小東和小明收集了兩個形狀、大小、輕重和硬度均不同的易拉罐,如圖1所示.他們很想知道每個易拉罐的材料成分,于是展開了以下探究過程.
提出猜想:圖示易拉罐是鐵罐或鋁罐.
小東實驗:小東設計了兩個實驗方案,用于判斷易拉罐的材料成分.
(1)將兩個易拉罐碎片放入燒杯,加入等量等濃度的鹽酸,發(fā)生反應的化學方程式為
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
、
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
;
(2)將兩個易拉罐裁成條狀放入試管中,加入等量等濃度的硫酸銅溶液.
小明認為小東的實驗不可行,其原因是
Al、Fe都可與硫酸銅溶液反應,置換出金屬銅
Al、Fe都可與硫酸銅溶液反應,置換出金屬銅
,鋁與硫酸銅溶液反應的現(xiàn)象是
鋁表面有紫紅色物質(zhì)生成,溶液由藍色變?yōu)闊o色
鋁表面有紫紅色物質(zhì)生成,溶液由藍色變?yōu)闊o色
;
小明實驗:小明做了兩個實驗,確定了易拉罐的材料成分.
(3)取來兩罐飲料,分別用磁鐵吸一下,A能被吸引,B不能;
(4)將兩個易拉罐加熱、擦掉表面油漆,露出灰黑色金屬表面,用刀在金屬表面刻出劃痕,然后裁成條狀放入盛有水的燒杯中,如圖2所示,放置一段時間后,A表面有紅色物質(zhì)生成,其原因是
在潮濕的空氣中鐵易生銹
在潮濕的空氣中鐵易生銹
;B表面無明顯變化,其原因是
鋁易與氧氣反應,表面生成致密氧化膜,阻止鋁進一步反應
鋁易與氧氣反應,表面生成致密氧化膜,阻止鋁進一步反應
;
實驗結(jié)論:A罐和B罐材料依次為
鐵、鋁
鐵、鋁
;
實驗反思:小明運用自己所做的實驗(3)即可證明A、B分別是哪種金屬材料,比較(3)和(4),實驗(3)的優(yōu)點是
操作簡單,節(jié)省藥品
操作簡單,節(jié)省藥品
.