Question

【題目】鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、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)。

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，加過量的_______________，充分反應(yīng)后過濾，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：一般來說，活潑金屬能與鹽酸等酸反應(yīng)，而鋁與酸、堿都能反應(yīng)，說明鋁具有特殊的性質(zhì)。寫出鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。

【拓展與分析】

請?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 通過金屬與酸反應(yīng)比較 通過金屬與鹽溶液(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從其化合物的水溶液中置換出來�！究偨Y(jié)歸納】比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法有：通過金屬與酸是否反應(yīng)，以及反應(yīng)的劇烈程度；通過金屬與鹽溶液(金屬化合物溶液)反應(yīng)比較。