《金属资源的利用和保护》典例精析二
【例题1】在下列情况下,埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是( )
A.在潮湿、致密的土壤中 B.在干燥、致密的土壤中
C.在潮湿、疏松的土壤中 D.在干燥、疏松的土壤中
【难度】易
【精析】铁在潮湿的空气中最容易生锈,铁生锈是空气中水和氧气共同作用的结果。因此,上述四种环境下,C情形腐蚀最快。
【答案】C
【例题2】下列有关金属资源的叙述中错误的是( )
A.地球上大多数金属资源都以化合物形式存在,只有少数以单质形式存在
B.金属锈蚀容易造成灾难性事故,我们要加强安全意识,防止金属锈蚀
C.金刚石是一种重要的金属资源,可替代钢
D.地球上的金属资源有限且不可再生,应积极寻找金属替代品
【难度】中
【精析】金属资源有两种存在形式,单质和化合物两种,故A正确;每年因金属锈蚀造成的直接、间接损失巨大,B正确;金刚石是碳的单质,是非金属,C错误;金属资源是有限的,保护金属资源的一条途径就是寻找金属替代品,D也是正确的。
【答案】C
【例题3】小明发现月饼盒里的脱氧剂部分呈红褐色,查阅资料得知脱氧剂中含有铁粉和活性炭。他猜想这包脱氧剂中可能含有:①Cu和C;②Fe2O3和C;③Fe3O4和C;④Fe3O4、C和Fe;⑤Fe2O3、C和Fe。其中猜想合理的是:( )
A.①③⑤ B.②④⑤ C.②⑤ D.④⑤
【难度】难
【精析】根据题意,脱氧剂铁粉和活性炭,而铁生锈是空气中水蒸气和氧气共同作用的结果,铁锈的主要成分是氧化铁,所以,根据质量守恒定律,原料中不存在铜元素,首先排除①,由于氧化铁是三氧化二铁,而不是四氧化三铁,所以,又排除③④。因为部分呈红褐色,所以,铁粉生成了氧化铁,且可能铁粉、活性炭有剩余(可以是其中的一种,也可以是两种都有剩余),故是②⑤正确的。
【答案】C
【例题4】如下图所示,将部分铁棒插入水中,部分露在干燥的空气中,试判断铁棒哪一部分生锈更快 (填序号)。
①插入水中的C部分铁棒生锈更快
②露在干燥的空气中A部分铁棒生锈更快
③处于水与空气交界处B部分生锈更快
④A、B、C各部分生锈一样快
【难度】易
【精析】铁在潮湿的空气中容易生锈。铁与氧气和水接触最密切的地方,应该就是生锈最快的地方。B处具有同时接触水和氧气最多的特性,因此,选填③。
【答案】③
【例题5】请回答下列有关金属的问题。
(1)铝是活泼金属,为什么通常铝锅却很耐腐蚀?
(2)下图是某探究实验装置图。一段时间后,能观察到什么现象?
(装置气密性良好,且开始时U型管两端的红墨水液面相平)
【难度】中
【精析】(1)铝是活泼金属,能与空气中的氧气发生反应,生成氧化铝,但氧化铝与铁锈的疏松结构不同,它形成的是致密的氧化物薄膜,覆盖在铝的表面,阻止铝进一步被氧化,所以,它耐腐蚀。(2)由于铁在水的存在下,容易与空气中的氧气发生反应生成铁锈,所以,一段时间后,试管中空气中的氧气将被消耗,导致里面压强减少,可以看到铁钉表面有红褐色的铁锈,同时U形管中红墨水的液面左端上升,右端下降。
【答案】(1)铝与氧气反应形成致密的氧化物薄膜,覆盖在铝的表面,阻止铝进一步被氧化,故铝锅通常耐腐蚀。
(2)光亮的银白色铁钉表面有红褐色的铁锈,同时U形管中红墨水的液面左端上升,右端下降。
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