當(dāng)前位置：滬教版九年級上冊《第5章金屬的冶煉與利用》2023年單元測試卷（4）> 試題詳情

在研究“鐵生銹的條件”的實驗中，某興趣小組對實驗進行了創(chuàng)新設(shè)計，請把實驗報告補充完整。
【實驗?zāi)康摹胯F生銹條件的探究。
【實驗內(nèi)容】取3段光亮無銹的細鐵絲，繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進行下列實驗，實驗要保證有足夠長的時間來觀察現(xiàn)象。

【實驗現(xiàn)象】實驗①②無明顯現(xiàn)象，實驗③中鐵絲生銹，且試管內(nèi)空氣體積減小。
【實驗結(jié)論】鐵生銹實際上是鐵與空氣中的
氧氣和水蒸氣
氧氣和水蒸氣
（填名稱）發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。
【實驗思考】
（1）當(dāng)鐵絲足量，時間足夠長，實驗③進入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的
1
5
（或21%）
1
5
（或21%）
。
（2）該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和
試管內(nèi)空氣體積減?。ɑ蛟嚬軆?nèi)液面上升）
試管內(nèi)空氣體積減?。ɑ蛟嚬軆?nèi)液面上升）
兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應(yīng)進行的情況。
（3）鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是
易生成一層致密的氧化物保護膜，阻止鋁不再被氧化
易生成一層致密的氧化物保護膜，阻止鋁不再被氧化
。
（4）金屬資源儲量有限且不能再生，為了保護金屬資源，除防止金屬的腐蝕外，你還有什么合理的建議
回收利用（或有計劃合理地開采礦物；廢舊金屬的回收利用；尋找金屬的替代品等）
回收利用（或有計劃合理地開采礦物；廢舊金屬的回收利用；尋找金屬的替代品等）
。（答一點即可）

【考點】探究金屬銹蝕的條件；金屬的化學(xué)性質(zhì)；金屬資源現(xiàn)狀及保護措施．

【答案】氧氣和水蒸氣；

（或21%）；試管內(nèi)空氣體積減?。ɑ蛟嚬軆?nèi)液面上升）；易生成一層致密的氧化物保護膜，阻止鋁不再被氧化；回收利用（或有計劃合理地開采礦物；廢舊金屬的回收利用；尋找金屬的替代品等）

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/8/29 13:0:8組卷：120引用：7難度：0.1

相似題

1．某研究小組對鐵制品銹蝕相關(guān)問題進行探究。
實驗一：探究氧氣濃度對鐵制品銹蝕的影響

（1）儀器a的名稱為

。
（2）寫出實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式：

，發(fā)生裝置應(yīng)選

（填裝置編號）。
（3）收集氧氣濃度不同的混合氣體（含氮氣和氧氣），可選用的裝置是

（填裝置編號）。
（4）設(shè)計實驗探究氧氣濃度對鐵制品銹蝕快慢的影響。請簡述實驗方案（操作步驟、需控制的變量、應(yīng)觀察的現(xiàn)象，可結(jié)合圖示說明）

。
實驗二：探究鐵銹的成分
若鐵銹成分為Fe_xO_y?nH₂O，用圖2所示裝置（夾持儀器已省略）進行實驗（每步反應(yīng)和吸收均完全）。Fe_xO_y?nH₂O受熱容易分解產(chǎn)生水蒸氣。無水硫酸銅能吸收水而變藍，堿石灰既能吸收水也能吸收CO₂。

（5）指出上圖所示實驗裝置的一個明顯缺陷：

。
（6）加熱前，先通CO氣體一段時間，目的是

。
（7）為確定鐵銹組成，將鐵銹樣品加熱，樣品逐漸變黑，無水硫酸銅逐漸變藍，實驗過程測得以下數(shù)據(jù)（忽略玻璃管中殘留水蒸氣）：

鐵銹樣品的質(zhì)量/g 裝置A的質(zhì)量（不包括噴燈）/g 裝置B的質(zhì)量/g

反應(yīng)前 23.2 258.1 232.4

反應(yīng)后 246.1 239.6

根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算該鐵銹樣品中Fe元素質(zhì)量為

g,n的值為

。

發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：92引用：2難度：0.3

解析

2．裘臻同學(xué)發(fā)現(xiàn)家里的汽車車門底部露出的鐵的表面出現(xiàn)部分銹蝕的現(xiàn)象，決定和小組同學(xué)合作、共同探究鐵生銹的條件．

【提出問題】鐵生銹的條件是什么？
【查閱資料】裘臻同學(xué)從互聯(lián)網(wǎng)上獲悉到鐵銹的主要成分是氧化鐵水合物
【猜想假設(shè)】根據(jù)鐵銹的成分，裘臻認為鐵生銹是鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
【實驗探究】裘臻同學(xué)進行如圖A實驗，將鐵絲固定在試管底部，一周后觀察到的現(xiàn)象是（1）

．根據(jù)現(xiàn)象，裘臻認為自己的猜想正確．
【反思評價】經(jīng)過思考，秦思對裘臻的實驗及得出的結(jié)論的可靠性提出質(zhì)疑，秦思的理由是試管內(nèi)液面的變化，能證明（2）①

，使②

，在③

的作用下，試管內(nèi)的液面發(fā)生變化．所以裘臻的實驗和現(xiàn)象只能證明④

，無法證明鐵生銹是鐵與氧氣和水共同發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)．
【表達交流】裘臻認同了秦思的觀點，二人共同補充了如圖B所示實驗．
觀察到（3）

，得出（4）

的結(jié)論．
最終證明了裘臻的猜想是正確的．
【方法總結(jié)】在上述探究過程中，應(yīng)用的實驗研究方法是（5）

．
【生活應(yīng)用】裘臻發(fā)現(xiàn)生活中取暖使用的“暖身寶”就是利用了鐵粉與氧氣和水的反應(yīng)，據(jù)此應(yīng)用可知此反應(yīng)的能量變化是（6）

（填“吸熱”或“放熱”）．
裘臻用家中的潔廁劑（主要成分是稀鹽酸）除去自己實驗中鐵絲表面的銹，觀察到溶液由無色變?yōu)辄S色，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是（7）

（用化學(xué)方程式表示）．
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：18引用：1難度：0.5
解析
3．興趣小組同學(xué)設(shè)計圖8實驗探究鐵釘銹蝕的條件。

實驗

編號 A B C D

（1）一周后觀察鐵釘銹蝕最嚴(yán)重的試管是

（填試管編號），鐵銹的成分主要是

。
（2）生產(chǎn)生活中為防止汽車的鐵制外殼銹蝕，可以采用的防銹方法是

。
（3）鐵釘生銹過程中，鐵會與氧氣、水共同作用，化合生成羥基氧化鐵（FeOOH），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。
（4）為了研究溶液中的不同離子對鐵釘銹蝕速率的影響，同學(xué)們又設(shè)計如圖1實驗，用傳感器測定的試管內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)變化如圖2所示。

①依據(jù)圖2的實驗結(jié)果，要證明鐵在空氣中銹蝕需要氧氣和水共同作用，可省略圖中的

（填實驗編號）實驗。
②由以上實驗數(shù)據(jù)推知，溶液中
NO
-
3
加快鐵釘銹蝕的能力

（填“強”或“弱）于Cl^-。
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：121引用：2難度：0.5
解析

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	鐵銹樣品的質(zhì)量/g	裝置A的質(zhì)量（不包括噴燈）/g	裝置B的質(zhì)量/g
反應(yīng)前	23.2	258.1	232.4
反應(yīng)后		246.1	239.6

實驗
編號	A	B	C	D