高中化學(xué)--金屬的防護(hù)和回收

1、第三節(jié) 金屬的防護(hù)和回收學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道金屬生銹的危害和所造成的浪費(fèi)，每年因被腐蝕而損耗的鋼鐵材料，約占全年鋼鐵總產(chǎn)量的十分之一。2.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)知道鋼鐵生銹的條件：鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟氧氣、水等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過(guò)程。3.知道鐵銹的成分，鐵銹成分復(fù)雜，主要是氧化鐵。4.知道鐵銹的特點(diǎn)：疏松多孔，能讓水分和空氣中的氧氣通過(guò)，不斷向里滲透，繼續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被完全銹蝕。因此鐵制品一旦生銹，要及時(shí)把銹除掉。5.鋼鐵除能被空氣腐蝕外，還能被其他物質(zhì)腐蝕或銹蝕。如鹽酸和硫酸等也能把鋼鐵腐蝕。6.知道鋼鐵制品保護(hù)的原理：常采用在鋼鐵表面覆蓋保護(hù)層的方

2、法來(lái)防止鋼鐵的生銹。7.知道鋼鐵制品防銹的常見(jiàn)用的方法：在鋼鐵制品表面噴油漆，在機(jī)械表面涂防銹油，在面盆、杯子等表面燒涂搪瓷等。另外，還可以在鋼鐵表面鍍上一層能起保護(hù)作用的其他金屬。8.知道鋁等金屬的自我保護(hù)：在空氣中生成了一層致密的氧化物的保護(hù)膜。從而保護(hù)了里面的金屬進(jìn)一步被腐蝕。同時(shí)也提醒同學(xué)們注意，如鋁制品表面生了“一層灰暗色的物質(zhì)”，不要把它擦掉。9.知道什么是廢金屬：指冶金工業(yè)、金屬加工業(yè)和日常生活中丟棄的金屬碎屑、碎塊，銹蝕和報(bào)廢的金屬物品等。10.能說(shuō)出廢金屬造成的危害：廢金屬不僅造成資源浪費(fèi)，還會(huì)造成鎘、汞等有毒金屬對(duì)環(huán)境的污染。11.能說(shuō)出回收利用廢金屬的意義：既可以節(jié)約大量

3、的煤和鐵礦石，又能減少污染空氣的懸浮顆粒物。12.知道回收利用廢金屬的巨大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益：目前全球鋼產(chǎn)量的45%是通過(guò)對(duì)廢鋼的冶煉來(lái)完成的，全球銅產(chǎn)量的40%是通過(guò)對(duì)廢銅的冶煉來(lái)完成的。目前我國(guó)金屬產(chǎn)品三分之一以上的原料來(lái)自再生資源。教材分析重點(diǎn)、難點(diǎn)與疑點(diǎn)1.重點(diǎn)：鋼鐵的銹蝕及其防護(hù)。2.難點(diǎn)：探究鋼鐵的銹蝕的條件，以及設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)。3.疑點(diǎn)：是否只有空氣才能使鋼鐵銹蝕？怎樣保存鋼鐵制品才能既很好地防止鋼鐵制品的生銹又不影響鋼鐵制品的使用？是否不同的鋼鐵制品的防銹方法都相同？ 教材解讀一、鋼鐵的銹蝕及其防護(hù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)：（1）把鐵浸沒(méi)在稀硫酸或醋酸溶液中；（2）把鐵釘一半浸入食鹽水中；（3）

4、把鐵釘放在一團(tuán)含食鹽水的濕棉球上；（4）把鐵釘浸沒(méi)在蒸餾水中；（5）把鐵釘放在有干燥劑的試管中并塞上橡皮塞。1、鐵銹蝕的實(shí)質(zhì)鐵在空氣中銹蝕，實(shí)際上是鐵跟空氣、水等物質(zhì)相互作用，發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過(guò)程。2、鋼鐵的防銹在鋼鐵表面覆蓋保護(hù)層?，F(xiàn)象：（1）中鐵釘很快被腐蝕，當(dāng)把變化后的溶液倒掉后，鐵釘明顯發(fā)生了變化。（3）試管中的鐵釘生銹的速率最快，表面最早覆蓋了一層紅褐色的物質(zhì)鐵銹。這個(gè)過(guò)程只需要幾分鐘。（2）中的鐵釘生銹速率比（3）稍慢一些。（4）和（5）都幾乎無(wú)明顯現(xiàn)象。對(duì)照實(shí)驗(yàn)是一組實(shí)驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行，讓其中的各實(shí)驗(yàn)分別滿足某些條件，而不滿足某一條件，在讓其中的一個(gè)實(shí)驗(yàn)

5、滿足所有條件，在這種情況下觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確的結(jié)論。這是進(jìn)行化學(xué)研究的一個(gè)重要方法。鐵銹的主要成分是氧化鐵（Fe2O3）。鐵銹是一種疏松多孔的物質(zhì)，它能讓水分和空氣穿過(guò)它的空隙，不斷向里滲透，繼續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵完全被銹蝕。因此鋼鐵一旦生銹就要立即擦去。防止鋼鐵制品生銹最簡(jiǎn)單的方法，便是保持鋼鐵制品表面的清潔干燥。在車(chē)船表面噴涂油漆，在機(jī)械表面涂防銹油，在面盆、杯子等表面燒涂搪瓷等?；蛟阡撹F表面鍍上一層能起保護(hù)作用的其他金屬?；蛴没瘜W(xué)方法，在鋼鐵制品表面生成一層致密的保護(hù)層。二、廢金屬的回收利用1、廢金屬主要指冶金工業(yè)、金屬加工業(yè)和日常生活中丟棄的金屬碎屑、碎塊，銹蝕和報(bào)

6、廢的金屬物品等。2、回收利用廢金屬的意義回收利用廢金屬有著巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。由于高新技術(shù)產(chǎn)品更新?lián)Q代加快，廢棄的汽車(chē)以及電腦、電視等電子產(chǎn)品越來(lái)越多，使廢金屬的量急劇增加。廢金屬不但造成資源浪費(fèi)，還會(huì)造成鎘、汞等有毒金屬對(duì)環(huán)境的污染。 回收利用廢金屬既可以節(jié)約大量的煤和鐵礦石，有能減少污染空氣的懸浮顆粒物?！熬盼濉逼陂g，我國(guó)累計(jì)利用廢鋼鐵1.6億噸，相當(dāng)節(jié)約成品鐵礦石3.2億噸，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤6400萬(wàn)噸。三、鋁的自我保護(hù)鋁在空氣中會(huì)在表面生成一種致密的保護(hù)層。常利用這一原理制成“電化鋁”。類(lèi)似的金屬還有鋅、以及鐵在遇到濃硫酸時(shí)都會(huì)在表面生成一層致密的氧化物的保護(hù)膜。防止里面的金屬進(jìn)一步跟

7、空氣中的氧氣和水發(fā)生反應(yīng)而銹蝕。因此，當(dāng)鋁等金屬表面生了一層銹時(shí)，不要擦去。拓展閱讀一、防止汽車(chē)金屬機(jī)件銹蝕汽車(chē)長(zhǎng)期停駛，由于自然條件影響，會(huì)使技術(shù)狀況不斷變壞，金屬機(jī)件銹蝕。汽車(chē)維護(hù)過(guò)程中，對(duì)于金屬機(jī)件的維護(hù)，主要是防止發(fā)生銹蝕。因?yàn)榻饘黉P蝕后，會(huì)使機(jī)件強(qiáng)度降低，摩擦表面的光潔度遭到破壞，因而影響使用壽命。在保管中金屬機(jī)件的銹蝕，主要是由于空氣中含有酸、堿、鹽等物質(zhì)，與水分結(jié)合后形成電解液，附著在金屬表面，發(fā)生侵蝕作用?？諝庵械难鯕鈩t加速了銹蝕的發(fā)展。例如沿海濕熱地區(qū)，由于大氣和海露中含有較多的鹽類(lèi)，金屬銹蝕的速度要比內(nèi)地快46倍；露天停放的汽車(chē)，一般半年左右，外露金屬的銹蝕面積可達(dá)50以上

8、。但是，如果保管和維護(hù)得當(dāng)，銹蝕程度是可以大大減輕的。防止金屬銹蝕的主要途徑是避免與大氣直接接觸和防止機(jī)件受潮。為此，金屬機(jī)件的封存，通常采用涂油、刷漆、密封包扎等方法。（l）涂油主要用于防止相配機(jī)件工作表面的銹蝕。例如發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁與活塞、活塞環(huán)之間的相配表面極為光潔，不容許有輕微的銹蝕現(xiàn)象。但發(fā)動(dòng)機(jī)工作后，由于廢氣中含有二氧化碳、二氧化硫和水分等，這些有害氣體如在氣缸內(nèi)存留過(guò)久，就會(huì)引起嚴(yán)重的銹蝕。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)封存時(shí)，必須確實(shí)排盡廢氣，加注50g左右的脫水機(jī)油機(jī)油加注時(shí)的溫度應(yīng)在50一切60），以徹底沖洗缸壁上的舊滑油，并形成防銹油膜。因此，封存時(shí)應(yīng)徹底擦拭、除銹、徐好石墨滑脂，以防止大氣與

9、表面接觸。必要時(shí)，還應(yīng)包扎起來(lái)，以防發(fā)砂侵襲。其它金屬機(jī)件如變速器、分動(dòng)器、主減速器、轉(zhuǎn)向器及萬(wàn)向節(jié)等也應(yīng)按規(guī)定加注傳動(dòng)潤(rùn)骨油或潤(rùn)滑脂，以防銹蝕。（2）刷漆汽車(chē)機(jī)件的外露表面噴刷油漆，不僅是為了美觀，更主要的是使金屬表面形成一層保護(hù)漆膜，與大氣隔絕接觸，以達(dá)到防銹的目的。因此，封存時(shí)凡漆膜遭到破壞的地方，都應(yīng)該重新噴漆或刷漆。刷漆前應(yīng)將機(jī)件表面的銹皮、油垢、灰塵等徹底除凈，否則刷漆后便會(huì)產(chǎn)生氣泡和脫皮現(xiàn)象。（3）密封包扎密封是比較簡(jiǎn)便易行的辦法。凡是汽車(chē)內(nèi)部機(jī)件與大氣相通的管口、孔眼、縫隙，均應(yīng)用油紙或其它不透氣的材料加以堵塞封貼，或進(jìn)行包扎，以阻止空氣在機(jī)件內(nèi)部對(duì)流，減免大氣對(duì)金屬的銹蝕作用

10、。二、鋼鐵為什么會(huì)生銹據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年由于鋼鐵制品銹蝕而損失的數(shù)量，相當(dāng)于全年鋼鐵總產(chǎn)量的l/4。為什么鋼鐵制品容易銹蝕，而且損失嚴(yán)重呢？ 首先因?yàn)殍F在潮濕的空氣中跟二氧化碳接觸時(shí)，表面就會(huì)被一層酸性電解質(zhì)溶液所包圍。 由于鋼鐵中都含有少量碳，當(dāng)表面覆蓋著弱酸性電解質(zhì)溶液時(shí)，表面就形成了若干原電池，鐵是負(fù)極，碳是正極。鐵作為負(fù)極就會(huì)失去電子被氧化：Fe2e-Fe2+ Fe2+再繼續(xù)與氧氣發(fā)生反應(yīng) 4Fe2+O2+2H2O=4Fe3+4OH- Fe3+與OH-生成氫氧化鐵沉淀?？諝庵械亩趸几鷼溲趸F反應(yīng)，就生成紅褐色的堿式碳酸鐵。此外，鐵與空氣中的氧氣反應(yīng)還生成氧化鐵，這些鐵的化合物就是鐵

11、銹的主要成分。 鋼鐵銹蝕與鋁生銹不一樣，鋁表面氧化后生成一層致密的保護(hù)膜，可以阻止氧氣繼續(xù)向內(nèi)侵蝕。而鋼鐵生銹時(shí)，鐵銹的結(jié)構(gòu)很疏松。因此，氧氣、二氧化碳和水蒸氣可以繼續(xù)向里“進(jìn)攻”，所以鐵銹越來(lái)越厚，直到把鋼鐵全部銹蝕完。 為了防止鋼鐵制品銹蝕，人們已經(jīng)想出了許多有效辦法，如在表面鍍上一層耐腐蝕的金屬（如鉻、鎳、鋅、錫等）、涂上油漆、鍍上搪瓷等。網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)擊 典型例題解析例1. 如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，將一枚潔凈的鐵釘放在試管內(nèi)的濕棉 花上，并用裝有U形導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管，U行管內(nèi)裝有紅墨水，約一周后，發(fā)現(xiàn)U行管 （填“A”或“B”）點(diǎn)撥端紅墨水下降，原因 。知道鐵生銹的原理和實(shí)質(zhì)，便找到解這題的鑰匙

12、了。解答B(yǎng) 鐵釘生銹消耗了試管內(nèi)的氧氣使試管內(nèi)氣壓減小，大氣壓把紅墨水朝試管這邊壓?？偨Y(jié)鐵生銹實(shí)際上是鐵與氧氣、水等物質(zhì)相互作用而發(fā)生的一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，這個(gè)過(guò)程消耗了氧氣有沒(méi)有新的氣體產(chǎn)生，而使試管中的壓強(qiáng)減小了。與之相連的U形管是連通器原理。變式題練習(xí)1. 鐵生銹，實(shí)際上是鐵跟 、 、等物質(zhì)相互作用，發(fā)生 反應(yīng)，使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過(guò)程。鐵銹的成分復(fù)雜，主要是 其化學(xué)式是 。鐵銹是一種 的物質(zhì)，能讓水分和空氣中的氧氣穿過(guò)它的空虛，不斷向里滲透，繼續(xù)跟 反應(yīng)，直至 。因此一旦鐵生銹要 。解答空氣、水，復(fù)雜，氧化鐵，F(xiàn)e2O3，疏松多孔，鐵，完全銹蝕，及時(shí)把銹除去。例2.（2004年北京

13、市海淀區(qū)中考題）下列有關(guān)金屬的說(shuō)法中，正確的是 （ ）A.生鐵、不銹鋼都是純鐵 B.銅在潮濕的空氣中也不會(huì)生銹C.鋼鐵表面涂油是為了更加美觀 D.鋁合金硬度大、密度小，用于飛機(jī)制造點(diǎn)撥這題是考查同學(xué)們對(duì)金屬銹蝕和防護(hù)的相關(guān)知識(shí)的。另外還考查了鋁的一些用途，掌握了這些知識(shí)，這題也就能解答了。解答D總結(jié)生鐵和鋼都是鐵的合金，生鐵含碳在2%4.3%，鋼的含碳量在0.03%2%，因此他們都不是純鐵；銅的化學(xué)性質(zhì)雖然沒(méi)有鐵活潑，在干燥的空氣中很穩(wěn)定，但在潮濕的空氣中仍然能和二氧化碳、水、氧氣發(fā)生反應(yīng)生成銅綠（堿式碳酸銅）；鋼鐵表面涂油主要是為了防止鋼鐵生銹。變式題練習(xí)2.在下列情況下，埋在地下的鑄鐵管道

14、腐蝕速率最慢的是 （ ）A.在潮濕、疏松、透氣的土壤中 B.在含鐵元素較多的酸性土壤中C.在潮濕、致密、不透氣的土壤中 D. 在干燥、致密、不透氣的土壤中解答D例3.（2004年北京市海淀區(qū)中考題）將氣體X通過(guò)下圖所示的裝置 請(qǐng)回答：（1）若觀察到A中黑色CuO變紅，B中白色無(wú)水CuSO4 變藍(lán)，C中澄清石灰水無(wú)明顯變化，則X可能是 ，A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 （2）若通入的氣體X是CO，則B中的現(xiàn)象為 ，C中的現(xiàn)象為 點(diǎn)撥這題在金屬礦物的知識(shí)里，是考查金屬冶煉的知識(shí)的，同時(shí)也考查氫氣和一氧化碳的還原性，以及這兩中氣體還原金屬氧化物時(shí)的產(chǎn)物，和各產(chǎn)物的特點(diǎn)。解答（1）氫氣 ， （2）無(wú)明顯現(xiàn)

15、象 ，澄清石灰水變渾濁?？偨Y(jié)當(dāng)氫氣還原金屬氧化物時(shí)，生成水和金屬單質(zhì)，水遇到無(wú)水硫酸銅時(shí)能使無(wú)水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色；一氧化碳還原金屬氧化物時(shí)，生成二氧化碳和金屬單質(zhì)，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁。因此，氫氣、一氧化碳常用來(lái)還原金屬氧化物。變式題練習(xí)3.實(shí)驗(yàn)室備有鐵、氧化銅、稀硫酸等試劑。甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種不同的實(shí)驗(yàn)方案以制取金屬銅：請(qǐng)說(shuō)明哪位同學(xué)的方案最好，理由是什么？解答乙方案最好，乙方案裝置簡(jiǎn)單，沒(méi)有危險(xiǎn)，消耗的原料少。例4.（2004年南昌市中考題）“保護(hù)環(huán)境，從我做起”。以下做法不利于環(huán)境保護(hù)的是 （ ）A.隨意丟棄廢舊電池 B.不用或少用含磷洗衣粉C.垃圾分類(lèi)回收 D.實(shí)驗(yàn)在

16、不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下盡可能減少藥品用量點(diǎn)撥該題是考查我們同學(xué)有沒(méi)有養(yǎng)成環(huán)保意識(shí)，有沒(méi)有養(yǎng)成環(huán)保習(xí)慣。知道哪些做法有利于環(huán)境保護(hù)，哪些做法不利于環(huán)境保護(hù)。解答A總結(jié)隨意丟棄廢舊電池會(huì)造成鉛、鎘等重金屬對(duì)環(huán)境的污染。含磷洗衣粉的過(guò)多使用會(huì)導(dǎo)致“水華現(xiàn)象”，因此不提倡使用含磷洗衣粉是正確的。垃圾是放錯(cuò)了的資源，因此對(duì)一些可回收的垃圾要分類(lèi)回收。變式題練習(xí)4.“環(huán)境友好化學(xué)也叫綠色化學(xué)”其含義是：把反應(yīng)物盡可能轉(zhuǎn)化為生成物，甚至全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。下列四種基本反應(yīng)類(lèi)型中最能體現(xiàn)環(huán)境友好化學(xué)的是 （ ）A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng) C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng)解答A例5.（2004年煙臺(tái)市中考題）生鐵含碳約

17、為2%4.3%，鋼含碳約0.03%2%。在古代，人們常在高溫下反復(fù)捶打燒紅的鐵最終使生鐵轉(zhuǎn)化為鋼，這也是所謂“百煉成鋼”的來(lái)歷。請(qǐng)你寫(xiě)出上述轉(zhuǎn)變過(guò)程中最關(guān)鍵一步的化學(xué)方程式 。點(diǎn)撥把生鐵煉成鋼的實(shí)質(zhì)就是降低生鐵中的含碳量，知道這個(gè)原理就能解答此題了。解答總結(jié)在高溫下反復(fù)捶打燒紅的鐵，使生鐵中的碳在高溫下燃燒生成二氧化碳，鐵越打越薄，與氧氣的接觸面也越大，反應(yīng)的碳也越多。從而使生鐵中的碳含量降低，達(dá)到鋼的含碳量，古代鑄劍也是這個(gè)原理。變式題練習(xí)5.下列變化中，前者是化學(xué)變化，后者是物理變化的是 （ ）A.鐵制品的生銹、工業(yè)上冶煉生鐵 B.干冰的升華、碳酸氫銨受熱C.高錳酸鉀晶體溶于水、二氧化碳溶

18、于水 D.煤的干餾，石油的分餾解答D例6. （2004年濰坊市中考題）多數(shù)食品易吸收空氣中的水分變潮濕，并與空氣中的氧氣反應(yīng)而腐敗。生產(chǎn)上多在食品中放入一小包氧化鈣粉末，可使食品保持干燥?，F(xiàn)已研究成功在食品中放入一小包鐵粉（包裹在多孔泡沫中），鐵粉吸收水分和氧氣變?yōu)殍F銹，從而保護(hù)食品。下列說(shuō)法不正確的是 （ ）A.兩種干燥劑袋上都要有明顯的“勿食”字樣 B.鐵粉干燥劑能與水和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C.氧化鈣干燥劑在空氣中只與水發(fā)生反應(yīng) D.生成的鐵銹是一種混合物點(diǎn)撥學(xué)習(xí)了空氣中的各成分后知道，各成分主要的化學(xué)性質(zhì)便知道了這題的答案，其次還要知道在食品包裝袋中的干燥劑都要讓食品食用者知道不能食用。解答

19、C氧化鈣是生石灰，它與水反應(yīng)之后生成熟石灰即氫氧化鈣能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)?？偨Y(jié)鐵粉作干燥劑是利用鐵生銹與氧氣和水發(fā)生反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)比較復(fù)雜，因此鐵銹也就是混合物。其次還要知道作食品的干燥劑要無(wú)毒，但任何干燥劑都要能吸水或與水反應(yīng)，又因?yàn)楹枚嗍称纺芘c氧氣反應(yīng)，所以我們?cè)谶x用干燥劑時(shí)還要考慮如是易變質(zhì)食品還要能與氧氣反應(yīng)。變式題練習(xí)6.（2004年廣東省中考題）為了防止月餅變質(zhì)，常在月餅的內(nèi)包裝中放入1小包防腐劑，其主要成分是鐵粉，鐵粉的作用是 ；這種鐵粉可以在實(shí)驗(yàn)室里用CO還原Fe2O3粉末而得到，進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，加熱前應(yīng)先 ，以確保安全。解答跟氧氣反應(yīng) 通一段時(shí)間的一氧化碳例7.（2004年廣

20、東省中考題）有一包粉末，可能由C、CuO、Fe三種物質(zhì)中的一種或幾種組成。某同學(xué)為了探究它的成分，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）先對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下設(shè)想和分析。取少量粉末于燒杯中，向燒杯中加入過(guò)量的稀硫酸，則實(shí)驗(yàn)中，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)結(jié)論如下表所示（表中未列完所有情況）。請(qǐng)你完成下表。燒杯中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象結(jié)論只含C含C、CuO有黑色不溶物，有氣泡逸出，溶液呈淺綠色點(diǎn)撥這是探究題，探究題就是先做出假設(shè)，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證，通過(guò)觀察到的現(xiàn)象，判斷出所探究的物質(zhì)的成分。解答有黑色不溶物，溶液呈無(wú)色 有黑色不溶物，溶液呈藍(lán)色 含C、Fe總結(jié)C不溶于水且不跟稀硫酸反應(yīng)；CuO雖然不溶于水但能跟稀硫酸反應(yīng)，反

21、應(yīng)后生成硫酸銅溶液，呈藍(lán)色；Fe不溶于水，但能跟稀硫酸反應(yīng)放出氫氣。知道了這些知識(shí)準(zhǔn)備，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就能做出正確判斷。變式題練習(xí)7.（2004年大連市中考題）用過(guò)的鐵質(zhì)菜刀，放置一晝夜，會(huì)出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象，其原因是 。為了防止菜刀生銹，可以采取的一種方法是 。解答菜刀與空氣中的氧氣以及菜刀上的水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) 菜刀用完后擦干凈（最好擦干后再涂上一層油）例8.（2004年蘭州市中考題）納米材料具有特殊的性能，“引火鐵”（極細(xì)的鐵粉）是一種準(zhǔn)納米材料，它在空氣中可以自燃。下面是用新制的四氧化三鐵與純凈的氫氣制備“引火鐵”的裝置。（1）寫(xiě)出四氧化三鐵與氫氣制備“引火鐵”的化學(xué)方程式 （2）B、C中所盛

22、的物質(zhì)分別是B 、C 。（3）加熱前，如何判斷實(shí)驗(yàn)裝置中的空氣是否排盡？ （4）未參加反應(yīng)的氫氣直接排入實(shí)驗(yàn)室中可能引起爆炸，應(yīng)該用什么方法處理？ 點(diǎn)撥氫氣和一氧化碳相似，在用它們還原金屬氧化物時(shí)，都要先通一段時(shí)間的氣體，實(shí)驗(yàn)結(jié)束還要繼續(xù)通一段時(shí)間。另外氫氣具有可燃性，要進(jìn)行尾氣處理。解答（1）（2）水或氫氧化鈉溶液 濃硫酸 （3）用試管收集D處導(dǎo)出的氣體，檢驗(yàn)氫氣的純度 （4）點(diǎn)燃（或用氣球收集起來(lái)）總結(jié)要用純凈的氫氣，因?yàn)橄←}酸制取的氫氣中混有少量氯化氫氣體和水蒸汽。要除去這兩種雜質(zhì)，除氯化氫氣體可用水（氯化氫氣體極易溶于水）或氫氧化鈉溶液，除水蒸汽用濃硫酸，處理尾氣一般可以收集或點(diǎn)燃。變

23、式題練習(xí)8. （2004年宜昌市中考題）小玲同學(xué)對(duì)所學(xué)部分化學(xué)知識(shí)歸納如下，其中有錯(cuò)誤的一組是（ ）解答B(yǎng)例9.（2004年濟(jì)南市中考題）實(shí)驗(yàn)證明，含有+3價(jià)鐵元素的化合物，通常具有氧化性，如在FeCl3溶液中，三氯化鐵能將單質(zhì)銅氧化成氯化銅，自身被還原成氯化亞鐵。試回答下列問(wèn)題： （1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為                        

24、60;           。 （2）向上述反應(yīng)后的溶液中加入過(guò)量的鋅粉充分反應(yīng)后過(guò)濾，則濾紙上一定有的固體是（寫(xiě)化學(xué)式）          ，濾液中的溶質(zhì)是           （化學(xué)式）點(diǎn)撥這題是考查同學(xué)門(mén)對(duì)信息處理能力的，知道信息寫(xiě)化學(xué)方程式或化學(xué)式。并考查了化合價(jià)的相關(guān)知識(shí)。解答（1）2Fe

25、Cl3 + Cu = CuCl2 +2 FeCl2 （2）Zn、Cu 、Fe ZnCl2總結(jié)鋅的活動(dòng)性順序排在鐵和銅的前面，因此鋅能從鐵和銅的化合物的溶液中置換出銅和鐵，生成銅和鐵單質(zhì)，另外因?yàn)殇\是過(guò)量的，所以反應(yīng)后過(guò)濾，濾紙上有鋅剩余。變式題練習(xí)9. （2004年濟(jì)南市中考題） 某化學(xué)探究活動(dòng)小組的小峰同學(xué)為了測(cè)定某不純氧化鐵試樣（其中的雜質(zhì)不參與反應(yīng)）中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。試回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：            

26、;                         。（2）小峰同學(xué)通過(guò)稱(chēng)量反應(yīng)前、后D部分的質(zhì)量，來(lái)計(jì)算試樣中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，若按這一方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)，則計(jì)算出的結(jié)果和實(shí)際值相比將  （填“偏大”、“偏小”或“相同”）。（3）對(duì)于小峰同學(xué)設(shè)計(jì)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，談?wù)勀愕脑u(píng)價(jià)意見(jiàn)和建議。解答（1）Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 （

27、2）偏大 （3）該方案不嚴(yán)密，從B中出來(lái)的氣體中含有水蒸汽沒(méi)有除去，導(dǎo)致D中的質(zhì)量增重比理想的大。因此在B后加一個(gè)裝有濃硫酸的洗氣瓶。例10.（2004年上海市中考題）一般情況下，金屬越活潑，與酸反應(yīng)的速度越快。為了探究金屬M(fèi)g、Zn、Fe與酸反應(yīng)的快慢，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)步驟】取A、B、C三支試管，分別加入2mL濃度相同的鹽酸溶液，分別加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe，立即把三個(gè)相同的氣球分別套在各試管口上?！緦?shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)與分析】（1）寫(xiě)出鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。（2）氣球膨脹速度最快的是_（填試管編號(hào)）。（3）該實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)驗(yàn)室一般選用鋅而不選用鎂、鐵制取氫氣

28、的主要原因是： _。（4）步驟是實(shí)驗(yàn)獲得成功的關(guān)鍵，你認(rèn)為在操作過(guò)程中小組成員之間應(yīng)該： 點(diǎn)撥該題考查同學(xué)們對(duì)金屬活動(dòng)性順序相關(guān)知識(shí)的。另外還考查同學(xué)們對(duì)化學(xué)方程式的掌握，和對(duì)實(shí)驗(yàn)的比較、總結(jié)的能力。解答（1）Fe + 2HCl = FeCl2 + H2（2）A （3）鎂反應(yīng)太快，不易控制；鐵反應(yīng)太慢，不利于收集。（4）分成三個(gè)小組，分別先在試管中放好三種金屬，然后同時(shí)加入稀鹽酸并套好氣球，記錄每個(gè)氣球變大所需的時(shí)間?？偨Y(jié)做一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，要有可比性。如這題，要比較氣球變大的快慢，就要同時(shí)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，看氣球變大的快慢。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，要進(jìn)行科學(xué)的歸納和總結(jié)，為什么選擇某一個(gè)，它與其他不同之處正是

29、它優(yōu)于其他的地方。變式題練習(xí)10.（2004年上海市中考題）實(shí)驗(yàn)室常用氯酸鉀晶體和二氧化錳粉末制取氧氣（裝置A），也可用過(guò)氧化氫溶液和催化劑二氧化錳粉末來(lái)制取氧氣（裝置B）。裝置B中的儀器a是分液漏斗，通過(guò)活塞的“開(kāi)”、“關(guān)”可以隨時(shí)滴加過(guò)氧化氫溶液，從而控制得到氧氣的量。（1）寫(xiě)出一種實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的化學(xué)方程式： _。（2）從反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件來(lái)比較裝置A和B的差異：裝置A裝置B反應(yīng)物狀態(tài)反應(yīng)條件（3）用裝置B制得的氧氣帶有少量水蒸氣，可用濃硫酸除去水蒸氣，請(qǐng)?jiān)谙铝蟹娇蛑刑砩蠋鹌と牟Ａ?dǎo)管，完成除去水蒸氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖。（4）用向上排空氣法收集氧氣，并用帶火星的木條放在集氣瓶口檢驗(yàn)氧氣是否收集滿。這是利用了氧氣的_、_性質(zhì)。解答（1） （2）反應(yīng)物狀態(tài)A：固體 B：