金属材料保护一、选择题(题型注释)1.下列防锈措施合理的是A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁制暖气片上刷“银粉”C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗2.下列关于铁的说法正确的是()A.铁部分锈蚀后没有回收价值B.铁是地壳中含量最丰富的金属元素C.铁生锈,产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀D.铁生锈是铁在有氧气和水等物质存在的条件下,发生复杂化学反应的过程3.下列说法正确的的是()①金属镁在空气中比铝易燃烧,说明镁的活动性比铝的强;②金属铁比金属铝易生锈,说明铁的活动性比铝的强;③与同种盐酸反应时,锌片比铁片反应剧烈,说明锌的活动性比铁的强;④金属锌与碳酸铜不反应,说明铜的活动性比锌的强。
A.①② B.②④ C.①③ D.③④4.为探究铁的化学性质,小宇同学将盛有铁屑的试管塞上蓬松的棉花,然后倒置在水中。
数天后,他观察到的现象是【】A.铁屑不生锈,试管内液面上升B.铁屑不生锈,试管内液面高度不变C.铁屑生锈,试管内液面高度不变 D.铁屑生锈,试管内液面上升5.下列说法不符合...事实的是A.钢铁生锈是缓慢氧化B.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁C.铁锈的主要成分是四氧化三铁D.及时擦干被雨水淋湿的自行车可防止自行车生锈6.磁铁矿(主要成分是Fe3O4)是冶炼生铁的主要原料,现有200t含Fe3O487%的矿石用以炼铁。
下列有关说法不正确的是()A.矿石中含Fe3O4的质量为174t B.200t这种矿石可以冶炼出纯铁84t C.200t这种矿石可以冶炼出纯铁126t D.炼铁反应须在高温下进行7.铁及其合金在生产、生活中应用广泛。
下列关于铁及其合金的说法中正确的是()A.生铁和钢的区别在于钢的含碳量较大B.不锈钢的抗腐蚀性好,可用于制造医疗器械C.铁丝能在氧气中剧烈燃烧、火星四射,生成氧化铁D.铁生锈是铁与空气中的氧气发生缓慢氧化的过程8.如图所示,光亮的铁钉在下列几种情况下,锈蚀速度由快到慢的顺序为A.①②③ B.①③② C.②③① D.②①③9.如图是某同学设计的冶炼铁的实验装置,下列有关说法中正确的是()A .该实验开始时应先通CO 一段时间,再加热B .该反应属于置换反应C .该实验设计合理,没有任何缺陷D .该反应与CO 还原CuO 的反应原理、装置完全相同10.铁是人们广泛使用的金属,下列关于铁的说法中正确的是 ( )A .纯净的生铁属于金属单质B .铁是地壳中含量最多的金属元素C .人类的历史上铁器的使用早于铜器D .铁容器不能用来配制波尔多液11.下列各组化合物中,铁元素的质量分数按由低到高的顺序排列的是A.FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4、FeS 2B.FeS 2、Fe 2O 3、Fe 3O 4、FeOC.FeO 、Fe 3O 4、Fe 2O 3、FeS 2D.FeS 2、FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 412.在下列化学反应过程中,铁元素的化合价降低的是A.铁片与稀硫酸发生置换反应B.铁片在潮湿的空气中生锈C.铁片放入硫酸铜溶液中D.用赤铁矿石炼铁13.小红同学为研究金属腐蚀的条件,用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在如图所示的三个液面高度相同的相同装置中,放置一星期后观察现象。
下列描述错误的是A .装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升B .装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀C .装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀D .左边液面,装置Ⅱ比装置I 的高14.下列说法中,正确的是A .浓盐酸和浓硫酸露置在空气中,溶质的质量分数都会减小.B .用蒸馏水润湿得pH 试纸测定10℅得盐酸溶液得pH ,结果偏小.C .有盐参加和盐生成的反应一定是复分解反应.D .炼铁是把单质铁变成氧化铁的过程.15.(2011·呼和浩特)工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程,炼铁高炉中发生的主要反应有( )①C+O 2CO 2 ②Fe 2O 3+3H 22Fe+2H 2O ③Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2 ④2Fe 2O 3+3C 4Fe+3CO 2↑ ⑤CO 2+C2CO ⑥ CaCO 3CaO +CO 2↑ A.②③⑤⑥ B.①③⑤⑥ C.①④⑤⑥ D.②③⑥16.(6分)工业上用硫铁矿石(主要成分FeS 2)在沸腾炉中焙烧,经过一系列反应,Ⅰ Ⅱ Ⅲ得到硫酸。
焙烧后的矿渣用于炼铁。
其转化过程如下(部分条件和产物已略去)。
请回答下列问题:(1)上图出现的含硫元素的物质中,属于氧化物的有(填化学式)。
(2)FeS2中的铁元素是+2价,硫元素的化合价为。
(3)写出②处炼铁的化学方程式。
若用2000 t含杂质30%的矿渣炼铁,理论上可得到含铁98%的生铁质量为_________ t。
(4)在煤炭燃烧过程中也会产生SO2。
工业上将煤燃烧产生的烟气通入吸收塔,用石灰水淋洗,外加氧气的作用,使之反应生成硫酸钙和水。
请写出该反应的化学方程式。
17.(8分)早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。
工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。
某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究,请按要求填空:(1)写出CO还原Fe2O3的化学方程式;(2)实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是;(3)右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是;(4)实验开始时要先通入CO,把装置中的空气排尽后再加热,以防发生爆炸。
检验装置中的空气已排尽的方法是。
参考答案1.B【解析】链条涂有油,用水冲洗不利于防锈,银粉是铝粉,由于铝与空气中氧气反应生成致致密的氧化膜,可防止生锈,用钢丝球打磨铝锅相当于除去保护膜,会加快氧化,盐能加快铁生锈,不能用盐水冲洗菜刀。
2.D【解析】A铁部分锈蚀后还有回收的价值。
此项错误。
B地壳中含量最丰富的金属元素是铝。
此项错误。
C铁锈的结构比较疏松,能够存在水和氧气,所以不但不能阻止还会加快铁继续被锈蚀。
因此铁制品生锈后要及时除去表面的锈。
D铁生锈是铁、氧气和水三种物质共同反应,生成铁的化合物的过程。
考点:钢铁的锈蚀点评:掌握铁生锈的条件及防护方法。
3.C【解析】试题分析:根据题意,结合金属的化学性质分析。
①金属镁在空气中比铝易燃烧,说明镁的活动性比铝的强,正确;②铝的活动性比铁强,但金属铁却比金属铝易生锈,这是因为铝在空气中极易被氧化,生成的氧化铝是一层致密的薄膜,覆盖在铝的表面,阻止了铝进一步被氧化;而铁生锈之后,生成的铁锈疏松多孔,不能起到保护内部的作用,故铁比铝易生锈,而不是铁的活动性比铝的强,错误;③与同种盐酸反应时,锌片比铁片反应剧烈,说明锌的活动性比铁的强,正确;④金属锌与碳酸铜不反应,不能说明铜的活动性比锌的强,因为活动性强的金属能将活动性弱的金属从其“盐溶液”中置换出来,而碳酸铜不溶于水,不能形成溶液,故金属锌与碳酸铜不反应,错误。
故选C考点:金属的化学性质,金属活动性顺序及其应用点评:理解和熟练掌握金属的化学性质,以及金属活动性顺序及其应用,是解答这类题的关键,但同时要注意金属活动性顺序的应用范围。
4.D【解析】试题分析:根据铁生锈的条件分析,铁在有水和氧气并存时易生锈,故盛有铁屑的试管塞上蓬松的棉花,倒置在水中后,由于铁能与水和氧气同时接触,故数天后,铁会生锈;由于铁生锈消耗了试管中的氧气,故试管内的压强变小,在大气压的作用下,试管内液面上升。
故选D考点:金属锈蚀的条件及其防护点评:本题是一道理化结合题,理解和熟练掌握铁生锈的条件和空气中氧气含量的测定的实验原理,是解答本题的关键。
5.C【解析】试题分析:根据已有知识分析判断。
A、钢铁生锈是钢铁与空气中的氧气和水发生的缓慢的氧化反应,正确;B、铁在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色的四氧化三铁,正确;C、铁锈的主要成分是氧化铁,错误;D、铁生锈,是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果,故防锈只需破坏生锈的条件即可,所以及时擦干被雨水淋湿的自行车可防止自行车生锈,正确。
故选C考点:燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃,金属锈蚀的条件及其防护,金属的化学性质点评:本题主要考查了金属的化学性质,及金属锈蚀的条件及其防护方法等基础知识,要求学生在平时的学习中要加强相关基础知识的储备。
6.B【解析】A、矿石中含Fe3O4的质量为200t×87%=174t,故A说法正确;B、200t这种矿石可以冶炼出纯铁的质量为,故B说法不正确;C、200t这种矿石可以冶炼出纯铁的质量为,故C说法正确;D、该炼铁的反应中需要在高温下才能进行,故D说法正确;故选B.7.B【解析】A、生铁和钢的区别在于生铁的含碳量较大,故此选项错误.B、不锈钢具有良好的耐腐蚀性,不易生锈,可用于医疗器械的制造,故此选项正确.C、铁丝在氧气中能燃烧,产物是黑色四氧化三铁,不是氧化铁,故此选项错误.D、铁生锈是铁与水、氧气在空气中缓慢氧化的结果,故此选项错误故选B.8.B【解析】A、③比②生锈快,故选项错误;B、①生锈最快,然后是③,最后是②,故选项正确;C、①生锈最快,故选项错误;D、①生锈最快,故选项错误;故选B9.A【解析】试题分析:根据一氧化碳还原氧化铁的实验分析。
A.由于一氧化碳具有可燃性,若不纯,在加热时可能发生爆炸;而硬质玻璃管中本身存在一定量的空气,若直接投入一氧化碳并加热,则有可能发生爆炸,故在该实验开始时应先通如CO一段时间(以排尽试管内的空气),再加热,正确;B.一氧化碳还原氧化铁,生成铁和二氧化碳,该反应的反应物是两种化合物,故该反应不属于置换反应,错误;C.由于CO有毒,若未反应的CO直接排放到空气中,会对空气组成污染,故要进行尾气处理,而该装置没有,错误;D.CO还原CuO的反应的条件是加热,只需酒精灯即可,故反应装置不相同,错误。
故选A 考点:一氧化碳还原氧化铁点评:理解和熟练掌握一氧化碳还原氧化铁的反应原理、实验装置、操作步骤和注意事项等,是解答本题的关键。
10.D【解析】试题分析:生铁是含碳量2%-4.3%的铁的合金,不是单质;铁不是地壳中含量最多的金属元素,铝才是地壳中含量最多的金属元素;人类的历史上铁器的使用晚于铜器;铁容器不能用来配制波尔多液,因为铁能与波尔多液中的硫酸铜反应。
选D。
考点:铁的性质和用途。
点评:铁的性质比较活泼,人类使用铁的历史晚于铜器;铁的金属活动性强于铜,能从硫酸铜溶液中置换出单质铜。
【答案】B【解析】本题考查的是元素的质量分数计算,对于几种化合物中共同含有同一元素的含量的比较,可以先把每个化学式中变形成只含有一个铁原子,则与铁原子结合的氧原子或硫原子个数越少,铁的质量分数就越大。
将FeO、Fe2O3、Fe3O4、FeS2每个化学式变形成只含有一个铁原子:FeO、FeO1.5、FeO1.33、FeO4(1个S相当于2个O,FeS2相当于FeO4),根据与铁原子结合的氧原子个数越少,铁的质量分数越大,可知,铁元素的质量分数按由低到高的顺序排列的是:FeS2、Fe2O3、Fe3O4、FeO。