Question

鋁、鐵、銅是我們生活中常見的金屬．
（1）鋁制品具有很好的耐腐蝕性能，原因是______．
（2）鐵生銹的條件是______，生活中防止鐵生銹的方法有______（寫一種即可）．
（3）高爐中以赤鐵礦（主要成分氧化鐵）為原料煉鐵的原理是______（用化學(xué)方程式表示）．
（4）為探究鋁、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性順序，甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案（金屬片已打磨），如圖所示：
①甲同學(xué)根據(jù)銅片表面無(wú)變化的現(xiàn)象，判斷出三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)锳l＞Fe＞Cu．
②乙同學(xué)只用一支試管，取一次稀鹽酸也能證明Al＞Fe＞Cu．他在稀鹽酸中插入金屬的順序?yàn)椋篲_____或______，寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
③丙同學(xué)把一定量的鐵粉放入CuCl₂和AlCl₃的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V出的固體中加入稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，則濾液中一定含有的溶質(zhì)是______．

Answer 1

解：（1）鋁制品具有很好的耐腐蝕性能，主要是因?yàn)殇X易在空氣中與氧氣反應(yīng)形成了氧化鋁的保護(hù)膜，從而能阻止鋁的繼續(xù)氧化；
（2）鐵生銹的條件是水與氧氣共存的條件下，所以只要控制了生銹的條件就可阻止鐵的生銹，常用的方法有涂油（或鍍其他金屬、刷漆等其他防銹方法）；
（3）煉鐵是采用氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成單質(zhì)的鐵與二氧化碳，其方程式為：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
（4）①三者與鹽酸反應(yīng)的速度及情況不同：銅不會(huì)與鹽酸反應(yīng)，而或鋁片和鐵片表面都有氣泡產(chǎn)生，且鋁比鐵反應(yīng)劇烈；
②由于氫前金屬能與稀酸反應(yīng)生成氫氣，而活動(dòng)性強(qiáng)的金屬能從鹽溶液中置換出活動(dòng)性比它弱的金屬，所以可以先放入鐵，則能生成氯化亞鐵和氫氣，再放入銅不能置換出鐵，而后放入鋁能置換出鐵，所以可知三者的活動(dòng)性是Al＞Fe＞Cu；也可先放入銅，不會(huì)與酸反應(yīng)再放入鐵能反應(yīng)并生成氫氣，最后放入鋁則鋁能置換出氯化亞鐵中的鐵，也可證明三者的活動(dòng)性，據(jù)此方法與原理可知以下方案可完成三者金屬活動(dòng)性的順序：Fe、Cu、Al（或Cu．Fe、Al）（名稱也可） Cu、Fe、Al（或Fe、Cu、Al）（名稱也可），其方程式可依據(jù)設(shè)計(jì)的情況完成；
③向?yàn)V出的固體中加入稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，說明固體中沒有鐵和鋁，所以可知溶液中一定存在氯化鋁和氯化亞鐵；
故答案為：（1）鋁易與氧氣反應(yīng)，在其表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止鋁進(jìn)一步被氧化；
（2）與氧氣和水（或水蒸氣）接觸  涂油（或鍍其他金屬、刷漆等其他防銹方法）；
（3）Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
（4）①鋁片表面比鐵片表面產(chǎn)生氣泡快（或鋁片和鐵片表面都有氣泡產(chǎn)生，且鋁比鐵反應(yīng)劇烈）；②Fe、Cu、Al（或Cu．Fe、Al）（名稱也可）  Cu、Fe、Al（或Fe、Cu、Al）（名稱也可）；Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑（或3FeCl₂+2A1=2AlCl₃+3Fe）；③FeCl₂、AlCl₃（或氯化亞鐵、氯化鋁）；
分析：（1）依據(jù)鋁易在空氣中形成氧化鋁的保護(hù)膜分析解答；
（2）依據(jù)鐵生銹的條件以及常用的控制鐵生銹的方法解決；
（3）依據(jù)煉鐵是采用氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)的事實(shí)分析書寫即可；
（4）①依據(jù)三者與鹽酸反應(yīng)的速度及情況分析解答；
②依據(jù)氫前金屬能與稀酸反應(yīng)生成氫氣，而活動(dòng)性強(qiáng)的金屬能從鹽溶液中置換出活動(dòng)性比它弱的金屬，據(jù)此分析設(shè)計(jì)即可；
③以及金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用分析解答即可；
點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)于金屬活動(dòng)性順序的探究，我們可以把這類題目歸結(jié)為“明知故問”型的題目，我們?cè)诮獯鹪擃愵}目時(shí)就是根據(jù)已經(jīng)掌握的金屬活動(dòng)性順序，然后對(duì)所給的加入金屬的順序結(jié)合金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用來(lái)解答．