Question

18．已知某铝合金的成分除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种．某化学兴趣小组对合金中铁、铜的存在情况进行如下探究：
查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应，生成偏铝酸钠[NaAlO₂，溶于水]，反应的化学方程式为
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，铁、铜不与氢氧化钠溶液反应．
【做出猜想】
猜想一：该合金中除铝外，还含有铁．
猜想二：该合金中除铝外，还含有铜．
猜想三：该合金中除铝外，还含有铜和铁．
【实验探究】该小组同学进行了如下实验．请你完成下表，写出他们所用的试剂和实验现象．

实验步骤	实验现象	结论或解释
①取适量的合金粉末于烧杯中，加入过量的氢氧化钠，充分反应		除去合金粉末中铝
②将步骤①所得物质过滤，再向滤渣中加入过量的稀盐酸，充分反应．		猜想三成立

【知识拓展】以上实验能否说明铁和铜的金属性强弱？若能，请简述理由．铁能与盐酸反应，而铜不能与盐酸反应．

Answer 1

分析 【提出猜想】根据三种金属的组合对照已有的猜想可知进行分析；
【实验探究】根据铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气，铁和铜与氢氧化钠溶液均不发生反应，铁会与酸反应，铜不会与酸反应进行分析；
【反思与评价】根据在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来分析．

解答 解：【提出猜想】从三种金属的组合对照已有的猜想可知，缺少铝、铁和铜的组合；所以猜想三是该合金除铝外，还含有铜和铁；
【进行实验】猜想三是铝、铁和铜的混合物，依据铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气，铁和铜与氢氧化钠溶液均不发生反应，所以①中是加入氢氧化钠溶液除掉氢氧化钠，而后依据铁会与酸反应，铜不会与酸反应，所以滴加过量的稀盐酸后能证明铁和铜存在的现象是①有气泡产生（铁与稀盐酸反应的产物）②固体未完全溶解（不与稀盐酸反应的金属铜）；
【反思交流】铝的化学性质虽然比较活泼，但是日常生活中使用的铝制品却耐腐蚀，其原因是铝的表面存在氧化铝的保护膜，对铝的抗腐蚀性大大提升；
故答案为：【提出猜想】铜和铁；
【进行实验】氢氧化钠；有气泡产生；有气泡生成且反应完全后仍存在不溶物；
【反思交流】铁能与盐酸反应，而铜不能与盐酸反应，说明说明铁的金属性比铜强．

点评 在解此类题时，首先分析题中的反应原理，然后结合题中所给的知识和学过的知识进行分析解答．