1、 第第八八单元单元 金属和金属材料金属和金属材料 课题课题 3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护 一、一、金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护 1影响金属腐蚀的主要因素 （1） 五色炫曜南昌汉代海昏侯国考古成果展 出土的马蹄金、金饼、金板光彩照人，说明金的金属活动性_，历经一两千年也不腐蚀。 出土的铜钱、青铜雁鱼灯、青铜编钟历经一两千年仅有些铜锈，说明铜的金属活动性_，耐腐蚀。 出土的铁器腐蚀严重，未参加展出，其原因是铁的金属活泼性_。 （2）影响金属腐蚀的主要因素是_。 2铁制品的锈蚀 （1）铁生锈的条件是：铁与_和_直接接触（铁锈的主要成分为_） 。 铁生锈的过程缓 慢，没有发光现象，
2、放热不易察觉，所以铁生锈发生的是_。 （2）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与_反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。铝在空气中与_ _反应，生成一层_覆盖在铝表面，防止铝继续同_反应，因此，铝具有很好 的抗腐蚀性能。 3防止铁锈蚀的方法 （1）_。 （2）_，如涂油、刷油漆、烧制搪瓷。 （3）电镀一层耐腐蚀和耐磨的_。 （4）烤蓝，在金属表面生成一层致密的氧化膜。 （5）改变其_，制成耐腐蚀的合金，如不锈钢等。 二、二、金属资源保护金属资源保护 1保护金属资源的重要性 （1）金属资源是_。 （2）废旧金属的随意丢弃，不仅会造成资源浪费，还会造成_。 2保护金属资源的有效途径 （1）_。 （2）_。
3、 （3）_开采矿物，严禁乱采滥挖。 （4）_。 一、1 （1）很弱 较弱 强 （2）金属的活动性强弱（或失电子能力的强弱） 2 （1）水 氧气 Fe2O3 缓慢氧化 （2）氧气、水 氧气 致密的氧化铝薄膜 氧气 3 （1）保持铁制品的洁净和干燥 （2）铁制品表面制成保护膜 （3）金属铬 （5）内部组成 二、1 （1）有限的 （2）环境污染 2 （1）防止金属锈蚀 （2）废旧金属回收利用 （3）有计划、合理地 （4）寻找金属的代用品 一、一、控制变量法探究铁腐蚀的条件控制变量法探究铁腐蚀的条件 二、二、铁的锈蚀与防护铁的锈蚀与防护 金属腐蚀注意的问题金属腐蚀注意的问题： （1）铁锈的主要成分是氧
4、化铁，颜色为红色，具有疏松多孔的结构，易吸水，所以铁制品表面的锈如果不 及时除去，会加快生锈的速度。 （2）高温时或在盐水环境中，铁生锈的速度也会加快。用过的菜刀或炒完菜的铁锅上的水没擦干净，过一 晚上会生锈，就是这个缘故。 典例典例 1 下列四支小试管，铁钉锈蚀最快的是 【解析】铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。A、缺少氧气，不易生锈；B、缺少氧气，不易生锈；C、 同时与水、氧气接触，易生锈；D、氯化钠能加快铁的生锈。故选 D。 【答案】D 典例典例 2 （2017青岛）下列防锈措施不合理的是 A钢管存放在干燥的地方 B用盐水清洗菜刀 C及时清除铁制品表面的锈渍 D在铁管表面镀上一层不易锈
5、蚀的金属 【解析】铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，所以防锈的方法有隔绝氧气、保持金属表面洁净干燥、 改变金属的组成和结构。A、钢管存放在干燥的地方，不易于生锈； B、用盐水清洗菜刀，会加速锈蚀； C、铁锈结构疏松多孔，能吸附水和氧气，会加速锈蚀，应及时清除铁制品表面的锈渍；D、在铁管表 面镀上一层不易锈蚀的金属，能隔绝氧气、水，能有效防锈。故选 B。 【答案】B 1垃圾分类从身边做起。废弃的铝制饮料易拉罐属于 A BC D 2生活中常见的物质变化，属于化学变化的是 A酒精挥发 B活性炭吸附异味 C冰融化成水 D铁制品生锈 3在铁制品上连接比铁活泼的金属是防止铁生锈的方法之一。下列金属中，可
6、行的是 A银 B金 C锌 D铜 4钢铁是世界上使用最广泛的金属材料。下列有关钢铁说法正确的是 A用硫酸铜可除去铁螺丝表面的铁锈 B钢铁中只含有金属元素 C钢比生铁中碳的含量大 D废弃的钢铁制品应该回收再利用 5下列关于防锈措施不合理的是 A菜刀洗净晾干 B铁制防盗门喷油漆 C洗净铁制品表面的油膜 D门把手镀保护金属 6以下是探究铁生锈条件的实验，已知氯化钙是常见的干燥剂，有关该实验的说法中正确 的是 A甲试管中的铁钉最先生锈，水面附近的部分锈蚀最严重 B甲、乙、丙三根铁钉都不会生锈 C甲和乙可对比得出铁生锈的条件之一是水 D甲和丙可对比得出铁生锈的条件之一是氧气 7下列关于金属的说法中，不正确
7、 的是 A铜有良好的导电性，常用作导线 B所有的金属都能与稀盐酸发生反应 C铁制品在干燥的空气中不易生锈 D铁制器皿比铝制器皿更容易被腐蚀 8下列叙述中不属于金属资源的保护措施的是 A回收铝制易拉罐 B洗去铁制品表面的油膜 C控制金属矿物的开采量 D可用塑料制品代替金属制品 9分别向 a、b 两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向 a 中加入植物油，均塞上橡皮塞，U 型玻 璃管内为红墨水（开始时两端液面水平） ，如图所示，放置一段时间后，以下说法正确的是 A植物油用于隔绝氧气 B两支试管中铁片均被腐蚀 CU 型玻璃管两端的液面变为右低左高 DU 型玻璃管两端的液面变为左低右高 10金属防
8、锈既可以节约资源，又能美化环境。下列钢铁制品经过如下处理后，防锈效果最差的是 A经常在表面涂油的大型钢制机械 B涂上防锈漆后的“辽宁”号航母舰体外壳 C擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具 D经过“烤蓝” ，在表面形成致密氧化膜的钢制枪管 11欢欢同学对金属铁的相关知识开展了研究性学习。 （1）实地调查铁制品锈蚀情况如下： 调查内容 掉漆的自行车 露天堆放的钢筋 洗净并擦干的菜刀 镀铬的铁质水龙头 铁制品锈蚀情况 长时间风吹雨淋掉 漆的地方出现锈迹 时间长了钢筋表面 出现锈层 菜刀放置较长时间 也不生锈 龙头较长时间不生 锈 由调查结果可知：铁生锈实际上是铁与_和_等发生反应的过程。 （2
9、）她提出了保护金属资源的下列建议，正确的是_（多选，填字母序号） 。 A防止铁制品锈蚀 B回收利用废旧铁制品 C任意开采铁矿石 D发展科技，寻找金属的代用品 （3）通过进一步探究铁与氯化铜溶液反应的实验，可以比较铁与铜的金属活动性强弱，请写出该反应 的化学方程式_，该反应类型属于_反应。 122018广东下列说法正确的是 A催化剂的作用是加快反应速率 B石油是有机物，也是纯净物 C铁器在干燥的空气中不易生锈 D节约用水对沿海城市意义不大 132018长沙 2018 年 5 月我国自主建造的第一艘航母下海，为保证航母的使用寿命，下列防锈措施不 可行的是 A用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件 B
10、刷防锈漆 C船体表面镀一层黄金 D给某些部位涂油 142018自贡下列关于铁、锌、铜三种金属及其合金的说法错误的是 A铁在潮湿的空气中易生锈 B黄铜（铜与锌的合金）的硬度大于纯铜 C可以用铁桶盛放硫酸铜溶液 D可以用稀硫酸鉴别锌与铜的金属活动性强弱 152018兰州兰州中山铁桥，位于城北白塔山下，历尽沧桑，百年不倒，多次参与维修大桥的工程师感 叹道：“起初我们以为一百多年了，铆合处多少会有些锈蚀，可当我们将铆件启开后发现，里面完全是 簇新的。当时使用炭火和锤具等简单工具，能达到如此工艺令人匪夷所思。”。请同学们结合自己所学 的知识回答下列问题。 （1）中山铁桥铆合处簇新如初，说明百年来没有水和
11、_进入其中而造成锈蚀。 （2）我国生产和使用铁器历史悠久，请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式_ _。 （3）全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一，请你写出一种防止铁制品锈蚀的方 法_。 （任填一种） 1 【答案】B 【解析】废弃的铝制饮料易拉罐属于可回收物，故选 A。 2 【答案】D 3 【答案】C 【解析】根据金属的活动性顺序来分析解答。四种金属中只有锌的活动性大于铁，故选 C。 4 【答案】D 【解析】A、用硫酸铜不能除去铁螺丝表面的铁锈，故 A 错误；B、钢铁中含有的碳元素属于非金属元素， 故 B 错误；C、钢比生铁中碳的含量小，故 C 错误；D、废弃的钢铁制品应该回
12、收再利用，故 D 正确。 故选 D。 5 【答案】C 【解析】铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，所以防锈的方法有隔绝氧气、保持金属表面洁净干燥、 改变金属的组成和结构。A、菜刀洗净晾干，可以保持干燥，有利于防锈，正确；B、铁制防盗门喷油漆， 可以隔绝氧气而防锈，正确；C、洗净铁制品表面的油膜，易导致金属与氧气、水接触更充分，而更易 锈蚀，错误；D、门把手镀保护金属，可以隔绝氧气而防锈，正确。故选 C。学科网 6 【答案】A 【解析】A、由铁的锈蚀条件可知，甲试管中的铁钉既与氧气接触，又与水接触，所以甲试管中的铁钉最 先锈蚀，且水面附近的部分锈蚀最严重，正确；B、由 A 选项分析可知，甲试管中
13、的铁钉发生了锈蚀， 而乙试管中的铁钉只与水接触、丙试管中的铁钉只与氧气接触，均没有发生锈蚀，错误；C、乙试管中 的铁钉只与水接触，没有锈蚀，甲和乙可对比得出铁生锈的条件之一是氧气，错误；D、丙试管中的铁 钉只与氧气接触，没有锈蚀，甲和丙可对比得出铁生锈的条件之一水，错误。故选 A。 7 【答案】B 8 【答案】B 【解析】A、回收铝制易拉罐可保护金属资源，还可节约成本，正确；B、洗去铁制品表面的油膜，会导 致铁制品生锈，不利于保护金属资源，错误；C、控制金属矿物的开采量可保护金属资源，正确；D、可 用塑料制品代替金属制品，可保护金属资源，正确。故选 B。 9 【答案】D 【解析】A、植物油可以
14、把铁片与水和氧气隔开，防止生锈，错误；B、两试管中只有 b 中铁片被锈蚀， 因为 a 中的植物油把铁片与水和氧气隔开，不容易生锈，错误；C、b 中的铁片容易生锈，消耗了容器中 的氧气，导致压强减小，而 a 中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，错误；D、b 中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而 a 中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的 液面变为左低右高，正确。故选 D。 10 【答案】C 【解析】铁与水、氧气充分接触时容易生锈，使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈，据此结合钢铁制 品的防锈措施进行分析判断。A、经常在表面涂油的大型钢制机械，表面涂油，可以隔绝氧气和水
15、，能 防止锈蚀；B、涂上防锈漆后的“辽宁”号航母舰体外壳，表面涂上防锈漆，可以隔绝氧气和水，能防止 锈蚀；C、擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具，能与氧气、水分接触，防锈效果最差；D、 经过“烤蓝”，在表面形成致密氧化膜的钢制枪管，表面“烤蓝”，可以隔绝氧气和水，能防止锈蚀。故选 C。 11 【答案】 （1）氧气 水蒸气 （2）ABD （3）FeCuCl2FeCl2Cu 置换 【解析】 （1）铁生锈的条件是与空气中的氧气和水同时接触。 （2）A、防止铁制品锈蚀可以减少铁的损失，故可以起到保护金属资源的作用，正确；B、回收利用废 旧铁制品可以起到保护金属资源的作用，正确；C、任意开采铁矿石
16、会造成金属资源的浪费，错误；D、 发展科技，寻找金属的代用品，可以减少金属材料的使用，可以起到保护金属资源的作用，正确。故 选 ABD。 （3）铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，反应方程式为 FeCuCl2FeCl2Cu；该反应是由单质与 化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应，故是置换反应。 12 【答案】C 13 【答案】C 【解析】A、用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件，能延长航母的使用寿命，不符合题意；B、刷防 锈漆能隔绝氧气和水，能延长航母的使用寿命，不符合题意；C、黄金的价格昂贵，通过船体表面镀一 层黄金防锈，方法不可行，符合题意；D、给某些部位涂油能隔绝氧气和水，能延长航母的使
17、用寿命， 不符合题意。故选 C。 14 【答案】C 【解析】A、铁在潮湿的空气中易生锈，为防止生锈应采取必要的防锈措施，正确；B、黄铜（铜与锌的 合金）的硬度大于纯铜，合金硬度大于纯金属，正确；C、不可以用铁桶盛放硫酸铜溶液，铁与硫酸铜 溶液反应生成硫酸亚铁和铜，错误；D、可以用稀硫酸鉴别锌与铜的金属活动性强弱，锌与稀硫酸反应 生成气体，铜与稀硫酸不反应，正确。故选 C。学科%网 15 【答案】 （1）氧气（或空气） （2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2 （3）涂油漆 【解析】 （1）铁与氧气、水接触时易生锈，中山铁桥铆合处簇新如初，说明百年来没有水和氧气进入其 中而造成锈蚀。 （2）在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为： 3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 （3）铁在与水和氧气同时接触时容易生锈，要防锈可以使铁与水或氧气 隔绝，可以在铁表面刷漆、涂油等。