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5.3 金属防护和废金属回收 提高练习

5.3 金属防护和废金属回收 一．填空题（共4小题）

1．某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中（如图，装置气密性良好），一段时间后，进行观察．请你一起参与分析，并完成后续实验设计． 观察现象：①装置中右侧导管中的液面升高． ②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质．

提出问题：导管中液体为何升高？黑色固体物质又是什么？

理论分析：小组同学根据已学过的知识分析得知，液面上升的原因是 ． [猜想与假设]小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有： ①Fe、②Fe2O3、③FeCl3、④C四种物质．

[分析与验证]小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：

（1）小红同学认为不可能含有氯化铁，该结论得到小组同学的认可，理由是 ．

（2）小强同学认为一定含有碳，该结论也得到小组同学的认可，理由是 ．

（3）小组同学不能确定是否含有铁，请人帮他们设计方案进行确认： 知识链接：相信你一定在家中做过铁钉分别在水以及食盐水中生锈的实验，你的结论之一是铁钉在 （填“水”或“食盐水”）中生锈快． 2．南洋电缆是汕头市一家以生产电缆类产品为主的上市公司．在电缆生产过程中，不可避免的会产生一定量的含铜废料（如：零碎电缆）．金

山中学化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法．甲、乙同学根据已学知识，提出 了两种途径：

（1）A的化学式为 ，操作a的名称是 ．

（2）①的反应基本类型为 ；反应②、③的化学反应方程式分别是： ② ；③ ．

（3）已知：Cu+2H2SO4 （浓）CuSO4+SO2↑+2H2O．从环保角度对两种途径的不同部分进行比较，你认为 （填I”或“Ⅱ”）的方案更合理．理由是： ．

（4）丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应加入略过量的铁屑．丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该怎么处理呢？”．请提出一种简单的化学方法进行处理（用文字叙述）： ．

3．小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称“铜绿”，主要成分是Cu2（OH）2CO3． [提出问题]铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进行了探究． [猜想]根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水、

[探究]借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验如图所示：

（1）实验较长时间后，发现 （填字母编号）试管中的光亮铜片最先生锈．

（2）从优化实验的角度考虑，A实验是多余的，他只考虑了水这个单

一条件．C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有的另外一种物质为 ． （3）D试管中除光亮铜片外，还有的另外两种物质为 ；从D试管的实验中，获得的结论是 ．

[评价与改进]我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验是（可图示） ．

[反思与小结]通过“铜片锈蚀条件的探究”实验，我获得的启示是． 4．（1）为延长食品保质期，有些食品袋内放一包“双吸剂”（主要成分是铁粉），这里“双吸剂”所吸收的物质指的是 （写化学式）和水． （2）用Fe粉而不用Fe块作“双吸剂”的理由是 ．

（3）“双吸剂”过一段时间由灰黑色变成红色，红色物质的主要成份 （写化学式）．

（4）小明同学设计了以下实验探究“双吸剂”是否失效，请你完成下列实验报告： [反思与应用]

（1）写出一种防止铁等金属制品生锈的具体方法 ． （2）用盐酸可除铁锈，化学方程式为： ． （3）请你提出一条延长食品保质期的建议 ． 二．解答题（共6小题）

5．铁是生活中常用的金属，如图1是某“取暖片”外包装的图片．该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、氯化钠、水、活性炭等，其发热是利用铁生锈时会放热的原理．

（1）发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与 共同作用才会生