Question

【題目】鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類(lèi)有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車(chē)、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)鋁合金的需求日益增多，使鋁合金的研究也隨之深入。已知某合金粉末除鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種。某興趣小組在老師的指導(dǎo)下，對(duì)合金粉末中鐵、銅的存在情況進(jìn)行了探究。

查閱資料：鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)方程式為2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑( 產(chǎn)物NaAlO2溶于水)；Fe、Cu不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。

猜想1：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵。

猜想2：該合金粉末中除鋁外，還含有___________(填名稱(chēng))。

猜想3：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅。

實(shí)驗(yàn)探究：下列實(shí)驗(yàn)僅供選擇的試劑：10%鹽酸、30%NaOH溶液。

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象	結(jié)論
①取一定量的合金粉末，加過(guò)量的_______________，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣備用。	粉末部分溶解，并有氣體放出。	合金中一定含有__________。
②取步驟①所得濾渣，加過(guò)量的______________，充分反應(yīng)。	濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色。	合金中一定含有__________。

探究結(jié)論：猜想__________成立。

反思：一般來(lái)說(shuō)，活潑金屬能與鹽酸等酸反應(yīng)，而鋁與酸、堿都能反應(yīng)，說(shuō)明鋁具有特殊的性質(zhì)。寫(xiě)出鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。

【拓展與分析】

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證鋁、銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。

方案一：__________________。

方案二：_____________。

【總結(jié)歸納】由上述實(shí)驗(yàn)得出比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法有：

①_________________；②___________________。

Answer 1

【答案】 銅· 30%NaOH溶液 鋁 10%鹽酸 鐵、銅 3 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 將鋁絲和銅絲分別插入稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象 將鋁絲插入硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象 通過(guò)金屬與酸反應(yīng)比較 通過(guò)金屬與鹽溶液(金屬化合物溶液)反應(yīng)比較

【解析】猜想2：因?yàn)橐阎�某合金粉末除鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種，故猜想該合金粉末中除鋁外，還含有銅。實(shí)驗(yàn)探究：①因?yàn)殇X與氫氧化鈉溶液反應(yīng)方程式為2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，而Fe、Cu不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故加入30%NaOH溶液，驗(yàn)證鋁是否存在。粉末部分溶解，并有氣體放出，說(shuō)明粉末中含有鋁。②鐵能與鹽酸反應(yīng)，銅不與鹽酸反應(yīng)，故加入10%鹽酸，檢驗(yàn)鐵、銅是否存在。Fe+2HCl== FeCl2+H2↑，含亞鐵離子的溶液是淺綠色，該實(shí)驗(yàn)中濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色，說(shuō)明合金中含有鐵、銅。探究結(jié)論：猜想3成立。反思：鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 【拓展與分析】金屬活動(dòng)性順序中，氫前的金屬可以與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，氫后的金屬不能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣；金屬活動(dòng)性順序中，排在前面的金屬可把排在后面的金屬?gòu)钠浠�合物的水溶液中置換出來(lái)。【總結(jié)歸納】比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法有：通過(guò)金屬與酸是否反應(yīng)，以及反應(yīng)的劇烈程度；通過(guò)金屬與鹽溶液(金屬化合物溶液)反應(yīng)比較。