(2007?黃岡模擬)某化學(xué)探究小組在實驗室準(zhǔn)備探究Fe、Al、Cu這三種金屬活動性順序,實驗室只提供鋁絲、涂油的鐵釘、銅片以及硫酸鋁溶液、稀硫酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液.請你參與共同探究:
(1) 猜想:這三種金屬活動性順序是:Al>Fe>Cu
(2) 準(zhǔn)備:除去鐵釘上油的操作是;
我認為久置在空氣中的鋁絲在實驗前也要進行一項處理,具體操作是這樣處理的理由是;
(3) 設(shè)計方案一:只用一種溶液與金屬反應(yīng)就可確定這三種金屬活動性順序,這種溶液可
能是:;寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式;
設(shè)計方案二:只用一種金屬與兩種溶液反應(yīng),也能確定這三種金屬活動性順序,這種
金屬是;寫出能反應(yīng)的化學(xué)方程式.
(4) 完成上述(3)中方案二的實驗,所需要的儀器是.
【答案】分析:(2)除去油污可用熱的純堿溶液;根據(jù)鋁在空氣中易被氧化形成保護膜分析回答;
(3)根據(jù)金屬活動性順序的應(yīng)用和實驗要求設(shè)計實驗,排在前面的金屬能把后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來,排在氫前面的金屬能和酸反應(yīng)生成氫氣,金屬越活潑,反應(yīng)越劇烈.
(4)根據(jù)藥品的狀態(tài)選擇儀器.
解答:解:(2)除去鐵釘上油的要用純堿溶液,因為純堿能使油污乳化,操作是用熱的純堿液清洗后抹干;
久置在空氣中的鋁在空氣中表面容易形成一層致密的氧化物,為了后面的反應(yīng),要用砂紙把鋁絲表面的氧化物擦去(或用酸液除去);
(3) 設(shè)計方案一:只用一種溶液與金屬反應(yīng)就可確定這三種金屬活動性順序,這種溶液可
能是:硫酸亞鐵溶液(或稀硫酸);寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 2Al+3FeSO4═Al2(SO4)3+3Fe(或2Al+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2↑Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑);
設(shè)計方案二:只用一種金屬與兩種溶液反應(yīng),也能確定這三種金屬活動性順序,這種金屬是 Fe;寫出能反應(yīng)的化學(xué)方程式 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu.
(4) 根據(jù)方案二所用的藥品是鐵和硫酸銅溶液,所需要的儀器是試管、鑷子.
故答案為:(2)用熱的純堿液清洗后抹干;
用砂紙把鋁絲表面的氧化物擦去(或用酸液除去),鋁在空氣中表面容易形成一層致密的氧化物;
(3) 硫酸亞鐵溶液(或稀硫酸); 2Al+3FeSO4═Al2(SO4)3+3Fe(或2Al+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2↑Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑);
Fe Fe+CuSO4═FeSO4+Cu.
(4) 試管、鑷子.
點評:此題綜合考查了金屬的化學(xué)性質(zhì),同學(xué)們要熟練運用金屬活動性順序來解決問題,這是中考的必考知識點,很重要.