Question

某興趣興趣小組的同學(xué)為探究金屬的活動(dòng)性，以及銅銹蝕的條件進(jìn)行了以下系列實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)分析后回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)一：小明按如圖1所示以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷鋅、鋁、鐵的活動(dòng)性強(qiáng)弱，有同學(xué)認(rèn)為不夠合理，理由是

 

．鋁與稀鹽酸剛接觸時(shí)反應(yīng)緩慢，一段時(shí)間后劇烈，產(chǎn)生氣泡速率隨著加快，其原因可能是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)二：為探究鐵、銅、銀三種金屬活動(dòng)性的順序，小紅提出按圖2進(jìn)行兩步實(shí)驗(yàn)，即可證明三種金屬活動(dòng)性順序．你認(rèn)為其方案可行嗎？

 

（填“可行”或“不可行”）．
a．試管①中現(xiàn)象是

 

．
b．試管②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)三：常溫下，銅發(fā)生銹蝕其原理是2Cu+H₂O+CO₂+

 

═Cu₂（OH）₂CO₃．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬活動(dòng)性的探究,金屬銹蝕的條件及其防護(hù),書(shū)寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體快慢判斷金屬活動(dòng)性時(shí)，所選擇的酸必須是同一種酸；因?yàn)殇X的表面很容易形成氧化鋁這種致密、結(jié)實(shí)的薄膜，對(duì)鋁起到了保護(hù)作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)金屬與鹽溶液發(fā)生反應(yīng)的條件來(lái)分析、判斷；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析．

解答：解：（1）用控制變量法來(lái)探究金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，金屬片的形狀、厚薄應(yīng)該完全相同；應(yīng)該選擇同濃度、同體積的同一種酸；鋁片表面有一層致密、結(jié)實(shí)的氧化鋁薄膜，稀鹽酸先與氧化鋁反應(yīng)，然后再與鋁發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；
（2）圖2的①，鐵能置換出硫酸銅中的銅，看到鐵絲表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，硫酸銅溶液是藍(lán)色的，生成的氯化亞鐵溶液是淺綠色的；②銅片可以置換出硝酸銀中的銀，可以證明三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱；②中發(fā)生的反應(yīng)是銅與硝酸銀反應(yīng)生成銀與硝酸銅，化學(xué)方程式為：Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；
（3）依據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，原子個(gè)數(shù)不變，所以2Cu+H₂O+CO₂+O₂═Cu₂（OH）₂CO₃．
故答案為：（1）使用的酸的種類不同，鋁表面有氧化膜；
（2）可行；
a、鐵表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變成淺綠色；
b、2AgNO₃+Cu=Cu（NO₃）₂+2Ag；
（3）O₂．

點(diǎn)評(píng)：同學(xué)們要會(huì)利用金屬活動(dòng)順序表設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，去驗(yàn)證金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱．驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性順序類問(wèn)題時(shí)，一般采取“三取中”的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，即選取活動(dòng)性位于中間的那種金屬的單質(zhì)與另兩種金屬的鹽溶液反應(yīng)；或取中間金屬的鹽溶液與另兩種金屬的單質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)．