初中化学金属锈蚀的条件及其防护试题

阅读下面科普短文，并根据文章内容，回答相关问题。

铝（Al）是自然界中含量最多的金属元素，其主要存在于硅铝酸盐中。铝也是活泼金属，常温下在空气中铝的表面会形成致密的氧化膜，使铝不会进一步氧化并能耐腐蚀。因此，铝粉常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被锈蚀，而且美观。

铝的密度很小，仅为2.7g/cm³，质地较软，可制成硬铝、超硬铝、防锈铝等各种铝合金。汽车、火车、船舶、宇宙火箭、航天飞机、人造卫星等，也是用大量的铝及其合金制造而成的。如一架超音速飞机约由70%的铝及其合金制成。

铝热法是以铝粉为还原剂的一种金属热还原法，当铝粉与金属氧化物起反应时，产生足够的热量，使生成的金属（或合金）和其他成分熔融分离而获得金属（或合金），广泛应用于生产纯金属、低碳铁合金，以及焊接金属（如铁轨）等。焊接铁轨时发生的化学反应为：2Al+Fe₂O₃2Fe+Al₂O₃，该反应产生大量的热，温度可达2000℃以上。

（1）“银粉”、“银漆”保护铁制品不被锈蚀的原因是是隔绝了 　   　。

（2）铝合金制造超音速飞机是利用了铝合金 　    　的性质。

（3）铝热法焊接铁轨时所发生的反应属于 　    　（填基本反应类型）。

（4）高炉炼铁的主要原理同样是运用了热还原法，写出以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式：　             　。

金属和金属材料在生产、生活中应用广泛。

（1）在四川三星堆遗址出土大量重要文物，其中有巨青铜面具如图甲，其制作材料属于

　 　（填序号）。

A．金属材料

B．合成材料

C．复合材料

（2）为了防止铁器生锈，通常在其表面涂防护漆，其防锈原理是 　          　。

（3）某同学用图乙所示实验来验证铜与银的金属活动性强弱，则X、Y分别是 　    　，其反应的化学方程式是 　                      　。

天然气（主要成分为CH₄）作为清洁能源，正逐步走进城乡居民生活。

（1）“西气东输”工程利于国家能源和产业结构调整，极大改善了沿线居民生活质量。

①为防止传输天然气的钢管被腐蚀，可采取的措施有 　    　（写出一种）。

②CH₄完全燃烧的化学方程式是 　         　，该过程 　 　（填“释放”或“吸收”）能量。

③天然气的使用可有效减少酸雨形成。下列现象与酸雨有关的是 　 　。

A.石刻文物被腐蚀

B.全球海平面上升

（2）工业上以CH₄为原料生产H₂，制取原理如图所示：

已知变换塔、洗涤塔发生的主要反应依次是：CO+H₂OCO₂+H₂，CO₂+H₂O═H₂CO₃。

①“转化炉”中有H₂产生，参加反应的CH₄与H₂O的质量比＝　 　。

②“洗涤塔”中气体从塔底通入，水从塔顶喷淋。这样操作的优点是 　     　。

③若有32g CH₄参与反应（假设各步反应都完全转化），理论上可制得 　 　g H₂。

（3）我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。可燃冰是CH₄被H₂O分子形成的笼包裹，在海底低温和高压作用下形成的结晶物质。

①可燃冰样品常存放于液氮储存罐中，其原因是 　                    　。

②可燃冰有多种结构，某H型可燃冰的化学式为CH₄•9H₂O，分析其结构发现：平均34个H₂O分子构成6个笼，每个笼只容纳一个CH₄或H₂O分子。这6个笼内容纳的CH₄与H₂O分子个数比是 　   　（填最小整数比）。

化学是一门以实验为基础的科学，对比法是一种常见的实验方法，回答下列问题：

（1）实验一说明可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是 　             　；

（2）实验二喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中，纸花由紫色变为 　 　色；

（3）实验三说明铁生锈是铁与氧气、　 　共同作用的结果。

随着社会的不断发展，汽车已进入寻常百姓家，给我们日常出行带来了极大的方便。请按要求回答下列问题：

（1）如图所示的汽车各部件中，用到的金属材料有 　    　（只填一种，下同），用到的有机高分子材料有 　    　。

（2）汽车轮毂材料用铝合金而不用纯铝，其主要原因是 　                  　；

（3）车身喷漆除保持汽车美观外，其主要作用是 　    　。