已知某金属材料中含有镁、锌、铁、铜中的两种。小明在老师的指导下对该金属材料的成分进行探究。【查阅资料】

1. 已知某金属材料中含有镁、锌、铁、铜中的两种。小明在老师的指导下对该金属材料的成分进行探究。

【查阅资料】

(1) 金属与盐酸反应的比较，如图所示。得出这四种金属的活动性由强到弱的顺序是。

(2) 【进行实验】

实验一：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量金属材料样品于试管中，加入过量的稀硫酸。观察现象	固体部分溶解，得到无色溶液，有生成	金属材料中定有铜，一定没有。

(3) 实验二：

步骤1：另取金属材料，用砂纸打磨后，称量其质量等于25g。

步骤2：将打磨过的金属材料浸入过量的硫酸锌溶液中，过会儿取出，洗净，在一定条件下烘干，称量其质量大于25g。

【得出结论】该金属材料中除铜外，还含有镁。

【实验反思】

步骤1：用砂纸打磨金属材料的目的是；步骤2中，“一定条件“指的是。

【考点】

金属的化学性质; 金属活动性顺序及其应用;

【答案】

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实验探究题普通

铁、铝、铜是常见的三种金属，某化学兴趣小组对这三种金属的活动性顺序产生兴趣，想通过实验来证明这些金属的活动性强弱。

【提出问题】这三种金属的活动性强弱如何呢？

【实验探究】同学们将打磨过的粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入等体积、等浓度的稀盐酸中。

实验操作
实验现象	缓慢产生少量气泡	快速产生大量气泡	无气泡

【讨论交流】

（1）分析上述现象，得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是。

（2）写出铁丝插入稀盐酸的实验中，发生的化学反应方程式。

【反思改进】小虹同学提出利用金属和金属化合物溶液反应也可以验证这三种金属的活动性顺序。于是大家做了如下实验，

（3）小桥思考后认为(填序号)实验是多余的，不需要进行该实验。

（4）反应一段时间后，小虹同学取出甲试管中的铝丝直接称量，发现其质量增加了1g，试管内溶液质量减少了g。

（5）小真将反应一段时间后的乙试管中的溶液取出，向其中加入Zn粉，发现溶液质量变化如图所示，b点对应溶液中的金属离子是(填离子符号)。

【拓展迁移】

（6）小好提出若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完)，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。三种金属丝的插入顺序为(填一种即可)。

（7）同学们对知识的探究意犹未尽，小好又提出在密闭容器中，将32.1g的Fe(OH)₃与一定质量的CO加强热一段时间后，得到Fe_xO_y和Fe的固体混合物共19.2g(其他生成物中不含铁元素)。向此固体混合物中加入一定质量分数的稀硫酸100g恰好完全反应生成0.3g的H₂ ， (已知Fe_xO_y与稀硫酸反应的生成物为化合物和水)，则Fe_xO_y的化学式为。

实验探究题困难

2. 化学兴趣小组同学们分别将镁粉投入一定量硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，过滤，各自得到一份滤渣和滤液。请你分析回答：

(1) 小化实验：小化同学经实验确定确定滤渣中只有银，发生反应的化学反应方程式为：，小化所得滤液的颜色为；

(2) 小学实验：小学同学观察到所得滤渣中有紫红色固体，所以滤渣中一定含有的金属是(填化学式)；为确定滤渣的成分，小学向滤渣中加入(填试剂名称)，未看到固体产生表面气泡，最终确定了所得滤渣成分；

(3) 小乐实验：小乐同学根据实验情况画了图B，图中③表示的离子为(填序号)；

A． $\text{[math]}$ B． $\text{[math]}$ C． $\text{[math]}$

同时小乐同学发现当一种金属加入到比它活动性弱的两种金属化合物溶液中时，的金属最先被从溶液中置换出来。

实验探究题困难

在初中化学“金属的性质”中有如下实验：将无锈铁钉浸入CuSO₄ ，溶液，观察到铁钉表面出现红色物质。研究性学习小组对其展开了进一步探究。

【提出问题】Al和CuSO₄溶液也能发生化学反应吗？

（1）预测Al能和CuSO₄溶液反应，理由是________。

【进行实验】如图将一端缠绕的铝丝浸入CuSO4溶液中，观察现象。

（2）观察到铝丝表面未出现红色物质，原因是________。

【实验改进】用砂纸将铝丝表面打磨光亮，将其浸入CuSO₄溶液，观察现象。

（3）填写实验报告单：

序号	实验现象	结论与解释
①	24h后，铝丝仍光亮：48h后，铝丝表面出现少量红色物质	说明Al能和CuSO₄ ，溶液反应，但反应较慢该反应的化学方程式为________
②	铝丝周围溶液逐渐变成无色，铝丝以下溶液仍为蓝色：两层溶液界面清晰	反应生成的Al₂(SO₄)₃为无色：Al(SO₄)₂溶液的密度________(填“>”或“<”)CuSO₄溶液

【深入探究】同学们查阅了相关资料，继续开展探究。

资料：Cl可加快铝丝和其他物质的反应速率。

（4）欲加快Al和CuSO₄溶液的反应，可加入的物质是________(填一种即可)。

【拓展应用】

（5）某同学要验证铁、铜、铝三种金属的活动性顺序，下列提供的实验方案中，能达到目的的是______(填序号)。

A. 将Al、Fe分别加入CuSO₄溶液中

B. 将Al、Fe、Cu分别加入稀硫酸中

C. 将Al、Cu分别加入FeSO₄溶液中

D. 将Al分别加入CuSO₄、FeSO₄溶液中

实验探究题普通

序号	实验现象	结论与解释
①	铝丝表面有少量气泡；铝丝周围出现蓝绿色物质	CuSO₄溶液呈弱酸性，与Al反应产生的气体是：蓝绿色物质成分待探究
②	24h后，铝丝仍光亮；48h后，铝丝表面出现少量红色物质	红色物质是，说明Al能和CuSO₄溶液反应，但反应较慢
③	铝丝周围溶液逐渐变成无色，铝丝以下溶液仍为蓝色；两层溶液界面清晰	反应生成的Al₂（SO₄）₃为无色；Al₂（SO₄）₃溶液的密度（填“>” 或“<”）CuSO₄溶液