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1. 钢铁的锈蚀及防护
(1) 铁生锈的条件：铁与
(2) 铝在空气中与
(3) 铁制品防锈的方法：一是保持其表面的洁净和
(1) 铁生锈的条件：铁与
氧气
和水
等物质作用。生成的铁锈的主要成分是Fe₂O₃·xH₂O
，铁锈疏松
(填“疏松”或“紧密”)，不能阻止里层的铁继续被腐蚀。酸溶液和盐溶液存在时会加快
铁的锈蚀。(2) 铝在空气中与
氧气
反应，生成一层致密的氧化铝
薄膜覆盖在铝的表面，阻止铝继续与氧气
反应，从而达到抗腐蚀
的效果。(3) 铁制品防锈的方法：一是保持其表面的洁净和
干燥
；二是加保护膜，如涂油、刷漆
、电镀保护层
、涂搪瓷或 烤蓝
等；三是制成耐腐蚀的合金，如不锈钢
。答案
1．（1）氧气 水 Fe₂O₃·xH₂O 疏松 加快
（2）氧气 氧化铝 氧气 抗腐蚀
（3）干燥 刷漆 电镀保护层 涂搪瓷或 烤蓝 不锈钢
（2）氧气 氧化铝 氧气 抗腐蚀
（3）干燥 刷漆 电镀保护层 涂搪瓷或 烤蓝 不锈钢
解析
【分析】本题考查钢铁锈蚀及防护的基础知识点，解题时需回忆教材中关于铁生锈的条件、铝的氧化膜作用、铁制品防锈方法的相关内容，结合题目空缺逐一对应填写，这类题目属于识记类基础题，需准确记忆相关核心知识点。
【解析】（1）铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，铁锈主要成分是Fe₂O₃·xH₂O，铁锈结构疏松，无法阻止内部铁继续被腐蚀，酸溶液和盐溶液存在时会加快铁的锈蚀；（2）铝在空气中与氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在铝表面，阻止铝继续与氧气反应，从而达到抗腐蚀的效果；（3）铁制品防锈，一是保持表面洁净和干燥，二是加保护膜，如涂油、刷漆、电镀保护层、烤蓝等，三是制成耐腐蚀的合金，如不锈钢。
【答案】1．（1）氧气 水 Fe₂O₃·xH₂O 疏松 加快（2）氧气 氧化铝 氧气 抗腐蚀（3）干燥 刷漆 电镀保护层 烤蓝 不锈钢
【知识点】金属锈蚀与防护、金属的化学性质
【点评】本题为金属化学性质相关的基础识记题，考查钢铁锈蚀条件、铝的氧化膜特性及铁制品防锈方法等核心知识点，侧重对教材基础知识的掌握，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】（1）铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，铁锈主要成分是Fe₂O₃·xH₂O，铁锈结构疏松，无法阻止内部铁继续被腐蚀，酸溶液和盐溶液存在时会加快铁的锈蚀；（2）铝在空气中与氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在铝表面，阻止铝继续与氧气反应，从而达到抗腐蚀的效果；（3）铁制品防锈，一是保持表面洁净和干燥，二是加保护膜，如涂油、刷漆、电镀保护层、烤蓝等，三是制成耐腐蚀的合金，如不锈钢。
【答案】1．（1）氧气 水 Fe₂O₃·xH₂O 疏松 加快（2）氧气 氧化铝 氧气 抗腐蚀（3）干燥 刷漆 电镀保护层 烤蓝 不锈钢
【知识点】金属锈蚀与防护、金属的化学性质
【点评】本题为金属化学性质相关的基础识记题，考查钢铁锈蚀条件、铝的氧化膜特性及铁制品防锈方法等核心知识点，侧重对教材基础知识的掌握，难度较低。
【难度系数】0.8
2. 废金属的回收利用
保护金属资源的有效途径有
保护金属资源的有效途径有
防止金属的腐蚀
、废金属回收
、______、合理开
等。答案
2．防止金属的腐蚀 废金属回收 合理开
采 寻找金属的代替品
采 寻找金属的代替品
解析
【分析】本题考查保护金属资源的有效途径，属于化学学科中金属资源相关的基础识记知识点，需准确回忆课本中明确列出的保护金属资源的四个途径，直接对应填写即可。
【解析】保护金属资源的有效途径包括：防止金属的腐蚀、回收利用废旧金属（即废金属回收）、合理开采矿物、寻找金属的代替品，按要求填写对应内容即可。
【答案】防止金属的腐蚀 废金属回收 合理开采 寻找金属的代替品
【知识点】金属资源的保护
【点评】本题为基础识记类题目，直接考查课本中保护金属资源的途径，难度较低，学生只要熟悉课本相关内容即可正确作答。
【难度系数】0.9
【解析】保护金属资源的有效途径包括：防止金属的腐蚀、回收利用废旧金属（即废金属回收）、合理开采矿物、寻找金属的代替品，按要求填写对应内容即可。
【答案】防止金属的腐蚀 废金属回收 合理开采 寻找金属的代替品
【知识点】金属资源的保护
【点评】本题为基础识记类题目，直接考查课本中保护金属资源的途径，难度较低，学生只要熟悉课本相关内容即可正确作答。
【难度系数】0.9
例题 (2023·眉山) 钛金属具有硬度大、密度小、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能，被誉为“未来金属”。我国钒钛磁铁矿床分布广泛，储量丰富，由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下。
回答下列问题：
(1) 钛铁矿需要粉碎，其目的是。
(2) 钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO₃)，其中钛元素的化合价为价。
(3) TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属钛，该反应的化学方程式为。
(4) 金属矿物不能再生。下列能有效保护钛金属资源的措施是(填字母序号)。
A. 回收利用废钛金属制品
B. 任意开采钛金属矿石
C. 钛金属抗腐蚀性能好，可随意堆放储存
D. 寻找、开发钛金属的代替品
思路解析：
(1) 粉碎钛铁矿能增大反应物的接触面积，加快反应的速率。
(2) 根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：(+2)+x+(-2)×3=0，则x=+4。
(3) 根据TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属钛，同时生成氯化镁写出化学方程式。
(4) 根据保护钛金属资源的措施，回收利用废钛金属制品，寻找、开发钛金属的代替品，可有效保护钛金属资源。
答案：(1) 增大反应物的接触面积，加快反应的速率
(2) +4
$(3) 2Mg+TiCl₄\xlongequal{高温}2MgCl₂+Ti$
(4) AD
回答下列问题：
(1) 钛铁矿需要粉碎，其目的是。
(2) 钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO₃)，其中钛元素的化合价为价。
(3) TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属钛，该反应的化学方程式为。
(4) 金属矿物不能再生。下列能有效保护钛金属资源的措施是(填字母序号)。
A. 回收利用废钛金属制品
B. 任意开采钛金属矿石
C. 钛金属抗腐蚀性能好，可随意堆放储存
D. 寻找、开发钛金属的代替品
思路解析：
(1) 粉碎钛铁矿能增大反应物的接触面积，加快反应的速率。
(2) 根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：(+2)+x+(-2)×3=0，则x=+4。
(3) 根据TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属钛，同时生成氯化镁写出化学方程式。
(4) 根据保护钛金属资源的措施，回收利用废钛金属制品，寻找、开发钛金属的代替品，可有效保护钛金属资源。
答案：(1) 增大反应物的接触面积，加快反应的速率
(2) +4
$(3) 2Mg+TiCl₄\xlongequal{高温}2MgCl₂+Ti$
(4) AD
答案
(1) 增大反应物的接触面积，加快反应的速率
(2) +4
(3) $2Mg + TiCl_4 \xlongequal{高温} 2MgCl_2 + Ti$
(4) AD
(2) +4
(3) $2Mg + TiCl_4 \xlongequal{高温} 2MgCl_2 + Ti$
(4) AD
解析
【分析】
本题围绕钛的提取工艺，考查化学基础知识点，解题思路如下：
(1) 粉碎钛铁矿的目的，需从反应速率的影响因素思考：增大反应物接触面积可加快反应速率，使反应更充分；
(2) 计算钛酸亚铁中Ti的化合价，依据化合物中正负化合价代数和为0，代入已知元素化合价计算；
(3) 书写TiCl₄与Mg反应的化学方程式，根据反应物、生成物及反应条件，结合原子守恒配平；
(4) 保护金属资源的措施，需回忆相关知识点，逐一分析选项判断正误。
【解析】
(1) 粉碎钛铁矿能减小矿石颗粒大小，增大反应物之间的接触面积，从而加快后续反应的速率，使反应更充分；
(2) 在钛酸亚铁(FeTiO₃)中，Fe元素显+2价，O元素显-2价，设Ti元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，可得：(+2) + x + (-2)×3 = 0，解得x=+4；
(3) TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl₂，配平后化学方程式为：$2Mg + TiCl_4 \xlongequal{高温} 2MgCl_2 + Ti$；
(4) 保护金属资源的有效措施有回收利用废旧金属、合理开采矿物、寻找金属代用品等：A选项回收利用废钛金属制品，可节约资源，正确；B选项任意开采钛金属矿石，会浪费资源，错误；C选项钛金属虽抗腐蚀，但随意堆放储存会造成资源浪费或环境污染，错误；D选项寻找、开发钛金属的代替品，可减少钛的使用，保护资源，正确，故选AD。
【答案】
(1) 增大反应物的接触面积，加快反应的速率
(2) +4
(3) $2Mg + TiCl_4 \xlongequal{高温} 2MgCl_2 + Ti$
(4) AD
【知识点】
化合价计算、化学方程式书写、金属资源保护
【点评】
本题结合工业生产流程考查化学基础知识点，难度不大，侧重对学生基础化学知识应用能力的考查，需掌握反应速率影响因素、化合价计算、化学方程式书写及金属资源保护的相关内容。
【难度系数】
0.6
本题围绕钛的提取工艺，考查化学基础知识点，解题思路如下：
(1) 粉碎钛铁矿的目的，需从反应速率的影响因素思考：增大反应物接触面积可加快反应速率，使反应更充分；
(2) 计算钛酸亚铁中Ti的化合价，依据化合物中正负化合价代数和为0，代入已知元素化合价计算；
(3) 书写TiCl₄与Mg反应的化学方程式，根据反应物、生成物及反应条件，结合原子守恒配平；
(4) 保护金属资源的措施，需回忆相关知识点，逐一分析选项判断正误。
【解析】
(1) 粉碎钛铁矿能减小矿石颗粒大小，增大反应物之间的接触面积，从而加快后续反应的速率，使反应更充分；
(2) 在钛酸亚铁(FeTiO₃)中，Fe元素显+2价，O元素显-2价，设Ti元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，可得：(+2) + x + (-2)×3 = 0，解得x=+4；
(3) TiCl₄在高温下与足量Mg反应生成金属Ti和MgCl₂，配平后化学方程式为：$2Mg + TiCl_4 \xlongequal{高温} 2MgCl_2 + Ti$；
(4) 保护金属资源的有效措施有回收利用废旧金属、合理开采矿物、寻找金属代用品等：A选项回收利用废钛金属制品，可节约资源，正确；B选项任意开采钛金属矿石，会浪费资源，错误；C选项钛金属虽抗腐蚀，但随意堆放储存会造成资源浪费或环境污染，错误；D选项寻找、开发钛金属的代替品，可减少钛的使用，保护资源，正确，故选AD。
【答案】
(1) 增大反应物的接触面积，加快反应的速率
(2) +4
(3) $2Mg + TiCl_4 \xlongequal{高温} 2MgCl_2 + Ti$
(4) AD
【知识点】
化合价计算、化学方程式书写、金属资源保护
【点评】
本题结合工业生产流程考查化学基础知识点，难度不大，侧重对学生基础化学知识应用能力的考查，需掌握反应速率影响因素、化合价计算、化学方程式书写及金属资源保护的相关内容。
【难度系数】
0.6
