第八單元金屬和金屬材料

判斷下列說法的正誤,正確的請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)打“√”,錯(cuò)誤的請(qǐng)打“×”。1.金屬單質(zhì)在常溫下都是固體。

(×)2.地殼中含量最高的金屬元素是鐵。

(×)3.鋁具有良好的抗腐蝕性能,是因?yàn)殇X的化學(xué)性質(zhì)不活潑。

(×)4.鋅能置換出稀硫酸中的氫氣。

(×)5.金屬單質(zhì)都能與酸發(fā)生置換反應(yīng)生成鹽和氫氣。

(×)6.保護(hù)金屬資源的有效途徑不包含尋找金屬的代用品。

(×)××××××實(shí)驗(yàn)突破9

鐵釘生銹條件的探究(6年3考)為探究鐵釘生銹的條件,某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答下列問題。圖1【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析】(1)一周后,試管甲中鐵釘生銹,其中生銹最嚴(yán)重的部位是

b

(選填“a”“b”或“c”)。

(2)對(duì)比試管

甲、乙

中的現(xiàn)象,說明鐵釘生銹需要與空氣(或氧氣)接觸;對(duì)比試管甲、丙中的現(xiàn)象,說明鐵釘生銹需要與

水

接觸。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(3)鐵釘生銹的條件是鐵釘與

空氣(或氧氣)

、

水(可與上一空互換)

同時(shí)接觸。

【實(shí)驗(yàn)反思】(4)實(shí)驗(yàn)前鐵釘需要打磨光亮的原因是

除去鐵釘表面的氧化物和污物

。

b

甲、乙水空氣(或氧氣)

水(可與上一空互換)

除去鐵釘表面的氧化物和污物(5)試管甲、乙中所用的蒸餾水需經(jīng)過煮沸并迅速冷卻,目的是

除去水中溶解的氧氣

。

(6)試管乙中植物油的作用是

隔絕空氣(或氧氣)

;

試管丙中干燥劑的作用是

吸收試管中的水蒸氣

。

(7)新考法[異常現(xiàn)象分析]一段時(shí)間后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)圖1試管丙中的鐵釘也出現(xiàn)了少量銹跡,可能的原因是

試管丙中干燥劑不足(合理即可)

。

除去水中溶解的氧氣

隔絕空氣(或氧氣)

吸收試管中的水蒸氣

試管丙中干燥劑不足(合理即可)(8)[創(chuàng)新裝置]小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖2所示的實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件之一。打開K1、K2,一段時(shí)間后,觀察到左邊試管內(nèi)的鐵絲

無明顯現(xiàn)象

,

右邊試管內(nèi)的鐵絲

表面出現(xiàn)紅色銹跡

,

該實(shí)驗(yàn)證明鐵絲生銹與

水

有關(guān)。

圖2

無明顯現(xiàn)象

表面出現(xiàn)紅色銹跡

水(9)[跨學(xué)科·生物學(xué)]某同學(xué)用如圖3所示的裝置進(jìn)行鐵生銹條件的探究。兩個(gè)透明塑料瓶中均裝滿CO2的水溶液,并將其放在陽光下照射。一段時(shí)間后可觀察到

甲

(選填“甲”或“乙”)中鐵釘生銹,該實(shí)驗(yàn)證明鐵釘生銹與

氧氣

有關(guān)。

圖3

甲

氧氣(10)[探究植物油能否隔絕氧氣]興趣小組進(jìn)行圖1實(shí)驗(yàn)一周后,發(fā)現(xiàn)試管乙中的鐵釘也生銹了,于是小組同學(xué)對(duì)此展開深入研究。將煮沸并迅速冷卻的蒸餾水倒入燒杯,將植物油迅速倒入并鋪滿水面,同時(shí)將溶解氧傳感器插入水中,通風(fēng)環(huán)境下采集得到數(shù)據(jù)如圖4所示(室溫下,自然狀況的水中溶解氧的濃度約為8~9mg·L-1)。圖4①根據(jù)圖4分析,一周后試管乙中鐵釘生銹的原因是

隨時(shí)間延長,水中溶解氧的濃度增大

。

②欲使試管乙中的鐵釘不生銹,可對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的改進(jìn)是

將植物油加滿試管并塞緊橡膠塞(合理即可)

。

隨時(shí)間延長,水中溶解氧的濃度增大

將植物油加滿試管并塞緊橡膠塞(合理即可)

(11)[探究影響鐵釘生銹速率的因素]同學(xué)們對(duì)“影響鐵釘生銹快慢的因素”展開如下探究。①某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖5所示的實(shí)驗(yàn),利用氧氣傳感器測(cè)定300min內(nèi)鐵釘在不同浸泡液中,試管內(nèi)氧氣濃度的變化如圖6所示[已知NaCl和Na2SO4溶液的pH均為7;NH4Cl和(NH4)2SO4溶液的pH均為5]。圖5

圖6a.圖6中的曲線先陡后緩的原因是

鐵釘生銹消耗氧氣,隨著氧氣濃度減小,鐵釘生銹速率變慢

。

b.由圖6可知,在300min內(nèi),鐵釘在酸性溶液中的生銹速率

>

(選填“>”“<”或“=”)中性溶液。

②取兩套如圖7所示的相同裝置,編號(hào)分別為甲、乙。向兩套裝置中分別裝入質(zhì)量、大小相同的鐵釘和等體積的蒸餾水。圖7

鐵釘生銹消耗氧氣,隨著氧氣濃度減小,鐵釘生銹速率變慢

>a.相同溫度下,向甲、乙兩套裝置的集氣瓶中分別通入氧氣和空氣,觀察到鐵釘均生銹,U形管中液面均由b處上升至a處,且甲裝置所需時(shí)間

<

(選填“>”或“<”)乙,說明氧氣含量越多,鐵生銹越快。

b.請(qǐng)借助圖7裝置,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證鐵釘生銹和溫度有關(guān):

向兩套裝置中分別加入質(zhì)量、大小相同的鐵釘和等體積的蒸餾水,分別放入25

℃、40

℃恒溫環(huán)境中,記錄兩套裝置中U形管內(nèi)液面由b處上升至a處所需的時(shí)間(合理即可)

。

<

向兩套裝置中分別加入質(zhì)量、大小相同的鐵釘和等體積的蒸餾水,分別放入25

℃、40

℃恒溫環(huán)境中,記錄兩套裝置中U形管內(nèi)液面由b處上升至a處所需的時(shí)間(合理即可)

①對(duì)比實(shí)驗(yàn)甲、乙,得出的結(jié)論是

銅生銹與水有關(guān)

;對(duì)比實(shí)驗(yàn)

甲、丙

能得出銅生銹與二氧化碳有關(guān)。

②[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案]要證明銅生銹還與氧氣