利用金屬和某些溶液能否發(fā)生置換反應(yīng)可以確定金屬活動性順序．為了驗證鋁、鐵、銅的金屬活動性順序，某同學(xué)設(shè)計了兩個合理方案，所需試劑如下：
方案一：鋁片、______、銅片；
方案二：鋁粉、氯化亞鐵溶液、硫酸銅溶液．
（1）方案一中缺少的試劑可以是______；
（2）寫出方案二的實驗操作步驟、預(yù)期現(xiàn)象和反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解：鋁、鐵、銅三種金屬的活動性順序是：鋁＞鐵＞銅，常見的設(shè)計方案有：兩頭金屬中間鹽，中間金屬兩頭鹽；
（1）根據(jù)給定的兩種金屬，因此可以選擇和中間金屬的鹽溶液混合，將兩頭金屬分別放入硫酸亞鐵溶液中，鋁能與硫酸亞鐵反應(yīng)，而銅與硫酸亞鐵不反應(yīng)，可以驗證三種金屬的活動性順序；
（2）本方案不能直接驗證三種金屬的活動性順序，因此要通過多步操作完成：分別取適量的硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液于試管中，將鋁粉分別加入到氯化亞鐵溶液和硫酸銅溶液中，看到在硫酸亞鐵溶液中的鋁粉的表面附著一層銀白色的金屬，說明鋁的活動性比鐵強；而在硫酸銅溶液中的鋁粉表面附著一層紅色固體，說明鋁的活動性比銅強；
為了比較鐵和銅的活動性強弱，再把附著鐵的鋁粉加入到硫酸銅溶液中，會發(fā)現(xiàn)銀白色的金屬又附著一層紅色固體，說明鐵的活動性比銅強，從而驗證三種金屬的活動性強弱；
反應(yīng)的方程式為：2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe；2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
故答案為：（1）硫酸亞鐵；（2）分別取適量的硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液于試管中，將鋁粉分別加入到氯化亞鐵溶液和硫酸銅溶液中，看到在硫酸亞鐵溶液中的鋁粉的表面附著一層銀白色的金屬，說明鋁的活動性比鐵強；而在硫酸銅溶液中的鋁粉表面附著一層紅色固體，說明鋁的活動性比銅強；
為了比較鐵和銅的活動性強弱，再把附著鐵的鋁粉加入到硫酸銅溶液中，會發(fā)現(xiàn)銀白色的金屬又附著一層紅色固體，說明鐵的活動性比銅強，從而驗證三種金屬的活動性強弱；2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe；2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu．
分析：根據(jù)金屬和鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)的規(guī)律分析設(shè)計實驗：在金屬活動性順序中，只有前面的金屬可以把排在它后面的金屬從鹽溶液中置換出來，鉀、鈣、鈉除外．
點評：本題考查金屬活動性順序的應(yīng)用，要求我們能根據(jù)金屬活動性順序設(shè)計實驗方案驗證金屬的活動性順序；依據(jù)活動性強的金屬能將活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，活動性順序中位于氫之前的金屬能與酸反應(yīng)放出氫氣．．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

26、某金屬冶煉廠的管道煙泥中含有某些金屬，隨機取樣對煙泥進行分析．
由下表中的數(shù)據(jù)可知，在煙泥中含有的銅、鋅以及能造成污染的硫．因此從效益和環(huán)保角度出發(fā)應(yīng)考慮把銅、鋅回收利用，并對硫進行適當(dāng)?shù)奶幚恚?br />
[設(shè)計方案]

（1）步驟①②中含銅元素的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①
2Cu+O2=2CuO
、②
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

（2）寫出本方案中處理廢氣的方法（用化學(xué)方程式表示）：
2NaOH+SO4=Na2SO4+H2O
．
（3）步驟⑤中所用的操作方法是：
蒸發(fā)結(jié)晶（或蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶）
．
（4）在步驟④中，可選用試劑
Zn
從混合溶液A中得到銅．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

某金屬冶煉廠的管道煙泥中含有某些金屬，隨   機取樣對煙泥進行分析．由右表中的數(shù)據(jù)可知，在煙泥中含有相當(dāng)量的銅、鋅以及能造成污染的硫．因此從效益和環(huán)保角度出發(fā)，應(yīng)考慮把銅、鋅回收利用，并對硫進行適當(dāng)?shù)奶幚恚?BR>煙泥樣品中部分元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)表
編號 Cu Zn S
1 10.3% 5.0% 1.2%
2 11.5% 4.9% 1.8%
3 12.4% 10.3% 0.9%
[設(shè)計方案]精英家教網(wǎng)
（1）寫出步驟①②中含銅元素的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①
 
、②
 
．
（2）寫出本方案中處理廢氣的方法（用化學(xué)方程式表示）：
 
．
（3）步驟⑤中所用的操作方法是：
 
．
（4）在步驟④中，可選用試劑
 
從混合溶液A中得到銅．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2012?泰州）硫酸是常見的酸，也是常用的化工原料．由于濃度不同，濃硫酸與稀硫酸在性質(zhì)上存在較大差異，如濃硫酸具有脫水性、吸水性和強腐蝕性等．某課外興趣小組為了探究濃硫酸的某些特性做了如下一些實驗．請結(jié)合有關(guān)實驗，按要求回答下列問題：

（1）用玻璃棒蘸取少量濃硫酸在濾紙上寫字，過后觀察，字跡顯黑色，這主要是由于濃硫酸具有
脫水
脫水
性，使紙中的纖維素炭化的緣故；在洗氣瓶中盛放濃硫酸，除去氫氣或氧氣中的水分，是利用其
吸水
吸水
性．
（2）探究濃硫酸的吸水性．興趣小組把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸（用10mL98%的硫酸與10mL水配成）約20mL分別放入兩個相同的大表面皿中，稱量、觀察、記錄、分析．根據(jù)室溫環(huán)境下實驗的數(shù)據(jù)繪成的曲線如圖：
①稀釋濃硫酸時，應(yīng)將
濃硫酸
濃硫酸
緩緩地注入盛有
水
水
的燒杯中并不斷攪拌；
②由右圖曲線你能得到的實驗結(jié)論有哪些？（寫兩點）
濃硫酸和一定濃度以上的稀硫酸都具有吸水性
濃硫酸和一定濃度以上的稀硫酸都具有吸水性
、
濃硫酸吸水能力比稀硫酸強（吸水速度快、吸水量大）
濃硫酸吸水能力比稀硫酸強（吸水速度快、吸水量大）
．
（3）探究濃硫酸能否使鐵鈍化（鈍化指在表面形成氧化膜保護層，使內(nèi)層金屬不再發(fā)生變化）．可選用的實驗藥品有：相同鐵片若干、濃硫酸、稀硫酸、硫酸銅溶液等．實驗儀器任選．
①興趣小組已經(jīng)完成下表實驗Ⅰ和Ⅱ，請你幫他們將實驗報告補充完整．
方案 實驗假設(shè) 實驗方案 實驗現(xiàn)象與結(jié)論
Ⅰ 能發(fā)生鈍化 取一鐵片先插入濃硫酸中，一段時間后取出，再插入硫酸銅溶液中． 無明顯變化，假設(shè)成立．
Ⅱ 能發(fā)生鈍化 取兩片相同的鐵片，一片放入濃硫酸中，一段時間后取出，與另一片同時放入硫酸銅溶液中．
浸過濃硫酸的鐵片表面無明顯變化，另一鐵片表面產(chǎn)生紅色固體
浸過濃硫酸的鐵片表面無明顯變化，另一鐵片表面產(chǎn)生紅色固體
，假設(shè)成立．
你認(rèn)為方案Ⅱ與方案Ⅰ相比，方案Ⅱ的優(yōu)點是
采用了對比實驗的方法，更科學(xué)
采用了對比實驗的方法，更科學(xué)
．
②請你選用提供的藥品再設(shè)計一個實驗，簡述實驗方案：
取兩片相同的鐵片，一片放入濃硫酸中一段時間，取出，與另一片同時放入稀硫酸溶液中．（其它合理答案均可）
取兩片相同的鐵片，一片放入濃硫酸中一段時間，取出，與另一片同時放入稀硫酸溶液中．（其它合理答案均可）
．
③某同學(xué)將一鐵片插入盛有98%的濃硫酸的試管中，無明顯變化，再給試管加熱一段時間后，發(fā)現(xiàn)溶液變色并有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，此現(xiàn)象說明：
加熱條件下，氧化膜被破壞（被濃硫酸溶解），鐵繼續(xù)與濃硫酸反應(yīng)．（或熱的濃硫酸能與鐵反應(yīng)產(chǎn)生刺激性氣體；或熱的濃硫酸不能使鐵鈍化；或鐵的鈍化隨條件的改變而改變；或鐵與濃硫酸的作用與溫度有關(guān)）（其它合理答案均可）
加熱條件下，氧化膜被破壞（被濃硫酸溶解），鐵繼續(xù)與濃硫酸反應(yīng)．（或熱的濃硫酸能與鐵反應(yīng)產(chǎn)生刺激性氣體；或熱的濃硫酸不能使鐵鈍化；或鐵的鈍化隨條件的改變而改變；或鐵與濃硫酸的作用與溫度有關(guān)）（其它合理答案均可）
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2013?徐州）合金在生活中應(yīng)用十分廣泛．已知某合金粉末除含鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種．小明利用如圖裝置對合金粉末中鐵、銅的存在進行探究時，誤把氫氧化鈉溶液當(dāng)成稀硫酸加入到錐形瓶中，他驚奇的發(fā)現(xiàn)有無色氣體放出，注射器活塞向右移動．
【提出問題】難道NaOH溶液也能與某些金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？
【查閱資料】
（1）鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鐵、銅不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)．
（2）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑（NaAlO 2 溶于水，溶液現(xiàn)無色）
【進行猜想】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
銅
銅
．
猜想3：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅．
【實驗探究】下列實驗（見表1）僅供選用的試劑：20%的硫酸溶液、30%的NaOH溶液．
表1實驗記錄
 實驗步驟  實驗現(xiàn)象  結(jié)論
 ①取一定量的合金粉末，加過量的
30%的NaOH溶液
30%的NaOH溶液
，充分反應(yīng)后過濾，濾渣備用		  粉末部分溶解，并有無色氣體放出  合金中一定含有
鋁
鋁
 ②取步驟①所得濾渣，加過量
20%的硫酸溶液
20%的硫酸溶液
，充分反應(yīng)		  濾渣部分溶解，并有無色氣體放出，溶液呈淺綠色  合金中一定含有
鐵、銅
鐵、銅
【得出結(jié)論】猜想3成立．
【反思】
1．一般來說，活潑金屬能與稀硫酸等算反應(yīng)，而鋁與酸、堿都能反應(yīng)，說明鋁具有特殊的性質(zhì)．鋁與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本類型是
置換
置換
反應(yīng)．
2．上述實驗中用到的稀硫酸由濃硫酸稀釋得到，稀釋濃硫酸的方法是：把
濃硫酸沿?zé)诼⑷胨?/div>
濃硫酸沿?zé)诼⑷胨?/div>，并不斷攪拌．
3．若小明向合金粉末中加入的是足量的稀硫酸，則最終剩余的固體成分是
銅
銅
．
【拓展與分析】請你設(shè)計一個實驗方案，比較鋁、鐵、銅的金屬活動性強弱
把一根用砂紙打磨過的鋁絲和銅絲分別插入盛有硫酸亞鐵溶液的試管中，過一會觀察現(xiàn)象
把一根用砂紙打磨過的鋁絲和銅絲分別插入盛有硫酸亞鐵溶液的試管中，過一會觀察現(xiàn)象
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

硫酸是常見的酸，也是常用的化工原料。由于濃度不同，濃硫酸與稀硫酸在性質(zhì)上存在較大差異，如濃硫酸具有脫水性、吸水性和強腐蝕性等。某課外興趣小組為了探究濃硫酸的某些特性做了如下一些實驗。請結(jié)合有關(guān)實驗，按要求回答下列問題。

(1)用玻璃棒蘸取少量濃硫酸在濾紙上寫字，過一會兒后觀察，字跡顯黑色，這主要是由于濃硫酸具有________性，使紙中的纖維素炭化的緣故；在洗氣瓶中盛放濃硫酸，除去氫氣或氧氣中的水分，是利用其______性。

(2)探究濃硫酸的吸水性。興趣小組把98%的硫酸10 mL和63.3%的硫酸(用10 mL 98%的硫酸與10 mL水配成)約20 mL分別放入兩個相同的大表面皿中，稱量、觀察、記錄、分析。根據(jù)室溫環(huán)境下得到的實驗數(shù)據(jù)繪成的曲線如下圖：

①稀釋濃硫酸時，應(yīng)將________緩緩地注入盛有________的燒杯中，并不斷攪拌。

②由上圖曲線你能得到的實驗結(jié)論有哪些？(寫兩點)

①________________________；②________________________。

(3)探究濃硫酸能否使鐵鈍化(鈍化是指在表面形成氧化膜保護層，使內(nèi)層金屬不再發(fā)生變化)。

可選用的實驗藥品有相同鐵片若干、濃硫酸、稀硫酸、硫酸銅溶液等。實驗儀器任選。

①興趣小組已經(jīng)完成下表實驗Ⅰ和Ⅱ，請你幫他們將實驗報告補充完整。

方案

實驗

假設(shè)

實驗方案

實驗現(xiàn)象

與結(jié)論

Ⅰ

能發(fā)生

鈍化

取一鐵片先插入濃硫酸中，一段時間后取出，再插入硫酸銅溶液中

無明顯變化，假設(shè)成立

Ⅱ

能發(fā)生

鈍化

取兩片相同的鐵片，一片放入濃硫酸中，一段時間后取出，與另一片同時放入硫酸銅溶液中

__________________________

________________，假設(shè)成立

你認(rèn)為方案Ⅱ與方案Ⅰ相比，方案Ⅱ的優(yōu)點是________________________________________________________________________

②請你選用提供的藥品再設(shè)計一個實驗，簡述實驗方案：________________________________________________________________________

③某同學(xué)將一鐵片插入盛有98%的濃硫酸的試管中，無明顯變化，再給試管加熱一段時間后，發(fā)現(xiàn)溶液變色并有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，此現(xiàn)象說明________________________________________________________________________

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