中的銅片與氧氣和水接觸沒有銹蝕，說明了銅的銹蝕與二氧化碳有關(guān)。由以上分析可知，通過實驗甲與丁的對比得出：銅的銹蝕必須有二氧化碳參與。故選B。4.如圖是某化學(xué)興趣小組設(shè)計的觀察鐵制品銹蝕的實驗裝置。下列說法正確的是()①一段時間后，鐵絲會由下向上出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象②一段時間后，水面處鐵絲銹蝕嚴(yán)重③一段時間后，塑料瓶會變膨脹，因為鐵生銹要放熱④一段時間后，塑料瓶會變癟，因為鐵生銹與空氣有關(guān)A．①② B．②④C．②③ D．③④【答案】B【解析】在水面處的鐵絲與水和氧氣充分接觸，最先生銹，由于鐵生銹需要消耗氧氣，導(dǎo)致瓶內(nèi)的氣壓減小，故一段時間后塑料瓶會變癟，B正確。5.利用如圖所示方案進(jìn)行“探究鐵生銹的條件“的實驗。實驗中觀察到甲中鐵絲不生銹，乙中鐵絲生銹且導(dǎo)管內(nèi)液面升高。（1）乙裝置中導(dǎo)管內(nèi)液面升高的原因是______________。（2）利用該方案可得出的結(jié)論是：鐵生銹需要__________。（3）工業(yè)上常用稀鹽酸除去鐵銹，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。【答案】（1）氧氣被消耗（2）氧氣和水（3）【解析】（1）鐵釘和空氣中氧氣、水共同作用生銹,導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)氣壓減小，故填：氧氣被消耗；（2）鐵釘和空氣中氧氣、水共同作用會發(fā)生生銹，對比圖中實驗，兩圖中甲中鐵絲只接觸氧氣沒有生銹，乙中既接觸氧氣也接觸水生銹，可以得出鐵與氧氣、水同時接觸會生銹，故填：氧氣和水；（3）三氧化二鐵和稀鹽酸生成氯化鐵和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，故填：。6.（2021成都）某學(xué)習(xí)小組對鐵銹蝕進(jìn)行探究?！咎岢鰡栴}】鐵銹蝕與哪些因素有關(guān)？【查閱資料】①氯化鈣固體可作干燥劑。②一定條件下，碳可加快鐵的銹蝕，但碳本身不參加反應(yīng)。③常溫常壓，氫氣密度是dg/mL.【設(shè)計與實驗】實驗一：定性探究鐵銹蝕的因素取四枚相同的潔凈無銹鐵釘分別放入試管，進(jìn)行圖1實驗，現(xiàn)象如表1.試管一周后現(xiàn)象A鐵釘表面有一層鐵銹B鐵釘表面無明顯變化C鐵釘表面無明顯變化D鐵釘表面有較厚鐵銹（1）對比A、B、C試管中實驗現(xiàn)象，說明鐵銹蝕主要是與空氣中的________發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（2）對比A、D試管中實驗現(xiàn)象，說明鐵銹蝕還與________有關(guān)。（3）鐵銹蝕后應(yīng)及時除銹的原因是________________。寫出除鐵銹的化學(xué)方程式________________。（4）實驗二：定量探究鐵銹蝕的因素小組設(shè)計了圖2裝置，檢查氣密性，將5g鐵粉和2g碳粉加入三頸燒瓶，t,時刻加入2mL飽和NaCl溶液后，再將一只裝有5mL稀鹽酸的注射器插到燒瓶上，采集數(shù)據(jù)。圖2圖3圖4據(jù)圖3，t2時刻后反應(yīng)并未停止溫度卻開始降低，原因是________________。（5）據(jù)圖4，對比AB段和BC段說明________________，分析t3時刻壓強(qiáng)突然變大的原因是________________。（6）實驗三：測定鐵銹含量圖5將實驗二燒瓶中剩余物質(zhì)過濾、洗滌、干燥，得mg固體，連接圖5裝置，檢查氣密性，加入固體與足量稀鹽酸進(jìn)行實驗。完全反應(yīng)后，常溫常壓下測得生成氣體體積為VmL,則該固體中鐵銹質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為________________。（7）該實驗條件下測得鐵銹質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的原因是________，解決方法是________________。（8）【反思與評價】與實驗一對比，實驗二鐵銹蝕明顯更快的原因是________________。【答案】（1）氧氣和水蒸氣

（2）氯化鈉

（3）鐵銹疏松多孔,能吸附氧氣和水蒸氣.會加快鐵的銹蝕；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

（4）鐵生銹放出的熱量小于裝置散失的熱量

（5）加氯化鈉溶液前,鐵銹蝕較慢；鐵銹蝕消耗氧氣,裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小,注射器內(nèi)鹽酸被吸入燒瓶,反應(yīng)產(chǎn)生較多氫氣

（6）

（7）氫氣未干燥,含有水蒸氣；在乙,丙裝置間加一個干燥裝置

（8）使用鐵粉和加入碳粉,加快了鐵銹蝕的速率【解析】（1）A中鐵釘與空氣和水接觸，生銹，B中鐵釘只與蒸餾水接觸，沒有與氧氣接觸，C沒有水，不生銹，對比ABC可以得出，鐵生銹需要與氧氣和水接觸；（2）A無氯化銨生銹速度慢，D有氯化鈉生銹速度快，說明鐵銹蝕與氯化鈉有關(guān)；

（3）鐵銹蝕后應(yīng)及時除銹的原因是鐵銹疏松多孔,能吸附氧氣和水蒸氣.會加快鐵的銹蝕,鐵銹的主要成分是氧化鐵，氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，化學(xué)方程式為Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

（4）據(jù)圖，t2時刻后反應(yīng)并未停止溫度卻開始降低，原因是鐵生銹放出熱小于裝置散失的熱量。

（5）對比AB段和BC段說明加氯化鈉溶液前，鐵銹蝕慢，t3時刻壓強(qiáng)土壤變大的原因是鐵銹蝕消耗氧氣，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，注射器內(nèi)鹽酸被吸入燒瓶，反應(yīng)產(chǎn)生較多氫氣。

（6）設(shè)鐵的質(zhì)量為x

x=28vdg

則該固體中鐵銹質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示是為

（7）該實驗氫氣為干燥，含有水蒸氣，故得到氫氣體積偏大，計算鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，解決方法是在乙、丙裝置間加一個干燥裝置。

（8）實驗1是鐵釘，實驗二是鐵粉，實驗二鐵銹蝕明顯更快的原因是使用鐵粉和加入碳粉，加快了鐵銹蝕的速率。7．興趣小組借助如圖裝置(夾持裝置已略)及相關(guān)試劑粗略測量空氣中O2的體積分?jǐn)?shù)。(1)實驗前用砂紙打磨鐵釘至光亮的目的是_____________________________________。(2)鐵生銹發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，首先是鐵與氧氣和水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________。(3)已知試管剩余空間和導(dǎo)管體積為20mL，導(dǎo)管截面積約為1cm2，充分反應(yīng)后，形成穩(wěn)定液柱時，讀取讀數(shù)為4.1cm，則空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為________%(計算結(jié)果精確到0.1%)。(4)實驗時發(fā)現(xiàn)上述測量過程因反應(yīng)較慢耗時較長，小組同學(xué)想縮短實驗測定時間，于是對影響鐵生銹速率的因素進(jìn)行探究：【提出假設(shè)】假設(shè)一：溶液的酸堿度。假設(shè)二：NaC1溶液的濃度。請你再提出一種影響鐵生銹快慢的因素，假設(shè)三：________________?！緦嶒炋骄俊拷柚鲜鰧嶒炑b置，通過控制鐵釘用量等其他條件均相同時，調(diào)節(jié)溶液的pH獲得了如表所示的實驗數(shù)據(jù)。pH2.05.56.06.57.08.0液柱高(cm)00.64.14.14.14.1形成穩(wěn)定液柱時間(min)3.03.05.15.315.617.5【實驗結(jié)論】為了使實驗現(xiàn)象更明顯并且縮短實驗測定時間，pH的最佳范圍是________?！緦嶒灧此肌竣佼?dāng)pH＝2時，沒有觀察到穩(wěn)定液柱形成的原因是___________________________________________。②還可以采取何種方法縮短實驗時間______________________________(答一條即可)?！敬鸢浮?1)除去鐵釘表面的鐵銹(2)2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2(3)20.5%(4)【提出假設(shè)】溫度(或鐵的形狀)【實驗結(jié)論】6.0～6.5【實驗反思】①pH等于2時酸性較強(qiáng)，鐵與酸反應(yīng)生成氫氣，試管內(nèi)壓強(qiáng)增大②增大NaCl溶液的濃度(或升高溫度、將鐵釘換成鐵粉)【解析】(1)鐵暴露在空氣中，容易生銹，表面形成氧化物，所以實驗前進(jìn)行打磨，除去表面的氧化物，利于實驗進(jìn)行。(2)反應(yīng)物為鐵、氧氣和水，生成物為氫氧化亞鐵，化學(xué)方程式為2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2。(3)導(dǎo)管截面積約為1cm2，充分反應(yīng)后，形成穩(wěn)定液柱時，讀取讀數(shù)為4.1cm，液體上升的體積＝4.1cm×1cm2＝4.1cm3＝4.1mL，由實驗原理可知，瓶內(nèi)氧氣體積為4.1mL，氧氣的體積分?jǐn)?shù)eq\f(4.1mL,20mL)×100%＝20.5%。(4)【提出假設(shè)】影響反應(yīng)速率因素除了上述猜想外，升高溫度，增大接觸面積等都可以加快反應(yīng)速率?！緦嶒灲Y(jié)論】由實驗數(shù)據(jù)可知，在pH為6.0到6.5之間時，形成穩(wěn)定液柱的時間較短，所以最佳pH為6.0～6.5?！緦嶒灧此肌竣僭趐H＝2時，溶液酸性較強(qiáng)，鐵與酸反應(yīng)生成了氫氣，試管內(nèi)生成氣體增多，導(dǎo)致內(nèi)部壓強(qiáng)增大，不會形成穩(wěn)定液柱；②增大NaCl溶液的濃度、升高溫度、增大反應(yīng)物的接觸面積，都可以加快反應(yīng)速率，縮短實驗時間。8.（重慶市第一中學(xué)2021-2022學(xué)年度上期期末考試）設(shè)計實驗方案，分析實驗原理，解決實驗問題是化學(xué)重要的學(xué)科思想（1）圖一三個實驗均可用于測定空氣中O2含量，測得實驗過程中密閉容器內(nèi)O2體積分?jǐn)?shù)隨時間的變化關(guān)系如圖二所示，依據(jù)圖中信息分析。①AB均利用鐵生銹能消耗_______進(jìn)行測定。②若要比較準(zhǔn)確地測定空氣中O2的含量最佳實驗是______(填“A”“B”或C”)。（2）銅在潮濕空氣中生銹是與CO2、O2和H2O共同作用的結(jié)果，仿照鐵生銹設(shè)計如下實驗

①C中Cu的作用____________________________（用方程式表示）②AD對比證明Cu生銹需要_____________，D中尾部NaOH溶液的作用是__________________________③實驗有不合理的地方，將B稍作改進(jìn)即可達(dá)目的，在方框內(nèi)完成裝置改進(jìn)圖并標(biāo)出具體物質(zhì)。______【答案】（1）①.氧氣②.A（2）①.②.CO2③.防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝有銅片的試管，從而影響實驗結(jié)果④.【解析】（1）①圖一中的三個實驗均可用于測定空氣中O2含量，分析圖一和圖二，在反應(yīng)后，氧氣的體積分?jǐn)?shù)降低，說明反應(yīng)消耗了氧氣，通過以上分析可知，AB均利用鐵生銹能消耗氧氣進(jìn)行測定；②觀察圖二，可以看出曲線A能快且多的消耗氧氣，故若要比較準(zhǔn)確地測定空氣中O2的含量最佳實驗是A；（2）①C中Cu的作用是消耗空氣中的氧氣，銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，其化學(xué)方程式為：；②AD作為對比實驗，唯一的變量是A中銅片與二氧化碳接觸，而D中不含二氧化碳，故AD對比證明Cu生銹需要二氧化碳；空氣中也含有二氧化碳，實驗結(jié)束后裝置冷卻，裝置內(nèi)壓強(qiáng)變小，若不添加尾部的NaOH溶液，空氣就會進(jìn)入裝有銅片的試管，影響對比實驗的結(jié)果，故D中尾部NaOH溶液的作用是：防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝有銅片的試管，從而影響實驗結(jié)果；③B是為了驗證銅片在干燥無氧的條件下不生銹，根據(jù)圖一圖二分析，“浸潤NaCl溶液濾紙，撒有Fe、C粉的棉花”可以吸收空氣中的氧氣，但氧氣的密度比空氣大，所以“浸潤NaCl溶液濾紙，撒有Fe、C粉的棉花”應(yīng)伸到試管的中下部才能接觸并確保耗盡氧氣，故畫作：。9.（2021寧夏）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己眼鏡框中銅制部位表面有綠色的銅銹，他聯(lián)想到探究鐵生銹條件的實驗決定采用控制變量法探究銅生銹的原因，請你一起探究。（提出問題）銅生銹的原因是什么？（查閱資料）銅銹的主要成分是Cu2（OH）2CO3，俗稱銅綠。（1）（猜想與假設(shè)）根據(jù)查閱的資料猜測：銅生銹是銅與空氣中的氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果，理由是________。（2）（設(shè)計與實驗）他仿照探究鐵生銹條件的實驗，設(shè)計并進(jìn)行了如下四個實驗（說明：實驗中用到的蒸餾水均已煮沸過且銅片已打磨干凈）。實驗編號一二三四實驗裝置實驗現(xiàn)象銅片不生銹銅片不生銹銅片不生銹銅片生銹在上述實驗三中，控制的因素是________，制取氧氣的方法與加熱高錳酸鉀制取氧氣的方法相比具有的優(yōu)點是______________（寫一條）。銅生成銅綠的化學(xué)方程式為____________________。（實驗結(jié)論）他的猜想正確。（3）（反思與提高）生活中你會發(fā)現(xiàn)廚房中的鐵鍋與水接觸的部分最容易生銹，切開的蘋果不久后變成咖啡色，好像生了“銹”。這些物質(zhì)“生銹”除了與水有關(guān)外，都與________（填物質(zhì)名稱）有關(guān)。（4）請你提出一條延長食品保質(zhì)期的建議：______________。（5）要除去眼鏡框表面的銅綠，應(yīng)選用的藥品是________（寫一種）?！敬鸢浮浚?）銅銹的主要成分是Cu2（OH）2CO3，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的元素種類不變，可以推知銅生銹是銅與空氣中的氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果

（2）二氧化碳（或CO2）；裝置簡單（或節(jié)約能源等合理即可）；

（3）氧氣

（4）隔絕氧氣儲存（或其他合理答案也可）

（5）稀鹽酸（或稀硫酸合理即可）【解析】[猜想與假設(shè)]銅銹的主要成分是Cu2（OH）2CO3，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的元素種類不變，可以推知銅生銹是銅與空氣中的氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果；[設(shè)計與實驗]在上述實驗三中，銅片只與水、氧氣接觸，故控制的因素是二氧化碳；過氧化氫制氧氣與加熱高錳酸鉀制取氧氣的方法相比，不需要加熱，故裝置簡單，節(jié)約能源；銅生銹是銅與空氣中的氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果，故化學(xué)方程式為；[反思與提高]（3）金屬生銹和食物腐敗均是氧化反應(yīng)，有氧氣的參加；（4）食物腐敗是氧化反應(yīng)，有氧氣的參加，故延長食品保質(zhì)期可以隔絕氧氣儲存（或其他合理答案也可）；（5）銅綠可以和酸反應(yīng)，故要除去眼鏡框表面的銅綠，應(yīng)選用的藥品是稀鹽酸（或稀硫酸合理即可）。1．(2022年陜西省中考B卷）如圖所示，將兩枚光亮的鐵釘分別用細(xì)線吊置于甲、乙中，并使部分鐵釘露出液面。放置一段時間，出現(xiàn)了銹蝕。下列說法不正確的是（）A．甲、乙中，氣體含氧氣的體積分?jǐn)?shù)不相等B．甲中，鐵釘在植物油內(nèi)的部分沒有銹蝕C．乙中，鐵釘在水面下的部分銹蝕最嚴(yán)重D．丙中，導(dǎo)管內(nèi)上升一段水柱【答案】C【解析】A、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧氣溶于水，只有植物油上部分銹蝕，而乙中鐵釘水上水下都銹蝕，消耗更多的氧氣，所以氣體含氧氣的體積分?jǐn)?shù)不相等，故A說法正確；B、甲中，水面上用植物油封住，阻止了氧氣溶于水，鐵釘在植物油內(nèi)的部分因為沒有接觸到氧氣而沒有銹蝕，故B說法正確；C、乙中，鐵釘銹蝕最嚴(yán)重是水面接觸處，因為此處鐵釘與氧氣和水接觸最充分，故C說法錯誤；D、因為乙中鐵釘銹蝕消耗了氧氣，使裝置內(nèi)的壓強(qiáng)減小，產(chǎn)生了壓強(qiáng)差，在大氣壓的作用下，將丙燒杯中水部分壓入導(dǎo)管中，故D說法正確。故選C。2．（2022年山東省泰安市中考）根據(jù)下列實驗方案進(jìn)行實驗，能達(dá)到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵ǎ┬蛱朅BCD實驗方案實驗?zāi)康奶骄胯F生銹的條件探究蠟燭中是否含有氧元素探究不同溶劑中物質(zhì)溶解性強(qiáng)弱測定空氣中氧氣的含量A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A、鐵生銹是鐵與氧氣、水共同作用的結(jié)果，實驗中左側(cè)試管中鐵釘沒有與氧氣接觸不易生銹，右側(cè)試管中鐵釘沒有與水接觸不易生銹，故無法通過對比探究出鐵生銹的條件；B、在蠟燭的上方放置干冷的燒杯若燒杯中產(chǎn)生水霧，證明燃燒產(chǎn)生水，水由H、O組成，反應(yīng)物中有氧氣參與反應(yīng)，氧氣中含有O，則證明蠟燭一定含有H，可能含有氧元素，故選項說法錯誤；C、將0.5g碘分別放入10ml的水與酒精中，兩個實驗中除了溶劑的種類不同，其余的量都相同，則可以通過該實驗探究不同溶劑中物質(zhì)溶解性強(qiáng)弱；D、根據(jù)質(zhì)量守恒可知，32份質(zhì)量的氧氣完全反應(yīng)需要128份質(zhì)量的銅，則完全消耗完玻璃管中的氧氣需要消耗大量的銅，則該裝置測定空氣中氧氣含量設(shè)計不合理；故選C。3．（2022年四川省涼山州中考）實驗是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)。下列裝置所示的實驗操作正確且能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ〢．用NaHCO3溶于水驗證質(zhì)量守恒定律B．蒸發(fā)食鹽水C．探究水是鐵生銹的必要條件之一D．測空氣中O2的含量【答案】C【解析】A、碳酸氫鈉溶于水后沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化，質(zhì)量守恒定律是化學(xué)變化中的一種規(guī)律，所以用NaHCO3溶于水不能驗證質(zhì)量守恒定律，選項錯誤；B、蒸發(fā)食鹽水時，應(yīng)邊加熱邊用玻璃棒攪拌，防止液體受熱不勻發(fā)生飛濺，圖中缺少玻璃棒，選項錯誤；C、由圖可知，左側(cè)試管中的鐵釘既能夠與空氣接觸，也能夠與水接觸，右側(cè)試管中的鐵釘只能夠接觸空氣，不接觸水分，一段時間后，觀察到U型管中紅墨水左側(cè)液面上升，右側(cè)液面下降，說明左側(cè)的鐵釘發(fā)生了銹蝕，證明水是鐵生銹的必要條件之一，選項正確；D、碳與裝置中的空氣中的氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，實驗后，裝置中剩余的氣體的體積不變或變化較小，則實驗結(jié)果為零或偏小，選項錯誤，故選C。4.（2022年甘肅省武威市中考）豐富多彩的中華文物銘刻著中華文化的脈絡(luò)、記錄著中華文明的傳承。(1)認(rèn)識文物：青銅是銅與錫的合金。青銅硬度______（填“大于”或“小于”）鈍銅。(2)文物銹蝕：漢代鐵剪銹透斑斑（如圖所示），其銹蝕是鐵與空氣中的______發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。(3)文物修復(fù)：含六偏磷酸鈉【化學(xué)式為（NaPO3）6】的敷貼可使青銅器表面附著的土壤硬結(jié)物軟化清除，該物質(zhì)中磷元素的化合價為______。去除文物上鐵銹的步驟之一是將鐵銹的主要成分（Fe2O3）用氫氣在一定溫度下還原成氧化亞鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮?1)大于(2)氧氣和水(3)

+5

【解析】(1)合金比組成它的純金屬硬度大，青銅是銅與錫的合金。青銅硬度大于純銅；(2)鐵生銹，是鐵與空氣中的氧氣和水發(fā)生了一系列的化學(xué)反應(yīng)；(3)六偏磷酸鈉中鈉元素顯+1價，氧元素顯-2價，設(shè)磷元素的化合價為x，根據(jù)化合物中，正、負(fù)化合價的代數(shù)和為零，可得：（+1）+x+（-2）×3=0，x=+5；氧化鐵與氧氣在一定溫度下反應(yīng)生成氧化亞鐵，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，反應(yīng)物中含氫元素，還應(yīng)生成了水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。5.（2022江蘇鹽城市東臺市一模）自然界并不缺少“鎂”，而是缺少發(fā)現(xiàn)“鎂”的眼睛。某化學(xué)興趣小組開啟尋“鎂”之旅。第一站：初步認(rèn)識鎂（1）鎂是一種_________色的固體，質(zhì)軟，有導(dǎo)電性。（2）將2根打磨光亮鎂條分別放入等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸和稀硫酸中，充分反應(yīng)后鎂條有剩余，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量_______。A.相等B.與稀鹽酸反應(yīng)放出的氫氣多C.無法判斷D.與稀硫酸反應(yīng)放出的氫氣多第二站：制備金屬鎂（1）為了使鎂離子沉淀下來，充分利用當(dāng)?shù)氐呢悮ぃㄖ饕煞譃镃aCO3）資源獲得試劑①，其化學(xué)式為________。（2）加入試劑①后，能夠分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是_______（填標(biāo)號字母）。A.蒸餾B.吸附C.結(jié)晶D.過濾（3）向MgCl2溶液中加入肥皂水，可能觀察的現(xiàn)象是________。（4）電解無水MgCl2的反應(yīng)屬于_______（填基本反應(yīng)類型）。第三站：再探金屬鎂【提出問題】鎂與水是否發(fā)生反應(yīng)？反應(yīng)后的生成物是什么？【查閱資料】70℃時Mg(OH)2在水中的溶解度很小，但溶于水的部分可以完全解離出Mg2+和OH-。實驗步驟】（1）將打磨光亮的鎂條放入盛有70℃水的試管中（如下圖），發(fā)現(xiàn)鎂條表面有氣泡產(chǎn)生。將收集的氣體點燃，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，證明該氣體為________。（2）向反應(yīng)后的溶液中立即滴入2滴無色酚酞溶液，觀察到鎂條附近溶液_________，證明溶液中生成OH-?！窘涣饔懻摗浚?）根據(jù)上述實驗，寫出鎂與熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式_______?！就卣固骄俊客瑢W(xué)們又探究溫度對鎂與水反應(yīng)速率的影響，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：反應(yīng)溫度（℃）5055606570收集50mL氣體所用時間（s）29525719612474（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，分析溫度對鎂與水反應(yīng)速率的影響：_______。（5）一段時間后，同學(xué)們觀察到鎂條表面不再有氣泡產(chǎn)生，鎂條表面失去光澤。但將表面失去光澤的鎂條打磨后再次放入熱水中，發(fā)現(xiàn)又有氣泡產(chǎn)生，說明鎂與水反應(yīng)變緩慢直至停止的可能原因是_____。【答案】①.銀白②.B③.或④.D⑤.產(chǎn)生大量浮渣⑥.分解反應(yīng)⑦.氫氣或⑧.由無色變紅色⑨.⑩.在50～70℃范圍內(nèi)，溫度越高，鎂與水反應(yīng)的速率越快?.鎂與熱水反應(yīng)生成的氫氧化鎂沉淀會覆蓋在鎂條的表面阻止反應(yīng)的進(jìn)行【解析】第一站：初步認(rèn)識鎂（1）鎂是一種銀白色的固體，故填：銀白；（2）鹽酸中含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，硫酸中含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸和稀硫酸中，稀鹽酸中含氫元素質(zhì)量比稀硫酸中含氫元素的質(zhì)量多，故充分反應(yīng)后鎂條有剩余，與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量比與稀硫酸反應(yīng)的氫氣質(zhì)量更多，故選：B；第二站：制備金屬鎂（1）為了使鎂離子沉淀下來，將鎂離子轉(zhuǎn)化成氫氧化鎂，故充分利用當(dāng)?shù)氐呢悮べY源獲得試劑①中含有鈣元素，試劑①含有氫氧根離子，或者試劑①與水反應(yīng)生成了氫氧根離子，碳酸鈣高溫煅燒可以制取氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，故試劑①為氫氧化鈣或氧化鈣，故填：##；（2）加入試劑①后，能夠分離得到沉淀的方法是過濾。過濾可以將固體和液體分離，故填：D；（3）向溶液中加入肥皂水，溶液屬于硬水，可能觀察的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量浮渣；故填：產(chǎn)生大量浮渣；（4）電解無水的反應(yīng)中反應(yīng)為一種，生成物為兩種，屬于分解反應(yīng)，故填：分解反應(yīng)；第三站：再探金屬鎂[實驗步驟]（1）將打磨光亮的鎂條放入盛有70℃水的試管中（如下圖），發(fā)現(xiàn)鎂條表面有氣泡產(chǎn)生。將收集的氣體點燃，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，證明該氣體為氫氣，故填：氫氣##；（2）溶液中生成，說明溶液呈堿性，向反應(yīng)后的溶液中立即滴入2滴無色酚酞溶液，觀察到鎂條附近溶液由無色變紅色，故填：由無色變紅色；[交流討論]（3）鎂與熱水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣,故填：；（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，分析溫度對鎂與水反應(yīng)速率的影響：在50～70℃范圍內(nèi)，溫度越高，鎂與水反應(yīng)的速率越快，故填：在50～70℃范圍內(nèi)，溫度越高，鎂與水反應(yīng)的速率越快；（5）一段時間后，同學(xué)們觀察到鎂條表面不再有氣泡產(chǎn)生，鎂條表面失去光澤。但將表面失去光澤的鎂條打磨后再次放入熱水中，發(fā)現(xiàn)又有氣泡產(chǎn)生，說明鎂與水反應(yīng)變緩慢直至停止的可能原因是鎂與熱水反應(yīng)生成的氫氧化鎂沉淀會覆蓋在鎂條的表面阻止反應(yīng)的進(jìn)行，故填：鎂與熱水反應(yīng)生成的氫氧化鎂沉淀會覆蓋在鎂條的表面阻止反應(yīng)的進(jìn)行。6．（2022年江蘇省揚州市中考）化學(xué)提升生活品質(zhì)，助力未成年人健康成長。(1)揚州某中學(xué)的午餐食譜如圖：紅燒獅子頭水煮魚片炒青菜、海帶湯米飯、桔子①合理膳食可增強(qiáng)體質(zhì)。下列說法不正確的是_______。A．魚片含有豐富蛋白質(zhì)B．淀粉可分解為氨基酸C．適度補(bǔ)充油脂，有益身體健康②若需補(bǔ)充維生素C，建議多吃食譜中_______(寫出一種即可)。③食用加碘鹽可補(bǔ)充碘元素。下列說法正確的是_______。A．人體中缺少碘元素，會導(dǎo)致骨質(zhì)疏松B．除加碘鹽外，還可以通過食用海帶等海產(chǎn)品補(bǔ)充碘