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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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中考化学实验专题复习 专题四 金属的腐蚀
一、单选题
1.金属资源是不可再生的资源，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. 大力开采矿物以保障金属材料的供用 B. 提高废旧金属的回收利用率
C. 在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀 D. 用特种塑料代替金属制造机器的零部件
2.下列关于金属材料的说法不正确的是（ ）
A. 常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面生成致密的氧化铝薄膜
B. 铁在干燥的空气中容易生锈
C. 硬铝（铝合金）的硬度大于纯铝
D. 金属资源的回收利用既保护了环境，又节约了金属资源
3.下列情况中，铁钉容易生锈的是（ ）
A. 在干燥的空气中 B. 浸没在蒸馏水中 C. 部分浸入食盐水中 D. 浸没在植物油中
二、填空
4.计算下列物质的相对分子质量或相对分子质量之和（写出计算过程）
①H2SO4；②(NH4)2SO4；③2Mg(OH)2 ．
5.某同学用A、B、C三个烧瓶分别按图所示的实验装置进行实验，每隔一段时间测量导管中水面上升的高度（设环境温度和压强保持不变），结果如下表（表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm）：
时间/天 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
A瓶（干燥的铁丝） 0 0 0 0 0 0 0
B瓶（沾了食盐水的铁丝） 0 0.4 1.2 3.4 5.6 7.6 9.8
（1）B瓶导管中水面为什么会上升？________．
（2）通过这个实验你认为铁在什么条件下最易生锈？________．
（3）怎样才能防止铁生锈（至少写出两点具体措施）？________．
三、实验探究题
6.全世界每年因锈蚀损失的钢铁，约占世界年产量的 。小刚同学想探究钢铁锈蚀的条件，他将三个干净的铁钉分别放入A、B、C三支试管中(如下图所示)，定期观察并记录现象。请回答下列问题：
（1） （2） （3） （4）
7.小陆老师带领同学们去实验室完成加热氯酸钾制取氧气的实验，A组同学对二氧化锰和氯酸钾的最佳质量比产生了好奇 ，于是设计了如下的实验：取20g氯酸钾，分成10等份，每份2g，分别装入10支试管中，在10支试管中分别加入不同质量的二氧化锰，分别测量二氧化锰与氯酸钾在不同质量比时，生成200mL氧气所用的时间，实验装置图和实验记录的数据如下：
实验编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
二氧化锰的质量/g 0.1 0.2 0.33 0.4 0.5 0.66 1 1.3 2 3
二氧化锰与氯酸钾的质量比 1:20 1:10 1:6 1:5 1:4 1:3 1:2 2:3 1:1 3:2
生成200mL氧气时间/秒 235 186 162 147 133 117 143 160 211 244
请回答下列问题：
（1）请写出实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的化学方程式________。
（2）此实验中，收集气体前集气瓶内未装满水，对本实验的结果________（填“有”或“没有”）影响。
（3）分析上述数据，你认为利用此法制取氧气，二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为________。
（4）催化剂能影响化学反应速率，温度、反应物浓度、接触面积等也会对化学反应速率带来影响。分析上表数据，结合影响化学反应速率的因素分析：当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳质量比时，反应速率变低的原因是：________。
在陆老师的指导下，A组同学将二氧化锰与氯酸钾以最佳质量比混合，成功的制取并收集了几瓶气体，但意外的发现制得的气体有刺激性气味，于是在陆老师的指导下对该气体成分进行探究。
（5）【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？
【查阅资料】
Ⅰ．氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在；
Ⅱ．氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【猜想与假设】
猜想一：该气体为________ ； 猜想二：该气体为Cl2； 猜想三：该气体为Cl2和O2。
（6）【实验探究】
序号 实验操作 实验现象 实验结论
① 小芳用排水集气法收集A、B两瓶气体，将带火星木条伸入A中；湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中 A中带火星木条复燃，B中淀粉碘化钾试纸不变色。 猜想________成立
② 小兰用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中 C中带火星木条________(填“复燃”或“不复燃”)，D中淀粉碘化钾试纸变蓝。 猜想三成立
（7）【反思与评价】小虎认为小芳的结论不正确，原因是________。
（8）【拓展应用】
Ⅰ．若取氯酸钾和二氧化锰混合加热后的少量固体，加入足量水溶解，过滤，滤液成紫红色，该现象说明该反应还生成了________。
（9）Ⅱ．MnO2不仅能作催化剂还可以作反应物，实验室通常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2。请完成该反应的化学方程式：
MnO2+4HCl（浓） MnCl2+2________+Cl2↑．
（10）【计算】12.25g纯净的氯酸钾固体中氧元素的质量是________克。
8.根据图中所示的实验回答问题。
（1）甲装置中仪器a的名称是________；该装置作为气体发生装置对反进物状态和反应条件的要求是________。
（2）乙是探究影响铁锈蚀快慢因素的实验，为探究氯化钠是否可以加快铁的锈蚀，试管①中的物质X和试管②中的物质Y分别是________。
（3）丙是粗盐提纯实验中的过滤操作。过滤时，最好先将上层液体倒入过滤器，然后再倒入混有沉淀的液体，以免________ ， 使过滤速度过慢。在粗盐提纯实验中，若倾倒液体时液面高于滤纸边缘(其他操作均正确)。则得到的精盐质量会________(选镇 “偏大”“不变”或“偏小”)。
9.某化学兴趣小组同学利用如图所给仪器和药品（金属片表面已经过打磨），验证 Al、Fe、Cu三种金属活动性的强弱顺序．
（1）金属片表面需经过打磨的原因是________
（2）若他们仅通过改变依次插入这一支试管中三种金属片的顺序，设计了如下六种实验方案（假设每次反应中金属均过量，且反应充分进行）
①Al、Fe、Cu ②Al、Cu、Fe ③Fe、Al、Cu
④Fe、Cu、Al ⑤Cu、Fe、Al ⑥Cu、Al、Fe
其中能正确验证出三种金属活动性强弱顺序的实验方案有________（填序号）
10.
（1）我们已经学习了氢氧化钠的性质，知道这种固体要密封保存，原因有：①________；②________。
兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验：
（2）【对固体猜想】
猜想I：全部是NaOH；猜想II：全部是Na2CO3；猜想III：是NaOH和Na2CO3混合物
【实验和推断】
为进一步确定成分，进行了以下探究：
填写以下实验报告：
实验操作 实验现象 实验结论
第一步：用试管取约2mL该无色溶液，滴入适量澄清石灰水。 现象a：溶液变浑浊。 化学方程式：①________， 证明有碳酸钠。
第二步：静置，取上层清液于另一试管中，滴入无色酚酞溶液。 现象b：②________ 证明含有NaOH，猜想III成立，是NaOH和Na2CO3混合物
③分析：小组中有同学提出质疑，认为以上实验不能证明猜想III成立，理由是：
a、Na2CO3溶液呈碱性; b、________。
（3）兴趣小组按下图实验测定部分变质的NaOH固体中Na2CO3的质量分数。
①根据题中信息________ (填“能”或“不能”)计算Ca(OH)2溶液的质量分数。
②通过计算，固体混合物中Na2CO3的质量分数是________。
11.学习了MnO2可催化过氧化氢溶液分解制取氧气后，某同学猜想Al2O3能否起到类似MnO2的催化作用呢 于是进行了以下探究。
（1）（猜想与假设）
猜想1：Al2O3不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
猜想2：Al2O3参与反应并产生O2 ， 反应前后质量和化学性质发生了改变；
猜想3：Al2O3是反应的催化剂，反应前后________。
（2）（实验设计）用天平称量Al2O3 0.2 g，取5 mL 5％的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
步骤①③的目的是________。
（3）写出Al2O3催化过氧化氢溶液分解产生氧气的文字表达式：________。
（4）（继续探究）氧化铝是否比二氧化锰的催化效果更好 ________
小雨以生成等体积的氧气为标准，设计下列三组实验(其他可能影响实验的因素均忽略)：
（5）上述实验测量的“待测数据”是________。
（6）若测得实验②的数据比实验③的数据大，说明________对过氧化氢溶液分解的催化效果更好。
（7）（实验反思）
影响过氧化氢溶液分解产生氧气快慢的因素还可能有：________(写两种)。
（8）请设计实验验证你的其中一种猜想：________。
四、综合题
12.有轨电车是一种交通工具，请回答下列相关问题：
（1）电车外壳的钢铁部分喷涂油漆，它不仅美观，还可以有效地防止铁与________等物质接触而生锈．
（2）电车轨道的主要材料是锰钢，它属于铁的合金，其硬度比纯铁________．
（3）为了探究锰、锌、铁三种金属活动性顺序，某同学设计将锰块、锌粒和铁块分别放入质量和质量分数均相同的稀盐酸中进行实验，该同学实验设计中的不足之处是________；写出铁与盐酸反应的化学方程式________
13.金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料。
（1）图甲是金属的一个应用实例，利用了金属的________性。
（2）图乙是黄铜和纯铜片两块金属片相互刻划后，在纯铜片上有明显的划痕。该实验说明说明黄铜的硬度________(填“>”或“<”)纯铜的硬度。
（3）铝是一种活泼金属但常温下铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是________(用化学方程式表示)。
（4）某兴趣小组对“制镁企业不能使用CO2灭火器作为消防器材”的问题进行探究，请你参与他们的活动。
[实验操作]小组同学将点燃的镁条插入盛满CO2的集气瓶内，镁条继续剧烈燃烧，生成白色固体并有黑色物质附着于集气瓶内壁。 同学们对镁与CO2反应的产物继续进行探究。
[提出猜想]Ⅰ:产物是MgO和C;
Ⅱ:产物是MgC2和C;
Ⅲ:产物是MgO、MgC2和C．
某同学提出猜想Ⅱ一定是错误的，其依据是________.
[资料]MgO+H2O Mg(OH)2;Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑;MgC2+2H2O=Mg(OH)2+C2H2↑。C2H2为可燃性气体。
[实验分析]为探究白色固体的成分，兴趣小组同学进行了如下实验:
①取少量反应后的固体混合物放入试管，加入足量热水，无气体放出，说明猜想________错误.
②请根据正确的猜想写出Mg与CO2反应的化学方程式________
[实验反思]通过本实验，金属镁着火时，可以采用灭火方法是:________。 (填字母)
A.用水浇灭 B.用CO2灭火 C.用沙子灭火
（5）某同学为验证锌的化学性质比铁活泼，设计了两个实验(如下图)所示:
①实验一中，小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断，有同学认为不够合理，理由是________.
②实验二中，针筒ⅠⅡ内各有15mlL盐酸(足量且溶质质量分数相同)，容器Ⅰ内有mg锌片、容器Ⅱ内有mg铁片(二者表面积相同)，同时将针简内全部盐酸迅速注入容器中，红墨水的位置变化情况是:开始________(填“左高右低”、“ 左右相平”或“左低右高”，下同)，最终________。
（6）生活中使用的金属材料基本是合金，合金中各成分的比例会影响合金的性能。某兴趣小组对生铁的组成进行研究。称取生铁样品40g,把400g稀硫酸分4次加入样品中，测得实验数据见下表(生铁中的杂质不溶于水，也不和稀硫酸反应) :
实验序号 加入稀硫酸的质量/g 剩余固体的质量/g
第1次 100 28.8
第2次 100 17.6
第3次 100 m
第4次 100 1.2
试计算:
①从以上数据可知，这四次实验中，第________次生铁样品中铁已完全反应。
②第3次剩余固体的质量时m=________g。
③该生铁样品中铁的质量分数为________。(写出解题过程)
答案
一、单选题
1. A 2. B 3. C
二、填空
4.①H2SO4的相对分子质量=1×2+32+16×4=98；②(NH4)2SO4的相对分子质量=（14+1×4）×2+32+16×4=132；
③2Mg(OH)2的相对分子质量=2×[24+2×（16+1）]=116．
5. （1）铁生锈时跟空气中的氧气反应，消耗了氧气而使烧瓶内气体压强降低
（2）跟氧气接触、有水存在、有盐存在（3）镀上其它不易生锈的金属如铬、表面涂油漆
三、实验探究题
6. （1）A.（2）与水接触；与氧气接触（3）铁与氧气水等物质作用，转化为水的化合物的过程；三氧化二铁；疏松多孔（4）刷漆；涂油
7. （1）2KClO3 2KCl＋3O2↑（2）没有（3）1:3（4）二氧化锰越多，氯酸钾的质量分数变小。（其他答案合理即可）（5）O2（6）一；复燃（7）Cl2 能溶于水（8）KMnO4（9）H2O（10）4.8
8. （1）锥形瓶；固-液或液-液不加热（2）X是氧气，Y是氯化钠溶液（3）沉淀堵塞滤纸；偏大
9. （1）除去表面的氧化物（2）④⑤
10. （1）氢氧化钠固体易潮解；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O或氢氧化钠与空气中二氧化碳反应变质
（2）Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH+ CaCO3↓；液体变红；第一步氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成氢氧化钠，干扰第二步氢氧化钠的检验（3）不能；21.2%
11. （1）质量和化学性质不变（2）证明Al2O3能加快过氧化氢溶液分解的速率
（3）过氧化氢 水 + 氧气（4）带火星的木条复燃（5）生成等体积的氧气所需的时间
（6）二氧化锰（7）催化剂颗粒大小或温度
（8）分别取颗粒大小不同质量相同的二氧化锰与两份等质量、5%过氧化氢溶液充分混合，比较收集等体积的氧气所需时间（答案合理即可）
四、综合题
12. （1）水和氧气（2）大（3）所使用金属的颗粒大小不同；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
13. （1）导热（2）＞（3）4Al+3O2=2Al2O3
（4）生成物中没有氧元素，不符合质量守定律（合理均可给分）；猜想Ⅲ；2Mg+CO2 2MgO+C；C
（5）有2个变量（合理答案均可给分）；左低右高；左高右低
（6）4；m=6.4g；97%
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