Question

4．请回答下列有关金属的问题．
（1）铝是活泼金属，为什么通常铝锅却很耐腐蚀？
（2）某课外活动小组从实验废液中回收银，再检验所得银粉样品中是否含有铁粉：
①甲同学用简单的物理方法迅速证明了样品中含有铁粉．他的方法是：用磁铁吸引铁粉
②乙同学很快拟定了进一步测定样品中银的质量分数的实验步骤：
A．取两药匙样品，加入过量稀硫酸； B．待充分反应后，取出不溶物；C．不溶物经洗涤、干燥后称量，记下其质量．
Ⅰ步骤B中如何判断已充分反应？若溶液中不再产生气泡，则已充分反应．
Ⅱ步骤B中主要操作的名称是过滤，需要用到的仪器和用品有铁架台（带铁圈）、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸．
Ⅲ根据乙同学的设计进行实验不能达到目的（填“能”或“不能”），说明理由：未称量样品的质量．
（3）右边是某探究实验装置图．一段时间后，能观察到什么现象？（装置气密性良好，且开始时U型管两端的红墨水液面相平）
（4）X、Y、Z是三种金属固体，将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化．
①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序．
②具体确定一种X后，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式．

Answer 1

分析 （1）根据铝会与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜进行分析；
（2）①根据铁能被磁铁吸引而银不可以，运用此方法可以证明是否含有铁粉；
②根据铁可以与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，而银与稀硫酸不反应，根据此性质先将铁全部除掉，不溶性固体与液体分离可以使用过滤的方法进行分析；
（3）根据铁会与空气中的氧气、水反应而生锈，导致试管内的压强减小进行分析；
（4）根据题中的现象和金属活动性顺序进行分析．

解答 解：（1）由于铝与氧气反应，其表面生成致密密的氧化铝薄膜起保护作用，所以铝是活泼金属，通常铝锅却很耐腐蚀；
（2）①根据铁和银物理性质的差异，铁能被磁铁吸引而银不可以；
②铁可以与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，当铁完全反应时，不再有气泡冒出，银不溶于水，可以通过过滤分离出来，过滤要用到的仪器有铁架台（带铁圈）、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸，要检验银粉样品中含有铁粉，需称量反应前后物质的质量；
（3）铁会与空气中的氧气、水反应而生锈，导致试管内的压强减小，所以观察到的现象是：铁钉生锈，U型管内液面左高右低；
（4）①Y能与稀H₂SO₄反应而X不能，推知Y的活动性大于X的活动性，由“X和Z浸入AgNO₃溶液中，X表面有Ag析出而Z无变化”推知：X的活动性大于Ag，而Z的活动性小于Ag，综上所述则有Y＞X＞Ag＞Z，选用的X，其活动性要排在H与Ag之间即可，如Cu、Hg等；
②铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为：Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．
故答答为：（1）铝与氧气反应，其表面生成致密密的氧化铝薄膜起保护作用；
（2）①用磁铁吸引铁粉；
②Ⅰ、若溶液中不再产生气泡，则已充分反应；
Ⅱ、过滤，漏斗、玻璃棒、滤纸；
Ⅲ、不能，未称量样品的质量；
（3）铁钉生锈，U型管液面变为左高右低；
（4）①Y、x、Ag、z；
②Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．

点评 本题主要考查了金属活动性顺序的应用，以及金属的性质，难度不大，注意在平时加强记忆即可完成．