专题15 金属的冶炼及金属锈蚀条件的探究（重点、难点）-备战2022年中考化学一轮复习考点微专题

这是一份专题15 金属的冶炼及金属锈蚀条件的探究（重点、难点）-备战2022年中考化学一轮复习考点微专题，文件包含专题15金属的冶炼及金属锈蚀条件的探究重点难点-备战2022年中考化学一轮复习考点微专题教师版含解析docx、专题15金属的冶炼及金属锈蚀条件的探究重点难点-备战2022年中考化学一轮复习考点微专题学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共40页， 欢迎下载使用。
例1．(2021·四川广安市·中考真题)利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是( )
A．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价B．充分加热，a处固体由黑色变为红色
C．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2D．可用水吸收尾气中的CO
例2．(2021·广东深圳市·中考真题)下列说法错误的是( )
A．铁钉是由铁合金制成的
B．根据甲图，铁钉生锈过程中O2体积不变
C．根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈
D．根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高
例3．(2021·浙江湖州)工业炼铁的部分反应如下所示，则( )
O2CO2COFe
A．X可以是木炭B．X与CO都具有氧化性
C．③反应后的尾气可直接排放D．Y中铁元素以游离态存在
例4．(2021·北京中考真题)实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析不正确的是( )
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
例5．(2021·黑龙江大庆市·中考真题)某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究(固定装置略)。
(查阅资料)CO能溶于铜液(醋酸二氨合铜(Ⅰ)和氨水的混合液)
(1)按上图连接装置A-E，在装入试剂前，先______。
(2)写出装置B中反应的化学方程式______。
(3)通入CO2一段时间后，先点燃______处酒精喷灯(填“A”或“D”)。
(4)装置C中玻璃管的作用：______。
(5)反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象：______；______。写出装置D中反应的化学方程式______。
(6)某同学认为该裝置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是______。装置E．F的接口连接顺序：a连接______(填“b”或“c”)。
一、炼铁的原理
1．实验原理： (化学方程式)
2．实验装置
3．实验步骤：
(1)连接装置；
(2)检查装置的 ；
(3)将氧化铁粉末注入玻璃管中；
(4)点燃 酒精灯，向玻璃管中通入一氧化碳，排尽空气后再点燃 ；
(5)观察到现象后，熄灭 ，继续通入一氧化碳，直到玻璃管冷却，停止通入一氧化碳，再熄灭 ；
(6)拆除装置，清洗仪器，整理器材。
4．实验现象：
(1)硬质玻璃管中：
(2)澄清石灰水： ，反应的化学方程式为
(3)装置最末端玻璃管尖嘴处： ，反应的化学方程式为
五、注意事项：
①实验前应先通，然后再加热，目的 。
②实验结束后，先熄灭酒精灯，待硬质玻璃管中物质冷却后再停止通，目的是 。
③与反应的条件为高温，所以加热需用 ；
④澄清石灰水的作用是 ；
⑤装置末端酒精灯的作用是 。
二、植物油
干燥剂
铁生锈的实验
(见下图)
【实验器材】大试管、试管夹(带铁夹的铁架台)、胶塞、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、洁净无锈的铁钉、棉花和干燥剂氯化钙等。
【实验过程】取三根洁净无锈的铁钉，一根放在盛有蒸馏水的试管中，并使铁钉外露一半；一根放在用植物油密封的蒸馏水中；一根放在干燥的空气中，注意每天观察铁钉锈蚀的现象，连续观察约一周。
【实验现象】第一个试管中的铁钉生锈，而第二、三个试管中没有明显现象。
【实验结论】铁生锈实际上是 与空气中的 、 共同作用的结果。
【注意事项】
第二个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要氧气；
第三个试管内没有现象，证明了铁钉生锈需要水蒸气。
铁锈很疏松，铁制品可以全部被锈蚀。
注意：除去铁锈的方法
物理方法：刀刮、砂纸打磨。
化学方法：少量、多次地滴加稀盐酸或稀硫酸。
防止铁制品生锈的方法
①保持铁制品的洁净、干燥；
②擦干后涂一层保护膜(作用：隔绝空气、防水)。具体方法如下：
③物理方法——刷漆(油漆或银粉)、涂油
④化学方法——电镀其它金属(铬或锌)、烤蓝
提升拔高
三、尾气处理创新实验
装置图1和图2是利用了一氧化碳的 ；装置图3和图4是利用了 ；装置图1的优点是： ， ；装置图5的优点是： ；装置图6中B的作用： 。
四、一氧化碳还原三氧化二铁注意事项：
(1)实验用的一氧化碳在加热前， ；
(2)实验时必须先通入一氧化碳，再点燃酒精喷灯，原因是： ；
(3)实验结束后，必须先熄灭酒精喷灯，并继续通入一氧化碳，至玻璃管冷却：原因是① ；② ；
(4)为减少一氧化碳的使用量，熄灭酒精喷灯后，可用止水夹将玻璃管两侧的导管关闭，使还原出来的铁粉再密闭装置中冷却；
(5)点燃末端的酒精灯的作用是： ；由于澄清石灰水不能将二氧化碳完成吸收，因此尾气是 和 的混合气体，不易引燃。
尾气处理方法：① ；② 。
1．(2021南京师范大学附属中学新城初级中学一模)如图是探究铁器锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度使之相同，塞紧橡皮塞，一周后观察。下列说法错误的是( )
A．a管中在靠近水面上方且近水面处铁钉上有明显的锈迹
B．L端液面低于R端
C．a管中铁钉明显生锈，b管中铁钉几乎不生锈
D．若将a管中的水改为海水则铁钉生锈更严重
2．(2021江苏无锡市侨谊实验中学二模)如图为实验室模拟炼铁的实验。下列说法正确的是( )
A．开始时应先预热玻璃管，然后再通入一氧化碳
B．实验中玻璃管里粉末由红棕色逐渐变成银白色
C．反应的化学方程式为
D．玻璃管右侧应连接尾气处理装置，以防止污染环境
3．(2021江苏苏州工业园区星湾学校一模)实验室里，用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是( )
A．实验时，先加热，再通入一氧化碳
B．为了减少空气污染，应增加尾气处理装置
C．实验结束时，应该先熄灭酒精灯，然后一直通一氧化碳，直到玻璃管冷却
D．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成
4．(2021上海市静安区教育学院附属学校一模)甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图，下列叙述中正确的是( )
A．甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯，再通CO
B．乙图炼铁中原料焦炭的作用只是提供热量
C．高炉炼制出的生铁是铁合金的一种，属于合成材料
D．一氧化碳还原氧化铁的反应中，一氧化碳是还原剂，一氧化碳发生了氧化反应
5．(2021北京市第二中学分校一模)工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图：
已知：生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为 0.03%~2%。
(1)反应：①Fe2O3+3CO2Fe+3CO，②Fe2O3+3C2Fe+3CO。属于置换反应的是_____，用于高炉炼铁的原理是_____(填序号)。
(2)炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是_____。
(3)热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是_____。炉渣中含有硅酸钙(CaSiO3)，其中硅元素的化合价是_____。
(4)炼钢炉中，通入纯氧的目的是_____。将钢锭轧成钢板，体现了金属的_____性。
(5)钢铁制品可能会生锈，写出用稀硫酸除锈反应的化学方程式：_____。
1．如图所示，在一烧杯中放有一根铁钉，使其一部分在液面以上，一部分在液面以下，则铁钉最容易生锈的部位是( )
A．a点B．b点
C．c点D．无去判断
2．(2021·山东·日照港中学一模)铁是年产量最高的金属，而且应用广泛，下列有关金属铁冶炼说法不正确的是( )
A．冶炼原料是铁矿石、焦炭、石灰石
B．炼铁中焦炭的作用是提供热量和还原剂
C．磁铁矿的成分是四氧化三铁
D．炼铁所得生铁含碳量是0.03%～2%
3．(2021·浙江嘉兴)北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载了用“苦泉水”制取铜的方法，其主要生产流程如图所示。下列解释合理的是( )
A．①通过蒸发溶剂可获得晶体B．②是通过复分解反应获得铜
C．③所得硫酸铜溶液一定是饱和的D．④说明铁元素变成了铜元素
5．(2021·山东·乐陵市江山国际学校一摸)黄铁矿的主要成分为二硫化亚铁(FeS2)，可用于工业上冶炼铁和生产浓硫酸，如图所示。下列说法错误的是( )
A．反应前将黄铁矿粉碎，能提高反应速率
B．反应①②③④中都有元素化合价的变化
C．反应②不属于四种基本反应类型之一
D．该过程回收利用了SO2，能减少酸雨的发生
6．(2020·吉林长春·中考真题)下列有关金属材料的说法错误的是( )
A．在潮湿的空气中铁易生锈
B．金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一
C．铝和金都有很好的抗腐蚀性，是因为二者的化学性质都很稳定
D．高炉炼铁的原理是在高温条件下，用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来
1．为了探究影响铜生锈的因素，设计如下实验，有关分析正确的是( )
A．对比实验①和②可知：影响铜生锈的因素是CO2和H2O
B．对比实验①和③可知：影响铜生锈的因素是H2O和O2
C．对比实验①和④可知：影响铜生锈的因素是CO2和O2
D．此实验设计运用了控制变量的方法
2．(2020·山东潍坊·中考真题)利用甲酸( HCOOH)与浓硫酸制备CO，并用如下实验装置验证CO的有关性质。已知： ，下列说法不正确的是
A．操作时，先点燃乙处酒精灯，再滴加 HCOOH
B．装置丙的作用是防止倒吸
C．装置丁既可检验CO2，又可收集CO
D．随着反应进行，浓硫酸浓度降低，产生CO气体速率减小
3．(2020·四川内江·中考真题)下列有关模拟工业炼铁的叙述不正确的是( )
A．硬质玻璃管中红色固体变为银白色
B．用燃着的酒精灯可防止CO污染空气
C．赤铁矿的主要成分是Fe2O3
D．实验结束后先移去酒精喷灯，继续通CO直至硬质玻璃管冷却
4．工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如图。
已知生铁的含碳量为2%﹣4.3%，钢的含碳量为0.03%﹣2%。
(1)反应：①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，②Fe2O3+3C2Fe+3CO。属于置换反应的是_____，用于高炉炼铁的原理是_____(填序号)。
(2)炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是_____。
(3)热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是_____。
(4)炼钢炉中，通入纯氧的目的是_____。将钢锭轧成钢板，体现了金属的_____性。
(5)钢铁制品可能会生锈，写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式_____。
5．(2020·山东东营·中考真题)下图为高炉冶铁、炼钢并用生产的钢来探究白铜成分的流程图。(已知硫酸镍的化学式为NiSO4)
(1)用高炉冶铁的主要反应原理是____________(用化学方程式表示)。
(2)分析流程图，三脱装置中发生反应的基本反应类型______________。
(3)向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中_________(填一种仪器的名称)的作用。
(4)铁与镍相比，铁的金属活动性_________镍(选填“>”、“=”或“