Question

某同學(xué)從《化學(xué)教育》雜志中得知：冶金工業(yè)可用金屬單質(zhì)與某種金屬氧化物反應(yīng)的原理來制備另一種金屬單質(zhì)．
【提出假設(shè)】金屬都能用上述原理進(jìn)行相互間制備．
【查閱資料】（1）大多數(shù)金屬氧化物都能與鹽酸反應(yīng)．
（2）下表列出的是一些物質(zhì)溶于水后的水溶液的顏色．

物質(zhì)名稱	氯化鋁	氯化鐵	氯化銅
水溶液顏色	無色	黃色	藍(lán)綠色

【實驗過程及現(xiàn)象】（以下各組物質(zhì)均能恰好完全反應(yīng)）

實驗組別		Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ	Ⅵ	Ⅶ
藥品	金屬單質(zhì)	Al	Mg	Zn	Fe	Zn	Al	Cu
	氧化物	CuO	CuO	CuO	CuO	Fe2O3	Fe2O3	Fe2O3
實驗現(xiàn)象	取上述粉末狀的混合物于密閉試管中高溫加熱	爆炸	爆炸	變紅	變紅	變黑	變黑	無變化
	冷卻后，向上述反應(yīng)后的固體中加入足量的稀鹽酸	--	--	固體部分溶解，水溶液呈無色	固體部分溶解，水溶液呈黃色	固體全部溶解，有氣體放出，水溶液呈淺綠色	？	--

根據(jù)表格內(nèi)容，回答下列問題：
（1）寫出VI中畫“？”的實驗現(xiàn)象______．
（2）結(jié)合V中的所有實驗現(xiàn)象，寫出其中的兩個反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
（3）從I～I(xiàn)V的實驗中，可發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是______．
（4）冶煉金屬除需要“高溫”外，還需遵循的規(guī)律是______．

Answer 1

（1）高溫時，鋁與氧化鐵出現(xiàn)變黑現(xiàn)象，可推斷此時固體中為鐵粉與氧化鋁，鐵粉能與鹽酸反應(yīng)生成呈淺綠色的氯化亞鐵溶液并放出氫氣，氧化鋁也能與鹽酸反應(yīng)形成無色氯化鋁溶液，因此可觀察到固體全部溶解且有氣體放出，最后溶液變淺綠色；
（2）鋅與氧化鐵在高溫下生成鐵與氧化鋅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Zn+Fe₂O₃

高溫  .

3ZnO+2Fe；反應(yīng)后固體中鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣、氧化鋅與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程為Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑、ZnO+2HCl=ZnCl₂+H₂O；
（3）根據(jù)金屬活動性強(qiáng)弱關(guān)系鎂＞鋁＞鋅＞鐵，以及高溫下與氧化銅反應(yīng)的現(xiàn)象，可發(fā)現(xiàn)金屬活動性強(qiáng)反應(yīng)則劇烈，活動性弱反應(yīng)則平緩；
（4）根據(jù)金屬與金屬氧化物所發(fā)生的反應(yīng)可得到，活動性強(qiáng)的金屬能奪取活動性弱的金屬氧化物中的氧而得到活動性弱的金屬的單質(zhì)，因此，可歸納出冶煉金屬除需要“高溫”外，還需遵循的規(guī)律是：一種金屬能在高溫下奪取另一種比它弱的金屬氧化物中的氧，能夠?qū)⒘硪环N金屬冶煉出來；
故答案為：
（1）固體全部溶解，有氣體放出，水溶液呈淺綠色．
（2）3Zn+Fe₂O₃

高溫  .

3ZnO+2Fe（ZnO+2HCl=ZnCl₂+H₂O），F(xiàn)e+2HCl=FeCl₂+H₂↑．
（3）金屬活動性強(qiáng)弱程度不同，反應(yīng)的劇烈程度不同．
（4）一種金屬能在高溫下奪取另一種比它弱的金屬氧化物中的氧，能夠?qū)⒘硪环N金屬冶煉出來．