课前预习
1. 铁在空气中的锈蚀,实际上是铁跟等物质作用,发生一系列复杂的化学反应,转化为的过程。铁锈是一种的物质,主要成分为(填化学式)。

1. 氧气、水 铁的化合物 疏松多孔 $Fe_{2}O_{3}· xH_{2}O$

【分析】本题考查铁生锈的相关基础知识，解题思路是回忆课本中关于铁锈蚀的条件、铁锈的性质及成分的内容，准确对应每个空填写识记的知识点，属于基础概念类题目，需准确记忆相关化学常识。
【解析】铁在空气中锈蚀，是铁与空气中的氧气、水等物质共同作用的结果；发生一系列复杂化学反应，转化为铁的化合物；铁锈是疏松多孔的物质，该结构会使铁持续接触氧气和水，加速锈蚀；铁锈的主要成分为氧化铁的水合物，化学式为Fe₂O₃·xH₂O。
【答案】氧气、水；铁的化合物；疏松多孔；Fe₂O₃·xH₂O
【知识点】金属的锈蚀
【点评】本题为课前预习的基础识记题，聚焦铁生锈的核心基础知识点，难度较低，用于巩固化学基础概念。
【难度系数】0.8

2. 人们通常采用在钢铁表面 的方法来防止钢铁生锈，如 、、 等。此外，还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他 ，如 、 和 。

2. 覆盖保护层 喷涂油漆 涂防锈油 烧涂搪瓷 金属 镀锡 镀锌 镀铬

【分析】首先明确钢铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触，防止钢铁生锈的核心是隔绝氧气和水。通常采用的方法是在钢铁表面覆盖保护层，常见的保护层例子有喷涂油漆、涂防锈油、烧涂搪瓷等；此外还可在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属，常见的镀层金属有镀锡、镀锌、镀铬等，据此完成填空。
【解析】根据钢铁防锈的常用方法，依次填入对应内容：覆盖保护层；喷涂油漆；涂防锈油；烧涂搪瓷；金属；镀锡；镀锌；镀铬。
【答案】2. 覆盖保护层 喷涂油漆 涂防锈油 烧涂搪瓷 金属 镀锡 镀锌 镀铬
【知识点】金属的防锈措施
【点评】本题考查钢铁防锈的基础识记知识点，属于金属防护的常规内容，侧重对基础知识的记忆，难度较低。
【难度系数】0.8

3. 铝需要防锈吗？为什么？（用文字说明并写出有关化学方程式）
。

3. 不需要,铝在空气中会与氧气反应,生成一层致密而结实的氧化铝膜覆盖在铝的表面,防止内部的铝继续与氧气反应,$4Al + 3O_{2}\xlongequal{\;\;}2Al_{2}O_{3}$

【分析】
首先回忆铝的金属化学性质，铝是活泼金属，在空气中易与氧气反应，需明确反应产物的结构特点，判断其能否阻止内部铝继续被氧化，进而确定是否需要防锈，最后写出对应化学方程式。
【解析】
铝不需要额外防锈。原因是铝为活泼金属，常温下能与空气中的氧气反应，生成一层致密且牢固的氧化铝薄膜，这层薄膜覆盖在铝表面，可隔绝内部铝与外界氧气等物质的接触，阻止内部铝进一步被氧化，因此铝不需要专门防锈。反应的化学方程式为：$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$。
【答案】
不需要，铝在空气中会与氧气反应，生成一层致密而结实的氧化铝膜覆盖在铝的表面，防止内部的铝继续与氧气反应，$\ce{4Al + 3O_{2} = 2Al_{2}O_{3}}$
【知识点】
铝与氧气的反应；金属防锈原理
【点评】
本题考查铝的化学性质及金属防锈的基础知识点，结合铝氧化产物的致密性特点即可解答，属于常规基础题。
【难度系数】
0.8

4. 废金属若随意丢弃不但造成，还会。解决这个问题的途径之一是将废金属。

4. 资源浪费 污染环境 回收利用

【分析】本题考查废金属的相关知识，解题时需回忆教材中关于废金属随意丢弃的危害及解决途径的内容。首先，废金属具有可回收利用的价值，随意丢弃会导致资源的浪费；其次，废金属中的有害成分会对环境造成污染；针对这些问题，解决途径之一是将废金属回收利用，实现资源的再利用。
【解析】废金属随意丢弃，一方面，其可回收的金属资源被浪费，因此会造成资源浪费；另一方面，废金属中的重金属等有害物质会进入土壤、水体，污染环境；为解决该问题，重要途径之一是将废金属回收利用，变废为宝，减少污染。
【答案】资源浪费 污染环境 回收利用
【知识点】金属资源的保护、化学与环境
【点评】本题为基础识记类题目，考查化学学科中关于金属资源利用与环境保护的常识，难度较低，只要准确记忆相关知识点即可作答。
【难度系数】0.8

1. 在下列情况下,埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是（）

A.干燥、致密、不透气的土壤
B.潮湿、疏松、透气的土壤
C.潮湿、致密、不透气的土壤
D.潮湿、疏松、透气的酸性土壤

1. A

【分析】首先明确铸铁管道腐蚀的本质是铁与氧气、水发生化学反应，酸、疏松透气的环境会加速铁的腐蚀。判断腐蚀快慢需结合铁锈蚀的条件，分析各选项是否同时满足铁生锈的必要条件，以及是否存在加速腐蚀的因素。
【解析】铁锈蚀的条件是铁与氧气、水同时接触，酸性环境会加快铁的锈蚀速率。
选项A：干燥土壤缺少水分，致密不透气的土壤缺少氧气，铁无法同时接触氧气和水，因此腐蚀最慢；
选项B：潮湿土壤提供水分，疏松透气的土壤提供氧气，铁易生锈，腐蚀较快；
选项C：潮湿土壤提供水分，致密不透气的土壤仍有少量氧气，铁会生锈，腐蚀比A快；
选项D：潮湿提供水分，疏松透气提供氧气，酸性环境进一步加速铁的锈蚀，腐蚀最快。
综上，答案为A。
【答案】A
【知识点】铁的锈蚀条件、金属的腐蚀与防护
【点评】本题考查铁锈蚀的核心基础知识点，只要掌握铁生锈需要氧气和水、酸性环境会加速锈蚀，即可快速判断，属于基础题。
【难度系数】0.8

2. 防止金属锈蚀能有效保护金属资源。下列防锈方法中，与其他三种方法原理不同的是
（）

A.表面涂油
B.表面刷漆
C.覆盖塑料
D.制成合金

2. D

【分析】首先明确金属防锈的两类核心原理：一类是通过在金属表面形成保护层，隔绝氧气和水等锈蚀介质；另一类是改变金属内部组织结构，从本质上提升抗锈蚀能力。逐一分析各选项的防锈方式，对比原理差异即可得出答案。
【解析】A选项表面涂油：在金属表面形成油膜，隔绝氧气和水，属于隔绝介质防锈；B选项表面刷漆：油漆在金属表面形成致密涂层，隔绝氧气和水，属于隔绝介质防锈；C选项覆盖塑料：塑料层作为保护层，隔绝氧气和水，属于隔绝介质防锈；D选项制成合金：通过改变金属内部组织结构（如制成不锈钢），增强金属本身的抗锈蚀能力，并非依靠隔绝介质防锈。因此D选项的防锈原理与其他三项不同。
【答案】D
【知识点】金属的防锈原理
【点评】本题考查金属防锈的基本原理，需区分“隔绝锈蚀介质”和“改变金属内部结构”两种防锈思路，属于基础识记类题目，难度较低。
【难度系数】0.6

3. 用如图所示实验，探究铁生锈的条件。下列说法错误的是 （）

A.试管乙中植物油的作用是隔绝空气
B.只有试管甲中的铁钉有明显锈迹
C.乙、丙两支试管中的实验现象说明铁生锈需要水
D.实验表明铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果

3. C

【分析】
要判断各选项的正误，需结合铁生锈的条件（铁与氧气、水同时接触），利用控制变量法分析三个试管的实验设计：甲试管中铁钉同时接触水和空气中的氧气；乙试管中铁钉只接触水，植物油隔绝了空气（氧气）；丙试管中铁钉只接触干燥空气中的氧气，干燥剂吸收了水分。逐一分析选项即可得出结论。
【解析】
逐一分析选项：
A. 乙中植物油的作用是隔绝空气，防止氧气溶于蒸馏水中，该说法正确；
B. 甲中铁钉同时接触水和氧气，满足生锈条件，会有明显锈迹；乙中铁钉缺少氧气，丙中铁钉缺少水，均不会明显生锈，该说法正确；
C. 乙试管和丙试管的变量是氧气，不是水，无法说明铁生锈需要水，该说法错误；
D. 通过甲与乙对比（说明需要氧气）、甲与丙对比（说明需要水），可知铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果，该说法正确。
【答案】
C
【知识点】
铁生锈的条件；控制变量法
【点评】
本题通过对照实验探究铁生锈的条件，核心是控制变量原则，需明确每组实验的变量，判断实验结论是否合理，属于化学探究类的基础题型，考查学生对实验设计和结论的分析能力。
【难度系数】
0.5

4. 研究金属的冶炼和锈蚀对于合理生产和使用金属有着重要意义。下列说法不正确的是（）

A.炼铁是将铁的化合物转化为铁单质的过程
B.炼铁时，固体原料从高炉下方加入，空气从上方通入
C.铁被腐蚀时发生了铁单质转化为铁的化合物的反应
D.铁制品表面的油膜能有效防止其锈蚀

4. B

【分析】本题考查金属冶炼与锈蚀的相关知识，需逐一结合对应化学原理分析各选项：先回忆炼铁的原理、高炉炼铁的原料通入方式，铁锈蚀的过程及防锈措施，再判断每个选项说法的正误，最终找出不正确的选项。
【解析】A选项：炼铁的原理是利用还原剂将铁的化合物还原为铁单质，该说法正确；B选项：高炉炼铁时，固体原料需从高炉上方加入，空气（热风）从下方通入，使气体与固体逆流接触以充分反应，选项中通入方式描述错误；C选项：铁锈蚀是铁与氧气、水反应生成铁的化合物（如铁锈），属于铁单质转化为铁的化合物，说法正确；D选项：铁制品表面的油膜可隔绝氧气和水，破坏铁锈蚀的条件，能有效防止锈蚀，说法正确。因此不正确的选项为B。
【答案】B
【知识点】金属的冶炼、金属的锈蚀与防护
【点评】本题考查金属部分的基础知识点，难度不大，需准确掌握高炉炼铁的原料通入方式、铁锈蚀原理及防锈方法等内容，属于易得分题。
【难度系数】0.6

5. 化学小组对钢铁的锈蚀进行实验探究。
Ⅰ.探究钢铁锈蚀的基本条件

(1)一段时间后,C、D、E中铁钉生锈,A、B中铁钉无明显锈蚀。由A、B、C的现象可知,铁的锈蚀是铁跟(填化学式)等物质作用的过程,D中铁钉比C中铁钉锈蚀程度严重,说明。
(2)使用自来水重新进行图1所示实验,一段时间后发现B中铁钉生锈了,其可能的原因是。
Ⅱ.探究氯化钠溶液对钢铁锈蚀速率的影响
用图2所示装置进行实验,锥形瓶中放入适量生铁粉末,滴管中预先加入2 mL不同浓度的氯化钠溶液,并用氧气传感器测定锥形瓶内的氧气浓度,数据如下表所示。


(3)实验探究的是对钢铁锈蚀速率的影响,实验结论是。
(4)查阅资料得知,氯化钠溶液中的氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜(其原理如图3所示),并促使铁发生一系列反应得到$Fe(OH)_{3}$,$Fe(OH)_{3}$在空气中风化失水后变成氧化铁。

①氯离子破坏钢筋表面的钝化膜的过程中,从阳极向阴极转移的微观粒子是。
②钢筋锈蚀过程中得到氧化铁的化学方程式为。

5. (1)$O_{2}$、$H_{2}O$ 相同条件下,氯化钠溶液可以加快铁钉锈蚀的速率 (2)自来水中溶有少量氧气 (3)氯化钠溶液的浓度 相同条件下,氯化钠溶液的浓度越大,钢铁锈蚀速率越快 (4)①电子(或 $e^{-}$) ②$2Fe(OH)_{3}\xlongequal{\;\;}Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O$

【分析】
解决钢铁锈蚀相关问题需结合对比实验的变量控制分析：
1. 探究锈蚀基本条件时，通过A、B、C组对比，明确铁生锈需同时接触氧气和水；D与C对比，变量为是否含氯化钠，由此分析氯化钠对锈蚀速率的影响。
2. 自来水实验中B生锈，需考虑自来水中溶解的氧气。
3. 探究氯化钠浓度对锈蚀速率的影响时，控制其他条件相同，仅改变氯化钠浓度，分析实验变量与结论。
4. 电化学腐蚀中电子转移的方向，以及氢氧化铁风化的化学方程式书写，需结合物质变化规律。
【解析】
(1) A中铁钉只接触氧气，B中铁钉只接触水，均不生锈；C中铁钉同时接触氧气和水，生锈，故铁锈蚀需与$\ce{O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$作用。D中铁钉比C锈蚀严重，说明相同条件下氯化钠溶液可加快铁钉锈蚀速率。
(2) 自来水中溶有少量氧气，使B中铁钉同时接触氧气和水，因此生锈。
(3) 实验中仅改变氯化钠溶液浓度，其他条件相同，故探究的是氯化钠溶液浓度对锈蚀速率的影响；由氧气浓度变化数据可知，相同条件下氯化钠浓度越大，氧气消耗越快，即钢铁锈蚀速率越快。
(4) ①电化学腐蚀中，阳极失电子、阴极得电子，转移的微观粒子是电子（$\ce{e^{-}}$）；②$\ce{Fe(OH)_{3}}$风化失水生成氧化铁，反应为$\ce{2Fe(OH)_{3}\xlongequal{\;\;}Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O}$。
【答案】
(1) $\ce{O_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$；相同条件下，氯化钠溶液可以加快铁钉锈蚀的速率
(2) 自来水中溶有少量氧气
(3) 氯化钠溶液的浓度；相同条件下，氯化钠溶液的浓度越大，钢铁锈蚀速率越快
(4) ①电子(或 $\ce{e^{-}}$)；②$\ce{2Fe(OH)_{3}\xlongequal{\;\;}Fe_{2}O_{3} + 3H_{2}O}$
【知识点】
钢铁锈蚀的条件、影响钢铁锈蚀速率的因素、化学方程式书写
【点评】
本题为实验探究题，围绕钢铁锈蚀的核心知识点展开，重点考查对比实验的变量分析能力，需学生掌握铁生锈的条件及影响因素，难度适中，属于基础实验类题目。
【难度系数】
0.5