初中化学金属锈蚀的条件及其防护解答题

2019 年 5 月湖南省第七届矿博会在郴州市隆重举行，展厅上展出了各种矿物，其中有一 枚黑色的陨石引起了大家的兴趣。查阅资料获知，陨石的主要成分是铁和铁的化合物。

（1）通常情况下碳粉和铁粉都是黑色，检验碳粉中是否含有铁粉既可用物理方法又可 用化学方法：

①物理方法是 　　；

②化学方法是 　　。

（2）常见铁的氧化物有 FeO、Fe ₂O ₃、 　　。（填化学式）

（3）铁制品在潮湿的空气中易生锈，实际上是铁与空气中的氧气、 　　等发生化 学反应的过程，请举出一例防止铁制品锈蚀的方法 　　。

实验员小明取一小块陨石进行了研究，研究过程如图所示：

（4）图中操作 2的名称是 　　。

（5）溶液2中的溶质是 　　。（写化学式）

（6）陨石中含铁元素的质量分数为        。

金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

（一）金属的应用和防护

（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于　　材料。

（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由　　炼制的。

（3）铁易生锈，提出防止铁生锈的一种方法　　。

（4）特种钢中含有少量Mn、MnO₂和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为　　。

（5）Mg（OH）₂受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）₂可用作阻燃剂，其主要原理是　（选填序号）。

a．分解吸热，降低可燃物着火点            b．MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气

（二）制备还原性铁粉

实验室利用废铁屑（含少量Fe₂O₃）为原料制备还原性铁粉的流程如下：

（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe₂（SO₄）₃转化为FeSO₄，该反应的化学方程式为　　。

（2）检验FeCO₃已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加　　溶液，无明显现象。

（3）“干燥”时有少量FeCO₃发生下列转化：FeCO₃ $\stackrel{H_2\mathit{O、}{O}_2}{\to }$FeOOH+CO₂，该转化的化学方程式为　　。

（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是　　。

（三）测定还原性铁粉的组成

还原性铁粉中含有少量Fe_xC_y，小组同学在老师的指导下进行以下实验。

资料：①Fe，Fe_xC_y在加热时与O₂反应能生成相应氧化物。

②Fe_xC_y不与酸反应。

实验1：取29.52g样品，加入足量稀H₂SO₄，充分反应后生成1.00gH₂。

实验2：另取29.52g样品，按如图进行实验。

表：装置A和B的质量变化

装置	A	B
反应前	300.00	400.00
反应后	m	400.44

实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。

（1）装配好装置后，实验前先要　　。

（2）装置C的作用是　　。

（3）Fe_xC_y中，x：y＝　　。表中m的值是　　。

反思：若用空气替代O₂进行实验，测得x：y的值偏大，可能的原因是　　。

2017年4月，“航母”下水，开拓中国新蓝海。

（1）“航母”舰体材料为合金钢，国产航母使用的“超级钢”具有极佳的抗压性、延展性和焊接性。合金钢是　　（填序号）

a．合成材料    b．复合材料     c．无机材料

（2）“航母”升降机可由铝合金制造，用石墨作电极在高温条件下电解熔融氧化铝，在阴极和阳极区分别得到A1和O₂，阳极区使用的石墨易消耗的原因是　　。

（3）“航母”螺旋浆可由铜合金制造。铜合金比铜的硬度　　（填“大”或“小”），铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是　　。

（4）由生铁炼钢时，硅（Si）与氧化亚铁在高温条件下反应生成二氧化硅和铁，该反应的化学方程式为　　。