课时1金属材料及其锈蚀与防护
基础巩固
1.(2024北京)清明放风筝。下列与风筝制作、放飞相关的部件中，用到金属材料的是()
A.竹质骨架 B.纸质风筝面
C.棉质捆扎线 D.不锈钢手握轮
2.(2024临沂模拟)金属与金属材料在社会发展中起着至关重要的作用。下列有关金属材料的说法中，正确的是()
A.金属在常温下都是固体
B.“真金不怕火炼”说明金的熔点高
C.金属元素均以化合物形式存在
D.铝制品不易被锈蚀是因为铝与氧气反应表面形成一层致密的氧化膜
3.(2024辽宁)下列有关铁制品锈蚀与保护、金属资源保护的说法不正确的是()
A.铁与氧气、水等反应导致铁制品锈蚀
B.将铁制成不锈钢能减缓锈蚀
C.锈蚀的铁制品没有任何利用价值
D.铁栏杆表面刷漆能减缓锈蚀
4.[万唯原创]兴趣小组的同学模拟工业炼铁原理，设计了如图装置(夹持装置略去)，下列有关说法错误的是()
A.实验开始前，应先点燃酒精喷灯再通入一氧化碳
B.实验中观察到有黑色固体被磁铁吸引，证明有铁生成
C.反应一段时间后，观察到锥形瓶中的溶液变浑浊
D.气球作用是收集一氧化碳，防止污染空气
5.(2024盐城改编)中国某公司的新能源汽车投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。
(1)汽车烤漆工艺既能助力汽车美观，更能防止车身生锈，其防锈原理是_________________。
(2)铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有优良的________(填写物理性质)。
(3)生产汽车使用大量合金。下列对合金的认识正确的是________(填字母)。
A.合金的强度一般比组成它们的纯金属大
B.合金的熔点一般比组成它们的纯金属低
C.合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好
(4)生产汽车还需要使用大量的金属铁。某炼铁厂利用当地的煤炭和赤铁矿石作为高炉炼铁的主要原料，其中煤炭的作用是________________。若用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出纯铁的质量是多少？(写出计算过程)
6.(2024威海)应用广泛的金属：
图1
(1)国宝中的金属
国宝“鎏金铁芯铜龙”(如图1)是以铁铸造内芯，铁上包铜，外层鎏金(鎏金是一种金属加工工艺，经过鎏金处理后，金属表面会覆盖一层金)。整个龙身飞扬舒展，反映了唐代高超的铸造工艺。
①国宝历经千年，出土后表面仍金光灿灿，原因是_________________。
②工业上以赤铁矿为原料炼铁，原理是______________(用化学方程式表示)。
③《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜，外化而内不化”，“曾青”即硫酸铜溶液，该炼铜反应的原理是________________________(用化学方程式表示)，反应中有效作用的微观粒子为________(用符号表示)。“外化而内不化”的原因是________________。
(2)生活中的金属
铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。
①请用化学方法证明：罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝(提供试剂：已打磨的罐体金属片，其他仪器、试剂自选)。
你的方案及预期现象是__________________________。
②合金与纯金属相比较，性质存在差异。对比分析图2，从微观角度解释原因：______________(答两条)。
③合金中元素的配比不同会导致性能有差异。根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图3分析，生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应________(填“大于”“小于”或“等于”)罐体中铜元素的含量。
图3铝合金硬度与其中Cu含量关系图
④为比较铝、铜、锌的金属活动性，进行图4实验，则a、b、c可以选用的物质是____________。
图4
(3)航天中的金属
中国航天事业的成就令世界瞩目，火箭是航天飞行器的运载工具。
①运载火箭外壳材料也为铝合金。铝合金做外壳材料，具备的优良性能是_________(答一条)。
②运载火箭固体推进剂的主要组分为高氯酸铵(NH4ClO4)和铝粉。其中高氯酸铵是供氧剂，氯元素的化合价是______。铝粉燃烧的化学方程式为__________________________，反应过程中能量转化形式是____________________。
能力提升
7.[创新装置]为探究铁锈蚀条件设计如图实验。实验时将干燥的O2从a端通入U形管，待充满O2后，在b端连接一活塞推至底部的注射器并收集一定量O2，然后a端连接胶皮管并用止水夹夹紧，一段时间后观察到U形管内的铁丝变化现象如下表，且注射器活塞向左移动。下列分析不正确的是()
观察对象
现象
①
没有明显变化
②
较多红褐色锈斑