鲁教版九年级下册第三节 钢铁的锈蚀与防护综合训练题

这是一份鲁教版九年级下册第三节 钢铁的锈蚀与防护综合训练题，共20页。试卷主要包含了0分），【答案】B，【答案】D，【答案】C，【答案】A等内容，欢迎下载使用。


9.3钢铁的锈蚀与防护同步练习鲁教版初中化学九年级下册
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 按如图装置进行实验，一周后发现铁钉锈蚀最严重的位置是(    )
A. a处
B. b处
C. c处
D. 三处同样严重
2. 某博物馆藏有一柄古代铁剑，为防止其生锈，下列做法合理的是(    )
A. 定期用清水冲洗，除去灰尘 B. 放于体验区，让观众触摸
C. 用盐水除去铁剑上的锈斑 D. 放在充满氮气的展览柜中
3. 光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是(    )
A. B. C. D.
4. 控制变量法是实验探究的重要方法，下列实验方法的设计中，能达到实验目的是(    )。
A. 图甲：比较铁、铜的金属活动性强弱
B. 图乙：探究金属的锈蚀是否需要水
C. 图丙：探究MnO2对H2O2分解的催化作用
D. 图丁：探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度
5. 铁制品通常比铝制品更容易锈蚀，下列说法正确的是(    )
A. 铁的金属活动性比铝强 B. 铝在自然界中以单质形式存在
C. 锈蚀的铁制品无回收价值 D. 自行车链条涂油有防锈作用
6. 下列各组实验方法能达到实验目的的是(    )
选项
实验目的
实验方法
A
验证Mg、Cu、Ag三种金属的活动性顺序
向硫酸铜溶液和硝酸银溶液中各放入一根镁条，观察现象
B
检验黑色固体中含有碳和氧化铜
高温加热固体，并将生成的气体通入澄清石灰水中，观察固体颜色及石灰水的变化
C
除去Na2CO3中的NaCl
溶解，加入过量CaCl2溶液，过滤，蒸发
D
探究铁钉生锈的条件
将两根铁钉分别密封在盛有干燥空气和盛满水的试管中，观察现象
A. A B. B C. C D. D
7. 如图是立在水稻田中的木质电线杆，铁丝拉线上有A、B、C、D四个位置，其中比较容易生锈的位置是(    )
A. A处
B. B处
C. C处
D. D处
8. 下列四个图象中有关量的变化趋势与对应叙述关系正确的是(    )
A. 等质量的铝片、铁片分别置于潮湿的空气中
B. 加热一定质量的氯酸钾与二氧化锰的混合物
C. 向两份等质量、相同质量分数的稀硫酸中，分别不断加入镁粉和锌粉
D. 向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸
9. 小红同学为研究金属腐蚀的条件，用细尼龙线将三根大小相同的铁钉分别固定在下图所示的三个液面高度相同的相同装置中，放置一星期后观察现象。下列描述错误的是 (    )
A. 装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升
B. 装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀
C. 比较铁钉一侧的液面，装置Ⅱ比装置Ⅰ的高
D. 装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀
10. 下列关于金属及其合金的说法中，错误的是(    )
A. 生铁、青铜、焊锡都属于合金
B. 可在铁桶加入硫酸铜溶液和石灰水配制农药
C. 铝表面易生成致密的氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性
D. 锈蚀后的铁制品仍然具有回收价值
11. 根据下图所示的四个实验，得出的结论正确的是(    )
A. 乙试管中产生气泡速率大于甲试管中产生气泡速率，说明金属活动性：镁>铁
B. 蜡烛由低到高依次熄灭，说明通常状况下CO2不能燃烧，不支持燃烧，密度大于空气
C. 甲试管中的铁钉生锈，乙试管中的铁钉不生锈，说明只需与水接触铁钉就会生锈
D. 向盛有NaOH固体的试管中滴加稀硫酸，烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊，说明H2SO4与NaOH发生中和反应放出热量
12. 在车船的表面涂油漆的主要目的是(    )
A. 防止钢铁生锈 B. 增大硬度、美观
C. 增加厚度防止磨损 D. 改变车船表面的颜色使其美观
二、填空题（本大题共4小题，共32.0分）
13. 金属材料被广泛应用于生产生活中。
(1)工业上用赤铁矿(主要成分Fe2O3)冶炼生铁的化学方程式为 ______。
(2)菜刀用铁制而不用铝制的主要原因是 ______；灯泡里的灯丝用钨而不用锡的主要原因是 ______。
(3)铁制品锈蚀，是因为铁与空气中的 ______等发生了化学反应。防止铁制栏杆生锈的方法之一是______。
14. 金属材料为人类的进步和发展作出了巨大的贡献。
(1)钛和钛合金是制造火箭、导弹、航天飞机的重要材料。主要利用了它们具有 ______(填字母)等性能。
A.熔点高、密度小、机械性能好
B.熔点低、硬度大、韧性好
C.密度大、耐磨、耐腐蚀
(2)2019年12月中国首艘国产航母“山东舰”正式交付海军，航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与 ______接触而锈蚀；铁锈疏松多孔，若不除去，会使铁制品锈蚀加重，因此可以用稀盐酸将铁锈除去，其反应的化学方程式是 ______。
(3)应用金属活动性顺序能帮助我们进一步学习金属性质。已知下列各组物质间均能发生置换反应：A.Fe和CuSO4溶液、B.Mg和MnSO4溶液、C.Mn和FeSO4溶液，则Mn、Fe、Mg、Cu四种金属的活动性由强到弱的顺序 ______。
15. 金属与人类的生产生活息息相关。
(1)人们习惯上称为“五金”的金、银、铜、铁、锡中，把金属 ______的位置移到最后，正好符合金属活动性由弱到强的顺序。
(2)还原铁粉又称“双吸剂”，常用于食品保鲜，其原理是 ______。
(3)铁桶不能用于盛放波尔多液(硫酸铜、氢氧化钙和水混合而成)，用化学方程式解释其原因 ______。
16. 金属具有广泛的应用。
(1)铁锅用来炒菜，主要是利用铁的 ______ 性(选填“导热”或“导电”)；
(2)可以用铜桶盛装硫酸亚铁溶液，说明铜的金属活动性比铁 ______ ；
(3)铁钉在潮湿的空气中锈蚀，主要是铁与空气中的 ______ 和水发生化学反应；
(4)用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈，有关的化学方程式为 ______ 。
三、推断题（本大题共1小题，共10.0分）
17. A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，其中A、C为金属单质，E为非金属单质，如图是它们之间的相互转化关系。请回答：
(1)反应①的基本反应类型是 ______ 。
(2)写出反应②的化学方程式 ______ 。
(3)E的化学式是 ______ ，产生无色气体E的原因是 ______ 。
(4)金属C在 ______ 的条件下容易生锈；保护金属资源的有效途径是 ______ (只写一条)。

四、实验题（本大题共2小题，共20.0分）
18. 墨墨发现茗茗的铜质眼镜架上出现了一些绿色的锈渍，经查阅资料得知，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，他们用相同的光亮铜片探究铜的锈蚀与哪些因素有关，设计的实验方案如图所示，根据要求回答问题：

(1)一周后观察，试管②和③中的铜片_________(填“生锈”或“无明显变化”，下同)，试管①中的铜片_________。
(2)试管②中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是_______________________。
(3)根据上述实验，墨墨认为：铜的锈蚀是铜与水和氧气共同作用的结果，而茗茗不认同他的观点，你认为茗茗否定他的原因是_____________________________________________。
(4)茗茗认为要弄清铜锈蚀的原因，还应该再补充一些实验，在补充的实验中，应改变的条件是_________(填“水”“氧气”或“二氧化碳”)的含量。
19. 世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%∼40%。某实验小组对铁的锈蚀条件进行了如下探究。

如图所示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡皮塞上，迅速塞紧，一段时间后，观察到量筒内的水沿着细导管慢慢进入广口瓶(容积为134 mL)。当温度恢复至室温，量筒内水面高度不变时读数(此时瓶内氧气含量近似为零)。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间，如下表。
序号
样品
量筒起始读数/mL
量筒最终
读数/mL
所需时
间/min
1
1.0g铁粉、0.2g碳和
10滴水
100
72
约120
2
1.0g铁粉、0.2g碳、
10滴水和少量NaCl
100
72
约70
(1)该实验基于的假设是          。
(2)实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是          (填“放热”或“吸热”)过程。
(3)该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算氧气的体积分数是          %(精确到0.1% )。
五、计算题（本大题共2小题，共20.0分）
20. 钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要的标志。
(1)每年钢铁锈蚀都会造成巨大的损失，铁制品锈蚀的主要原因是______。
(2)小科取某钢铁厂生铁样品进行实验：将四份不同质量的生铁样品(假定其中只含单质铁和单质碳)分别加到100g质量分数相同的硫酸溶液中，充分反应后，测得的实验数据如表所示：
实验序号
1
2
3
4
生铁样品的质量m1/g
2.88
5.76
9.24
10.28
生成H2的质量m2/g
0.1
0.2
0.3
m
通过计算回答下列问题：
①上述表格中m的值为______。
②该生铁样品中铁和碳的质量比是______。
③根据表中数据计算稀硫酸中H2SO4的质量分数，并画出反应生成的氢气质量m2与加入生铁样品质量m1的关系图。

21. 铁画艺术大师们赋予铁画新的生命力，给她穿上一层金黄色的外衣——镀金。
(1)在铁画表面镀金的作用是                   、                        。
(2)已知镀金铁画中含金、铁、碳三种元素，某同学为了探究镀金铁画中三种元素的含量，进行了如下实验：取镀金铁画的边角料6g，磨成粉末，放入足量的稀盐酸中，收集到0．2gH2;溶液过滤后，将残渣洗净、烘干，在空气中充分灼烧，剩余固体的质量是0.24g。求镀金铁画中金、铁、碳的质量分数。
答案和解析
1.【答案】B

【解析】
【试题解析】
【分析】
本题难度不大，掌握铁锈蚀的条件(铁与氧气、水同时接触)是正确解答本题的关键。
【解答】
铁与氧气和水充分接触时容易生锈，b处铁钉最容易与氧气、水同时接触，是一周后发现铁钉锈蚀最严重的位置。
故选：B。  
2.【答案】D

【解析】
【分析】
本题主要考查金属生锈方面的知识，解答时要从金属生锈的条件方面进行分析、判断，从而得出正确的结论．
【解答】
A.定期用清水清洗会加快铁的锈蚀；
B.让观众触摸，观众手上的汗液(含有氯化钠、水等)会沾在铁剑上，加快铁的锈蚀；
C.盐水不与铁锈反应，且盐水会加快铁的锈蚀；
D.氮气的化学性质稳定，铁剑放在充满氮气的展览柜中隔绝了氧气和水，可防止其锈蚀。
故选：D。  
3.【答案】B

【解析】
【分析】
本题难度不大，解答本题的关键是要分析铁是否与氧气和水同时充分接触，只有这样才能对铁是否容易生锈做出正确的判断。
【解答】
A、铁与水和氧气充分接触，容易生锈，食盐水能促进铁生锈的速率。
B、铁浸在水中，覆盖一层植物油，植物油隔绝了空气，铁不容易生锈。
C、铁与空气中的氧气和水蒸气接触，较容易生锈。
D、铁与水和氧气充分接触，容易生锈。
故选：B。  
4.【答案】B

【解析】
【分析】
本题是有关实验方案的设计和评价的考查，要求学生熟悉所实验的内容及原理，解答本题关键是要知道控制变量法中哪些量变哪些量不变，即自变量、因变量，了解对照试验的设计思路。
【解答】
A、由于酸的种类不同，因此无法比较铁和铜的金属活动性顺序，故选项错误；
B、实验可知铁钉在干燥的空气中不生锈，而在潮湿的空气中生锈，二者的控制因素是水，故选项正确；
C、要探究催化剂的影响，应该选择质量分数相同的过氧化氢溶液，故选项错误；
D、由于水中的红磷与氧气不能接触，因此不能探究出温度的影响，故选项错误；
故选：B。  
5.【答案】D

【解析】解：A.在金属活动性顺序中，铝排在铁的前面，说明铁的金属活动性比铝弱，选项说法错误；
B.铝的化学性质活泼，在自然界中不存在铝的单质，铝元素都是以化合物的形式存在，选项说法错误；
C.回收锈蚀的铁制品既可以节约资源与能源，又可以防止造成环境污染，选项说法错误；
D.铁与氧气和水共存时会发生锈蚀，所以自行车链条涂油可以隔绝氧气、水与铁的接触，达到防锈的目的，选项说法正确。
故选：D。
本题考查了金属的化学性质、金属的防锈措施、回收废旧金属的意义等，难度不大。

6.【答案】B

【解析】解：A、向硫酸铜溶液和硝酸银溶液中各放入一根镁条，均能发生置换反应，说明了金属活动性Mg>Cu，Mg>Ag，无法比较银和铜的金属活动性，故选项实验方法不能达到实验目的。
B、高温加热固体，并将生成的气体通入澄清石灰水中，观察固体颜色及石灰水的变化，若固体颜色变为红色、石灰水变浑浊，说明黑色固体中含有碳和氧化铜，故选项实验方法能达到实验目的。
C、Na2CO3能与过量CaCl2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项实验方法不能达到实验目的。
D、将两根铁钉分别密封在盛有干燥空气和盛满水的试管中，均不生锈，不能用于探究铁钉生锈的条件，故选项实验方法不能达到实验目的。
故选：B。
A、在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析判断。
B、根据碳具有还原性，进行分析判断。
C、除杂质至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。
D、根据铁锈蚀的条件，进行分析判断。
本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。

7.【答案】C

【解析】解：铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，铁丝拉线上有A、B、C、D四个位置，C处铁最容易与空气、水充分接触，比较容易生锈的位置是C。
故选：C。
铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，进行分析判断。
本题难度不大，掌握铁锈蚀的条件(铁与氧气、水同时接触)是正确解答本题的关键。

8.【答案】A

【解析】解：A、铁在潮湿的空气中易生锈，铝具有良好的抗腐蚀性，等质量的铝片、铁片分别置于潮湿的空气中，铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，铝的质量略微减少；铁在潮湿的空气中易生锈，铝耐腐蚀质量基本不变，铁易生锈，单质铁的质量减小，故选项图象正确。
B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，随着反应的进行，氧气逸出，剩余固体的质量逐渐减少，至完全反应，不再发生改变，故选项图象错误。
C、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素，因为酸的量相同，金属过量，故最终生成的氢气应该相等，镁的活动性比锌强，故反应速率快，反应时间短；故选项图象错误。
D、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸，碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，pH的变化是从大于7逐渐的减小到等于7、小于7，但pH不可能小于3，故选项图象错误。
故选：A。
A、根据铁在潮湿的空气中易生锈，铝具有良好的抗腐蚀性，进行分析判断。
B、根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气，进行分析判断。
C、金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素，进行分析判断。
D、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸，碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，进行分析判断。
本题是一道图象坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图象。

9.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查钢铁生锈的条件，关键要清楚钢铁生锈要同时满足两个条件：和氧气接触、和水接触。
【解答】
A.装置Ⅰ的铁钉一侧的液面一定会上升，因为铁钉生锈消耗了氧气，从而使得气体的压强小于外界大气压；所以此描述正确，不符合题意；
B.装置Ⅰ、Ⅱ中的铁钉都被腐蚀，因为铁钉都与水和氧气接触，并且盐溶液、酸溶液能够加快铁的生锈速率；所以此描述正确，不符合题意；
C.比较铁钉一侧的液面，装置Ⅱ比装置I的低，因为浓盐酸挥发出来的氯化氢气体使得压强增大；所以此描述不正确，符合题意；
D.因为浓硫酸能够吸收水蒸气，使得铁不能与水充分接触，不容易生锈；所以此描述正确，不符合题意。   
故选C。
  
10.【答案】B

【解析】解：A、生铁是一种铁合金，青铜是铜、锡合金，焊锡是锡、铅合金，故A正确；
B、铁的活动性大于铜，所以铁能与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，因此不能用铁桶配制波尔多液，故B错误；
C、铝的化学性质较活泼，所以在常温下，铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性，故C正确；
D、锈蚀后的铁制品仍然有回收价值，可以重新冶炼得到金属，故D正确。
故选：B。
A、合金是在某种金属中加热熔合某些其它金属(或非金属)，而形成的具有金属特性的物质；
B、根据金属的活动性顺序来分析；
C、根据金属的化学性质来分析；
D、根据回收废旧金属的意义来分析。
本题主要考查了金属材料的性质与用途，难度不大，需要在平时的学习中加强记忆即可完成。

11.【答案】B

【解析】解：A、图中实验，酸的种类不同，不能说明金属活动性镁>铁，故选项实验得出的结论错误。
B、蜡烛由低到高依次熄灭，说明了CO2密度比空气的大；蜡烛熄灭，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，故选项实验得出的结论正确。
C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触；第二支试管的铁钉只能与干燥的空气接触；一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第两支试管的铁钉没有生锈；不能说明只需与水接触铁钉就会生锈，故选项实验得出的结论错误。
D、氢氧化钠固体溶于水放热，烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊，不能说明H2SO4与NaOH发生中和反应放出热量，故选项实验得出的结论错误。
故选：B。
A、要注意变量的控制，注意要除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的。
B、根据蜡烛由低到高依次熄灭，进行分析判断。
C、根据铁锈蚀的条件，进行分析判断。
D、根据氢氧化钠固体溶于水放热，进行分析判断。
本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。

12.【答案】A

【解析】解：在车船的表面涂油漆的主要目的是隔绝氧气和水，防止钢铁生锈。
故选：A。
铁与水、氧气充分接触时容易生锈，使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生，进行分析判断。
本题难度不大，掌握防止铁制品生锈的原理(隔绝氧气和水)与措施是正确解答本题的关键。

13.【答案】Fe2O3+3CO− 高温  2Fe+3CO2  铝的硬度比铁小  钨的熔点比锡高  氧气、水  刷油漆

【解析】解：(1)赤铁矿的主要成分是氧化铁，工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO− 高温  2Fe+3CO2。
(2)菜刀用铁制而不用铝制，是因为铝的硬度比铁小。
灯泡里的灯丝用钨而不用锡的主要原因是钨的熔点比锡高。
(3)铁制品锈蚀，是因为铁与空气中的氧气、水等发生了化学反应。防止铁制栏杆生锈的方法之一是刷油漆，能够防止锈蚀的原理是隔绝氧气和水。
故答案为：
(1)Fe2O3+3CO− 高温  2Fe+3CO2；
(2)铝的硬度比铁小；钨的熔点比锡高；
(3)氧气、水；刷油漆。
(1)赤铁矿的主要成分是氧化铁，工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，进行分析解答。
(2)根据金属的物理性质，进行分析解答。
(3)铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果。
本题难度不大，掌握铁锈蚀的条件、防止铁制品生锈的原理与措施、金属的物理性质等是正确解答本题的关键。

14.【答案】A  氧气、水  Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O  Mg>Mn>Fe>Cu

【解析】解：(1)钛和钛合金是制造火箭、导弹、航天飞机的重要材料。主要利用了它们具有熔点高、密度小、机械性能好等性能；故填：A；
(2)铁在与氧气和水蒸气同时接触时会发生锈蚀，所以航母外壳用涂料覆盖，是为了防止钢铁材料与氧气、水接触而锈蚀；铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O；故填：氧气、水；Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O；
(3)A、Fe 和CuSO4 溶液反应，说明铁的活动性强于铜；
B、Mg和MnSO4 溶液反应，说明镁的活动性强于锰；
C、Mn和FeSO4 溶液反应，说明锰的活动性强于铁；
故四种金属的活动性顺序为：Mg>Mn>Fe>Cu，故填：Mg>Mn>Fe>Cu。
(1)根据金属材料的性质来分析；
(2)根据铁的防锈措施与原理、除锈的原理来分析；
(3)根据金属的活动性顺序来分析。在金属活动性顺序中，排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出(钾、钙、钠除外)。
解答这类题目时，首先，要熟记和理解金属材料及其应用等相关知识；然后，根据所给的问题情景结合所学的相关知识和技能，以及自己了解到有关金属材料的相关信息，细心地进行探究、推理，最后，按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可．

15.【答案】铁  吸收食品中的氧气和水蒸气  Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

【解析】解：(1)常见金属活动性顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，把铁放到最后，正好金属活动性由弱到强，所以依据金属活动性顺序可知，金、银、铜、锡、铁活动性减弱，故应将铁的位置向后移一位，则正好符合金属活动性顺序。
(2)铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果，铁生锈时能吸收食品中的氧气和水蒸气，能用于食品保鲜。
(3)铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
故答案为：
(1)铁；
(2)吸收食品中的氧气和水蒸气；
(3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(1)根据金属活动性顺序内容，进行分析解答。
(2)根据铁锈蚀的条件，进行分析解答。
(3)根据铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，进行分析解答。
本题难度不大，掌握铁锈蚀的条件、金属的化学性质、金属活动性顺序等是正确解答本题的关键。

16.【答案】导热  弱  氧气  Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

【解析】解：(1)铁锅用来炒菜，主要是利用铁的导热性。
故填：导热。
(2)可以用铜桶盛装硫酸亚铁溶液，说明铜的金属活动性比铁弱。
故填：弱。
(3)铁钉在潮湿的空气中锈蚀，主要是铁与空气中的氧气和水发生化学反应。
故填：氧气。
(4)用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈，过程中氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
故填：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
(1)铁锅用来炒菜，主要是利用铁的导热性。
(2)铜不能和硫酸亚铁反应。
(3)铁钉在潮湿的空气中锈蚀，主要是铁与空气中的氧气和水发生化学反应。
(4)氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水。
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

17.【答案】化合反应  CuO+H2SO4=CuSO4+H2O  H2  铁与过量稀硫酸反应产生氢气(或反应②中稀硫酸过量)  潮湿的空气中(或与空气和水同时接触)  防止金属腐蚀(或回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物、寻找金属的代用品等)

【解析】解：(1)A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，D是浅绿色溶液，说明D含有+2价的亚铁离子，C是金属单质，所以C是铁，在初中化学中，红色金属单质只有铜，所以A是铜，B就是氧化铜，B和硫酸反应生成硫酸铜和水，因为稀硫酸是过量的，所以X溶液是混合溶液，溶质是硫酸铜和硫酸，经过验证，推导正确，所以反应①是铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，该反应满足化合反应多变一的条件，所以该反应是化合反应；
(2)反应②是氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
(3)由上边的推导可知E是铁与硫酸反应生成的氢气，化学式是H2；产生无色气体E的原因是加入的硫酸过量，过量的硫酸与铁反应，生成硫酸亚铁和氢气；
(4)铁在潮湿的空气中易生锈，保护金属资源的有效途径是：防止金属腐蚀(或回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物、寻找金属的代用品等)。
故答案为：(1)化合反应；
(2)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；
(3)H2；铁与过量稀硫酸反应产生氢气(或反应②中稀硫酸过量)；
(4)潮湿的空气中(或与空气和水同时接触)；防止金属腐蚀(或回收利用废旧金属、合理有效地开采矿物、寻找金属的代用品等)。
根据A、B、C、D、E为初中化学常见的物质，D是浅绿色溶液，说明D含有+2价的亚铁离子，C是金属单质，所以C是铁，在初中化学中，红色金属单质只有铜，所以A是铜，B就是氧化铜，B和硫酸反应生成硫酸铜和水，因为稀硫酸是过量的，所以X溶液是混合溶液，溶质是硫酸铜和硫酸，然后结合题中的转化关系进行验证即可。
在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。

18.【答案】(1)无明显变化；生锈 
(2)除去水中的氧气 
(3)根据碱式碳酸铜的化学式可以推断出铜的锈蚀与氧气、水和二氧化碳有关 
(4)二氧化碳

【解析】略

19.【答案】(1)氯化钠会影响铁的锈蚀速率
(2)放热
(3)20.9

【解析】(1)实验1与实验2的区别是是否含有氯化钠，所以该实验基于的假设是氯化钠会影响铁的锈蚀速率。
(2)实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是放热过程。
(3)因为量筒内液体减少的体积即为广口瓶内含有氧气的体积，所以氧气的体积分数是(100−72)mL134mL×100%≈20.9%。

20.【答案】铁与空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果   0.3   35：1

【解析】解：(1)铁生锈的条件是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果；
(2)由第1、2两次可知2.88g样品只能生成0.1g氢气，所以5.76g生成0.2g氢气，8.64g能生成0.3氢气，结果图示中表明是9.24g生铁样品与100g硫酸反应得到0.3g氢气，这说明生铁样品过量，硫酸已经被全部反应完，所以再加入生铁生成氢气的量也不会变，所以m值为0.3；
设要生成0.3g氢气需要参加反应的硫酸的质量为x，铁的质量是y
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
 56   98                  2
 y     x                  0.3g
98x=20.3g

562=y0.3g
解得x=14.7g，y=8.4g
则生铁样品中铁和碳的质量比是8.4g：(8.64g−8.4g)=35：1
(3)硫酸溶液中H2SO4的质量分数为：14.7g100g×100%=14.7%.依据描点法对应的点有(2.88,0.1)、(5.76,0.2)(8.64,0.3)三个，达到0.3g氢气后酸完全反应，氢气质量不会增加，故可得图象为：
故答案为：(1)铁与空气中的氧气和水蒸气共同作用的结果；
(2)35：1；
(3)14.7%．
①根据铁生锈的条件考虑本题；
②由第1、2两次可知2.88g样品只能生成0.1氢气，所以5.76g生成0.76氢气，8.64g能生成0.3氢气，再进行进一步计算。
③根据硫酸全部参加反应的那一次进行计算，算出硫酸的质量再除以硫酸溶液的质量乘以百分之百，利用图示的数据绘制图象即可；
解答本题的关键是根据图表中的数据计算出第3次生铁已过量，硫酸已全部参加了反应，再进行进一步计算。

21.【答案】(1)防止铁生锈；美观
(2)由题意可知，最后剩余的0.24g固体是金的质量。
解：设镀金铁画中铁的质量为x。
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56                            2
x                             0.2 g
562=x0.2g     x=5.6g
镀金铁画中金的质量分数为0.24g6g×100%=4%，镀金铁画中铁的质量分数为5.6g6g×100%≈93.33%，镀金铁画中碳的质量分数为1−4%−93.33%= 2.67%
答：镀金铁画中金、铁、碳的质量分数分别为4%、93.33%、2.67%。


【解析】略