Question

某合金由鋁、鐵、銅三種金屬組成．現(xiàn)要測定一定質(zhì)量該合金中鋁的質(zhì)量．設(shè)計(jì)以下流程并實(shí)驗(yàn)．

（1）通過以上實(shí)驗(yàn)也可驗(yàn)證三種金屬的活動性順序，寫出判斷依據(jù)．

（2）為什么要向合金粉末中加人適量的稀硫酸？

（3）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�需要稱量上述流程中哪些物質(zhì)的質(zhì)量？如何確定鋁的質(zhì)量？

Answer 1

考點(diǎn)：

金屬的化學(xué)性質(zhì)．.
專題：	金屬與金屬材料．
分析：	根據(jù)金屬能與酸反應(yīng)的排在氫前面，不能與酸反應(yīng)的排在氫的后面，活潑的金屬能把不活潑的金屬從鹽溶液中置換出來分析金屬活動性的順序及反應(yīng)過程中發(fā)生的反應(yīng)及試劑的作用并利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．
解答：	解：（1）根據(jù)金屬的活潑性順序：鋁＞鐵＞氫＞銅，所以向三種金屬混合物中加入稀硫酸，鋁、鐵能夠反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋁和硫酸亞鐵，而銅不反應(yīng)，得到的濾液再加入過量的鋁，鋁和硫酸亞鐵反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋁和鐵，因此說明鐵的活動性比鐵強(qiáng)，且位于氫前，而銅位于氫后，因此可以驗(yàn)證三種金屬的活動性順序； （2）加入適量的稀硫酸可以把鋁和鐵都溶解； （3）要測定混合物中鋁的質(zhì)量，需要知道混合物的質(zhì)量、分離出銅和鐵的質(zhì)量，剩下的為鋁，因此需要測量的量有：稱量步驟①中的銅的質(zhì)量、步驟②中加入鋁粉的質(zhì)量（假設(shè)為a），和鐵鋁混合物的質(zhì)量（假設(shè)為b）；鐵的質(zhì)量可以通過鋁和硫酸亞鐵的反應(yīng)關(guān)系利用參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量與鐵的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算． 故答案為：（1）鋁和鐵都能和硫酸反應(yīng)，銅不能和硫酸反應(yīng)，說明鋁和鐵都位于氫前，銅位于氫后；鋁能夠和硫酸亞鐵反應(yīng)，說明鋁比鐵活潑，因此說明三種金屬的活動性順序?yàn)椋轰X＞鐵＞銅； （2）加入適量的稀硫酸可將合金中的鋁、鐵恰好溶解，既能測量出銅的質(zhì)量，還能保證步驟②中所加的鋁只能與硫酸亞鐵反應(yīng)，繼而確定鐵的質(zhì)量； （3）稱量步驟①中的銅的質(zhì)量、步驟②中加入鋁粉的質(zhì)量（假設(shè)為a），和鐵鋁混合物的質(zhì)量（假設(shè)為b）；根據(jù)鋁與硫酸亞鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式，求出鐵的質(zhì)量（設(shè)鐵為x，剩余的鋁為b﹣x，參加反應(yīng)的鋁質(zhì)量為a﹣（b﹣x），利用二者的比例關(guān)系計(jì)算，此處過程可不寫）因混合物質(zhì)量已知，銅和鐵已測出，則鋁的質(zhì)量可知．
點(diǎn)評：	本題以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)流程的形式讓學(xué)生去利用金屬活動性順序表解決有關(guān)金屬化學(xué)性質(zhì)的問題，有一定的難度，解題的關(guān)鍵是熟練運(yùn)用金屬活動性的順序意義．