《2026年天利38套中考试题分类九年级化学》

35.(2025·贵州)在推进中国式现代化建设的进程中,桥梁是贵州一张亮丽的名片。金属材料在桥梁建造中发挥着重要作用。
(1)桥梁的金属材料
①建造桥梁使用的金属材料主要有铁、锌、铝、钢丝、镀锌钢丝、镀锌铝钢丝等。其中属于合金的是(填一种)。
②将赤铁矿(Fe₂O₃)、焦炭和石灰石一起加入高炉。在高温下,炉内CO和Fe₂O₃反应得到Fe,反应的化学方程式为____。
(2)金属材料的制造
一种超高强度锌铝合金镀层钢丝生产的主要工序如图甲所示:

①“酸洗”时,将钢丝放入酸洗槽中除去钢丝表面的铁锈。若“酸洗”时间过长,铁会被稀盐酸腐蚀,原理是____(用化学方程式表示)。
②“镀锌”利用了锌的活动性强于铁为钢丝提供保护。验证金属活动性Zn＞Fe选用的试剂是。
③“镀锌铝”时,镀层厚度随浸镀时间和温度变化关系如图乙,若需生产镀层厚度900μm的锌铝镀层钢丝,最好控制时间和温度为。

(3)金属材料腐蚀及防护
①在ZnAl镀层中加入适量Mg可调节镀层的耐腐蚀性能。取含Al质量分数为5%的ZnAlMg镀层测试镀层腐蚀速率的结果如图丙,镀层的腐蚀速率随镀层中不同Zn、Mg质量分数变化的规律是____。

②某桥梁主缆采用ZnAlMg钢丝,工程师为了缆索主缆不被腐蚀,设计了桥梁干燥系统如图丁。说明缆索主缆的防护原理____。

答案： 35.
(1)①钢丝(或镀锌钢丝或镀锌铝钢丝$) ②3CO+Fe₂O₃\stackrel{高温}{=}2Fe+3CO₂$
(2)①Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑ ②铁片和硫酸锌溶液(或锌片和硫酸亚铁溶液，合理即可) ③600～800s，460℃
(3)①Zn质量分数由95%降低到93.5%、Mg质量分数由0增大到1.5%过程中，腐蚀速率下降;Zn质量分数由93.5%降低到92%，Mg质量分数由1.5%增大到3%过程中，腐蚀速率上升 ②利用干燥空气的流动，除去缆索主缆中的水、粉尘和其他污染物
【解析】金属材料+金属锈蚀与防护
(1)①铁、锌、铝属于纯金属，钢丝、镀锌钢丝、镀锌铝钢丝属于合金。②高温条件下CO与Fe₂O₃反应生成Fe和CO₂，化学方程式为$3CO+Fe₂O₃\stackrel{高温}{=}2Fe+3CO₂。$
(2)①酸洗时间过长，铁会被稀盐酸腐蚀，发生的是铁与盐酸生成氯化亚铁和氢气的反应，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑。②利用金属能否与其他金属的盐溶液反应可验证金属的活动性顺序，要验证金属活动性Zn＞Fe，可将锌片放入硫酸亚铁溶液中，通过溶液颜色变化来证明，或将铁片放入硫酸锌溶液中无明显现象来证明。③由图乙可知，若需生产镀层厚度900μm的锌铝镀层钢丝，最好控制时间和温度为600～800s，460℃。
(3)②金属锈蚀的条件是与水和氧气接触，该设计利用干燥空气的流动，除去缆索主缆中的水、粉尘和其他污染物，破坏锈蚀条件，实现防护。