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第 2 讲 金属资源的利用和保护
百色五年中考命题规律
近五年百色中考考情分析 2019 年中考预测
年份 考点 题型 题号 分值
2018 金属表面除锈 填空题 21（6） 1
2017 防止铁生锈的方法 填空题 24（3） 1
2016 铁轨生锈的原因 简答题 26（2） 1
2015 金属防锈原理 简答题 26（2） 1
2014 金属锈蚀的防护 选择题 12 2
本讲中，金属的锈蚀与防护主要围绕探究铁
生锈的条件设置探究性问题，结合生活、生
产和科技应用方面设置一些有关防止铁生锈
的措施问题。近几年，此部分知识又拓展到
铜以及其他金属的锈蚀和防护问题，主要以
信息题的形式出现。此讲在中考中的占分较
少，预测 2019 年百色中考可能考，也可能
仅仅在实验题中涉及到。
知 识 清 单
金属材料
1.金属材料的分类
2.金属的物理性质
颜色 大多数金属呈 银白色 ，铜呈 紫红色 ，金呈 黄色
状态 常温下大多数金属是 固 体，但汞却是 液 体
共性 常温下，它们都是固体（汞除外），有金属光泽且有良好的导电性、导热
性和 延展 性，但不同的金属性质有差异
金属之最：
（1）目前世界年产量最高的金属—— 铁 。
（2）导电、导热性最好的金属——银。
（3）硬度最高的金属——铬。
（4）熔点最高的金属——钨。
（5）熔点最低的金属——汞。
（6）地壳中含量最多的金属元素—— 铝 。
（7）人体中含量最多的金属元素—— 钙 。
3.合金
（1）合金：在金属中加热熔合某些 金属 或 非金属 ，就可以制得具有 金属特性 的物质。
特别提醒 合金属于混合物，合金不是合成材料。2
（2）合金的特性：与组成合金的纯金属相比，合金的强度和硬度更 大 ；机械性能 更优良 ；抗腐蚀性
能 更强 ；熔点 更低 。
（3）其他合金：
①钛合金：熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，机械性能好，抗 腐蚀 性强等，被广泛用于火箭、导
弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备 等。钛合金与人体有很好的 “相容性” ，因此可以用来制造 人造骨
等。
②硬铝：硬度大， 密度 小，可塑性好，易于加工，机械性能好， 抗腐蚀 性能强，广泛用作飞机外
壳、车 厢、门窗等。黄铜、青铜等都属于 合金 。
金属资源的利用和保护
自然界中能以单质的形式存在的金属有银和金等，大多数金属以化合物的形式存在。
1.金属的冶炼
（1）铁矿石：①磁铁矿（Fe3O4）；②赤铁矿（Fe2O3）；③菱铁矿（FeCO3）。
（2）炼铁原理：高温下，用 一氧化碳 将铁从它的 氧化物 中还原出来。
主要反应：Fe2O3＋3CO =====高温
2Fe＋3CO2
Fe3O4＋4CO =====高温
3Fe＋4CO2
2.实验突破：铁的冶炼
（1）实验原理：Fe2O3＋3CO =====高温
2Fe＋3CO2
（2）实验装置
（3）操作步骤
操作步骤 解释或结论
①先点燃装置末端的酒精灯， 通
CO 一段时间
先通入 CO 是为了排尽装置中的 空气 ，防止加热
时发生 爆炸 。点燃尾部的酒精灯是为了防止 CO
排放到空气中， 污染空气
②点燃酒精喷灯加热 酒精喷灯加热的温度能达到 600～800 ℃，使 Fe 2O3
与 CO 发生反应
③实验完毕，先熄灭酒精喷灯，继
续通 CO 直到试管冷却
防止热的试管中进入了氧气（空气），使还原出来的
铁再被氧化
④停止通 CO，熄灭尾部的酒精灯 防止 CO 逸出，污染空气
（4）实验现象：①红色粉末逐渐变成 黑色 ，②澄清石灰水变 浑浊 ，化学方程式： CO2＋Ca
（OH）2===CaCO3↓＋H2O ，③尾部导管口产生 蓝色 火焰。3
特别提醒 CO 有毒，排放到空气中，会对空气造成污染，做此实验时，要有尾气处理装置，可以用酒精灯点
燃尾气，将尾气中的 CO 烧掉，也可用气球将尾气收集起来。
（5）产物的检验
①用磁铁吸引：生成物有能被磁铁吸引的物质，说明有铁生成。
②用酸检验：将生成物溶于稀盐酸中，产生气泡，溶液变成浅绿色，说明有铁生成。
（6）变形装置
此装置不需尾气处理，将尾气直接通至酒精喷灯的火焰上，既对尾气进行处理，又使产生的热量给装置加
热，既节约了能量，又避免了污染。
3.实验突破：铁制品锈蚀条件的探究
实验装置
A
B
C
铁钉的
放置环境
将 1 枚洁净的
铁钉放入（部
分在水中、部
分在空气中）
有水、有空气
的试管中
将 1 枚洁净的
铁钉放入（植
物油隔绝空
气）有蒸馏水
的试管中
将一枚洁净的
铁钉放入管口
有橡皮塞密封
的、有干燥空
气的试管中
实验条件
铁钉与氧气
（空气）、水
同时接触
铁钉与水接触 铁钉与氧气
（空气）接触
实验现象
（一周后观
察记录）
铁钉表面生锈 铁钉表面无铁
锈
铁钉表面无铁
锈
实验结论
铁钉与氧气
（空气）、水
同时接触，生
锈
铁钉与水接
触，而不与氧
气接触，不生
锈
铁钉与氧气
（空气）接触
而不与水接
触，不生锈
铁生锈的
条件 铁与 氧气（空气） 和 水 同时接触
4.实验方法：采用控制变量法进行探究
①A 与 B 对比，B 中无氧气（空气），铁钉不生锈
②A 与 C 对比，C 中无水，铁钉不生锈
说明铁生锈：铁、氧气、水同时接触，三者缺一不可。
特别提醒 ①B 中的水为蒸馏水，其中不含有氧气，可以排除氧气的干扰。②铁生锈是缓慢的氧化反应，因
此需要的时间很长。③如果把铁制品与盐水（NaCl 溶液）接触，将加快铁制品生锈速率。
5.保护金属资源4
（1）铁生锈与防护
①铁生锈的条件：铁与空气中的 氧气 、 水蒸气 发生化学反应，使铁表面生成一层疏松的物质（即铁
锈），此反应是缓慢的氧化反应。铁锈的主要成分是 氧化铁 （Fe2O3）。
②除去铁锈：用稀盐酸或稀硫酸与铁锈反应而除 去。
反应的化学方程式： 6HCl＋Fe2O3===2FeCl 3＋3H2O 。
3H2SO4＋Fe2O3===Fe2（SO4）3＋3H2O。
特别提醒 反应的溶液：FeCl3、Fe2（SO4）3 为黄色。
③防锈：破坏生锈的条件，可以 防锈 。
④防锈措施：
（2）其他金属锈蚀
①金属铝具有良好的抗腐蚀性能，原因是铝与空气中氧气反应生成一层致密的氧化铝膜，覆盖在金属铝表
面，使内 层的铝与氧气隔离，氧化铝膜的成分为 Al2O3。
②铜的锈蚀：是铜与空气中的氧气、水蒸气、二氧化碳等发生化学反应，生成铜绿。铜绿的成分为 Cu2
（OH）2CO3。
（3）保护金属资源的措施
①防止金属的锈蚀（腐蚀）；
②回收废旧金属 再利用；
③有计划地、合理地 开采矿物；
④寻找金属的代用品等。
体 验 中 考
金属的锈蚀及防护
1.（2018 百色第 21 题节选）现有①氢气 ②食盐 ③稀盐酸 ④氢氧化钠 ⑤石墨 ⑥钛合金六种物质。
请按下列要求填空（填序号）：
（6）可用于金属表面除锈的是 ③ 。
2.（2017 百色第 24 题节选）传统与现代相结合的铁锅是厨房中常用的炊具，请用所学的化学知识填空。
（3）请你说出厨房中一种防止铁锅生锈的方法： 保持洁净和干燥 。
3.（2016 百色第 26 题节选）2015 年 12 月，百色高铁的开通给百色人民出行提供了很多便利，修建高铁需大
量钢铁，请回答下列问题：
（2）雨后的铁轨表面易产 生少量的锈迹，这是因为 铁在潮湿的空气中易生锈 。
4.（2015 百色第 26 题节选）汽车是现代生活中不可缺少的交通工具之一，请回答下列问题：
（2）铝质承载式车身结构逐渐替代钢制结构，一部分原因是铁在潮湿的空气中容易锈蚀。喷漆可以延缓锈
蚀，其防锈原理是隔绝 氧气 和水。
5.（2014 百色第 12 题）在金属表面覆盖保护膜是金属防锈措施之一，下列自行车的防锈措施中，不属于覆5
盖保护膜的是（ A ）
A.擦拭保 持洁净与干燥 B.链条上油
C.轮圈镀铬 D.车架喷漆
重 难 突 破
金属的锈蚀及防护
例 1 （2018 长沙中考）2018 年 5 月，我国自主建造的第一艘航母下海，为保证航母的使用寿命，下列
防锈措施不可行的是（ ）
A.用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件
B.刷防锈漆
C.船体表面镀一层黄金
D.给某些部位涂油
【解析】根据铁生锈的条件进行分析，铁在有水和氧气并存时易生锈，在某些酸和盐的作用下能加快锈蚀，
防锈就是使铁与水或氧气隔绝。
例 2 （2018 兰州中考）兰州中山铁桥，位于城北白塔山下，历尽沧桑，百年不倒，多次参与维修大桥的工
程师感叹道：“起初我们以为一百多年了，铆合处多少会有些锈蚀，可当我们将铆件启开后发现，里面完全是簇
新的。当时使用炭火和锤具等简单工具，能达到如此工艺令人匪夷所思。”请同学们结合自己所学的知识回答下
列问题。
（1）中山铁桥铆合处簇新如初，说明百年来没有水和 进入其中而造成锈蚀。
（2）我国生产和使用铁器历史悠久，请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程
式： 。
（3）全世界每年因 生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一，请你写出一种防止铁制品锈蚀的方法：
（任填一种）。
【解析】（1）根据金属的锈蚀条件来分析；（2）根据化学反应的原理以及化学方程式的写法来分析；（3）
根据金属的防锈措施来分析。
1.菜刀在生活中有重要应用。下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是（ C ）
①切青菜后用清水冲洗；②切湿咸菜后未清洗；③切肥猪肉后放置。
A.①③② B.③①②
C.②①③ D.③②①
2.下列关于金属的说法中，不正确的是（ B ）
A.铜有良好的导电性，常用于制作导线
B.所有的金属都能与稀盐酸反应
C.铁制品在干燥的空气中不易生锈
D.不锈钢具有较强的耐腐蚀性，可用于制作医疗器械
3.将相同规格光亮的铁钉同时放入下列装置中进行实验，试回答下列问题：
（1）一段时间后，铁钉一定无明显变化的是 D （填字母，下同）。6
（2）大约一周时间后，将铁钉取出烘干，其质量由小到大的顺序为 D
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