專題05金屬性質(zhì)與防腐探究2

決勝2020年中考科學(xué)壓軸題全揭秘專題05金屬性質(zhì)與防腐探究【考點(diǎn)1】常見金屬化學(xué)性質(zhì)【例11】化學(xué)小組為探究鐵、銅、鋅、銀的金屬活動(dòng)性順序,設(shè)計(jì)如圖甲的三個(gè)實(shí)驗(yàn)(其中金屬均已打磨,其形狀、大小及同種稀鹽酸的用量均相同):（1）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,觀察到實(shí)驗(yàn)②的銅片表面有銀白色固體附著,這說明銅比銀的活潑性________(選填“強(qiáng)”或“弱”)。（2）甲同學(xué)認(rèn)為通過實(shí)驗(yàn)①和③可比較鋅和鐵的金屬活動(dòng)性,他依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________。（3）乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)方案不足以得出四種金屬的活動(dòng)性順序,并在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用金屬不同的化學(xué)性質(zhì)分別補(bǔ)充了一個(gè)實(shí)驗(yàn)(如圖乙所示),都實(shí)現(xiàn)了探究目的,則:乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn):X是金屬________,Y是________?！敬鸢浮浚?）強(qiáng)（2）③中產(chǎn)生氣泡速度大于①（3）Fe；CuSO4(答案不唯一)【解析】【分析】（1）在金屬活動(dòng)性順序表中，只有排在前面的金屬才能將后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來；

（2）金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸的反應(yīng)越劇烈，產(chǎn)生氫氣的速度越快；

（3）通過①和③可以比較鋅和鐵的活動(dòng)性大小，通過②可以比較銅和銀的活動(dòng)性大小，但是無法得到鐵和銅的活動(dòng)性大小，因此可以將鐵單質(zhì)放入銅鹽溶液中，觀察是否置換出銅，從而確定二者的活動(dòng)性大小即可。【解答】（1）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,觀察到實(shí)驗(yàn)②的銅片表面有銀白色固體附著,這說明銅比銀的活潑性強(qiáng)。

（2）甲同學(xué)認(rèn)為通過實(shí)驗(yàn)①和③可比較鋅和鐵的金屬活動(dòng)性,他依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是③中產(chǎn)生氣泡速度大于①。

（3）乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)方案不足以得出四種金屬的活動(dòng)性順序，并在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用金屬不同的化學(xué)性質(zhì)分別補(bǔ)充了一個(gè)實(shí)驗(yàn)(如圖乙所示)，都實(shí)現(xiàn)了探究目的，則:乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)：X是金屬Fe,Y是CuSO4?！咀兪?1】2小柯家新買了水龍頭，從說明書上了解到該水龍頭是銅質(zhì)鍍鉻的。他想起在學(xué)習(xí)金屬活動(dòng)性順序中沒有鉻，為了解鉻與鋁、銅在金屬活動(dòng)性順序中的相對(duì)位置關(guān)系，進(jìn)行如下探究活動(dòng)?！静殚嗁Y料】①鋁是銀白色有光澤的金屬，能與稀硫酸反應(yīng)，生成無色的硫酸鋁溶液；②鉻(Cr)是銀白色有光澤的金屬，在空氣中表面能生成抗腐蝕性的致密氧化膜。鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成藍(lán)色的硫酸亞鉻(CrSO4)溶液?！緦?shí)驗(yàn)過程】取大小相同的三種金屬薄片，用砂紙打磨光亮。實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鉻片表面產(chǎn)生氣泡緩慢，溶液變藍(lán)色。無現(xiàn)象鋁片表面產(chǎn)生氣泡較快。結(jié)論鉻能和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)速率較慢。銅不與稀硫酸反應(yīng)鋁能與稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)速率較快。三種金屬在金屬活動(dòng)性順序中的相對(duì)位置關(guān)系是

【回答問題】（1）三種金屬在金屬活動(dòng)性順序關(guān)系是________。（2）實(shí)驗(yàn)一所發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。（3）小東提出用硫酸銅溶液代替上述實(shí)驗(yàn)中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動(dòng)性順序中的相對(duì)位置關(guān)系，小燕認(rèn)為不可行，理由是________?！敬鸢浮浚?）Al>Cr>Cu（2）Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑

（3）鉻與鋁均能把銅置換出來，無法比較鋁與鉻的金屬活動(dòng)性順序【解析】【分析】（1）在金屬活動(dòng)性順序表中，只有排在氫前面的金屬才能和酸反應(yīng)生成氫氣；而金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)，和酸反應(yīng)的越劇烈，產(chǎn)生的氣泡越快；

（2）鉻和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鉻和氫氣，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；

（3）分析金屬鉻和鋁與硫酸銅的反應(yīng)是否具有明顯的不同現(xiàn)象即可。

【解答】（1）根據(jù)表格可知，銅和稀硫酸不反應(yīng)，說明銅排在氫的后面；鉻和稀硫酸的反應(yīng)較慢，而鋁和稀硫酸的反應(yīng)較快，那么二者都在氫的前面，且鋁排在鉻的前面。

因此三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋篈l>Cr>Cu；

（2）實(shí)驗(yàn)一所發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑；

（3）小東提出用硫酸銅溶液代替上述實(shí)驗(yàn)中的稀硫酸也能得出三種金屬在金屬活動(dòng)性順序中的相對(duì)位置關(guān)系，小燕認(rèn)為不可行，原因?yàn)椋恒t與鋁均能把銅置換出來，無法比【變式12】小樂利用長、寬和厚度均相同的鋅片、鐵片與銅完成了以下實(shí)驗(yàn)：（1）驗(yàn)證鋅、鐵、銅的金屬活動(dòng)性順序①用砂紙打磨金屬片，除去金屬表面的氧化膜；②根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ兩種合理的方案，如圖甲所示。若X、Y是兩種不同的試劑，則X、Y中溶質(zhì)的化學(xué)式依次為________；（2）利用鋅片和銅片制作電池①小樂從課本中得知，將一塊鋅片和一塊銅片插入稀硫酸，就可以組成一個(gè)電池，銅片和鋅片是電池的兩個(gè)電極，且溶液中部分離子移動(dòng)的方向和電極上電子移動(dòng)的方向如圖乙所示。此電池的能量轉(zhuǎn)化是________；若要用電壓表測(cè)此電池的電壓，則電壓表的負(fù)接線柱應(yīng)與________相連（填“銅片”或“鋅片”）；②小樂從課本中還知道，若在水果中插入鋅片和銅片可以制得水果電池，于是她完成了如實(shí)驗(yàn)：編號(hào)電極材料水果品種電極間距/cm電壓/mV1鋅銅菠蘿39002鋅銅蘋果36503鐵銅蘋果3450通過上述實(shí)驗(yàn)得出，水果電池電壓大小研究的結(jié)論：________。（寫一條）【答案】（1）HCl和硫酸亞鐵（2）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；鋅片；當(dāng)水果品種相同，電極間距相同時(shí)，水果電池電壓大小與電極金屬活動(dòng)性差異有關(guān)，差異性越大，電壓越大【解析】【分析】根據(jù)金屬活動(dòng)順序，結(jié)合前金置后金，活動(dòng)性差別越大，越容易被置換的特點(diǎn)進(jìn)行分析即可。

【解答】（1）②根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ兩種合理的方案，如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)Ⅰ中給定三種金屬，因此可以與酸混合，鋅和鐵均能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，且鋅反應(yīng)比鐵更劇烈，而銅則無現(xiàn)象，則可得到金屬性鋅＞鐵＞銅；實(shí)驗(yàn)

Ⅱ中給定兩種金屬，且X、Y是兩種不同的試劑，則可以選擇和中間金屬的鹽溶液混合，鋅能與該鹽溶液反應(yīng)，可證明鋅的金屬性較強(qiáng)，銅不能與該鹽溶液反應(yīng)，則可說明銅金屬性較弱。因此可選擇的試劑是稀鹽酸和硫酸亞鐵溶液。

（2）①小樂從課本中得知，將一塊鋅片和一塊銅片插入稀硫酸，就可以組成一個(gè)電池，銅片和鋅片是電池的兩個(gè)電極，且溶液中部分離子移動(dòng)的方向和電極上電子移動(dòng)的方向如圖乙所示。該原理是使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而產(chǎn)生可轉(zhuǎn)移的電子，此電池的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。從圖乙中可看出鋅片失去電子，由于電流方向與電子轉(zhuǎn)移方向相反，則鋅片作負(fù)極，電壓表的負(fù)接線柱應(yīng)與鋅片相連。②從表格中的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：當(dāng)水果品種相同，電極間距相同時(shí)，水果電池電壓大小與電極金屬活動(dòng)性差異有關(guān)，差異性越大，電壓越大。

故答案為：（1）②HCl

、FeSO4（2）①化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；鋅片（3）當(dāng)水果品種相同，電極間距相同時(shí)，水果電池電壓大小與電極金屬活動(dòng)性差異有關(guān)，差異性越大，電壓越大【考點(diǎn)2】陌生金屬化學(xué)性質(zhì)【例21】小明在學(xué)習(xí)金屬活動(dòng)性順序后，知道鉀、鈣、鈉金屬活動(dòng)性特別強(qiáng)，能與水反應(yīng)生成堿和氫氣．他想鎂緊排在鈉后面，它是否也能與水反應(yīng)呢？

【提出問題】

【實(shí)驗(yàn)探究】在兩個(gè)燒杯中，分別加入等量的冷水和鎂條，用酚酞指示劑．實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象如圖：

【反思與總結(jié)】（1）小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是________．（2）小明發(fā)現(xiàn)B試管放置空氣中一會(huì)兒溶液的紅色會(huì)褪色，這說明溶液的堿性減弱了．于是他大膽作出了一個(gè)猜想并設(shè)計(jì)了驗(yàn)證方案：猜想驗(yàn)證方案可能是氫氧化鎂的溶解度受溫度的影響，溫度降低，溶解度變小，從而導(dǎo)致從溶液堿性的減弱．將腿色后的溶液________，如果溶液________，說明小明的猜想正確．小明通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了自己的猜想是正確的．（3）一段時(shí)間后，小明觀察到鎂條在熱水中無現(xiàn)象，但當(dāng)他想到買驗(yàn)室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反應(yīng)時(shí)，便有了解釋．他的解釋是________．【答案】（1）鎂不能與冷水反應(yīng)，能與熱水發(fā)生反（2）加熱；變紅色（3）鎂條表面覆蓋了難溶于水的氫氧化鎂導(dǎo)致反應(yīng)停止【解析】【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論；

氫氧化鎂不溶于水，尤其是在冷水中溶解度更?。?/p>

【解答】解：（1）A中酚酞試液不變色，鎂不能與冷水反應(yīng)，B中酚酞試液變紅色，說明鎂能與熱水發(fā)生反應(yīng)生成水溶液顯堿性的物質(zhì)．故填：鎂不能與冷水反應(yīng)，能與熱水發(fā)生反應(yīng)．（2）驗(yàn)證方案如下表所示：猜想驗(yàn)證方案可能是氫氧化鎂的溶解度受溫度的影響，溫度降低，溶解度變小，從而導(dǎo)致溶液堿性減弱．將腿色后的溶液加熱，如果溶液變紅色，說明小明的猜想正確．;（3）他的解釋是：鎂條表面覆蓋了難溶于水的氫氧化鎂導(dǎo)致反應(yīng)停止．【變式21】5.一般不用K、Ca、Na等活潑金屬來置換鹽溶液中的其他金屬元素，這是教科書上的一句話。小科對(duì)此進(jìn)行了思考，并查閱資料，對(duì)金屬鈉和硫酸銅溶液的反應(yīng)進(jìn)行探究?！静殚嗁Y料】鈉常溫下就能與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑?！咎岢霾孪搿坎孪胍唬航饘兮c和硫酸銅溶液反應(yīng)會(huì)有銅生成。猜想二：金屬鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)，生成的沉淀只有氫氧化銅。【實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象】切取不同大小的鈉塊分別投入到兩種不同濃度的硫酸銅溶液中，有關(guān)產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象如表所示：實(shí)驗(yàn)編號(hào)鈉塊大小硫酸銅溶液實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象①綠豆大小稀溶液10毫升產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀②綠豆大小濃溶液10毫升產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀③豌豆大小稀溶液10毫升產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀④豌豆大小濃溶液10毫升產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀，并出現(xiàn)黑色固體小科咨詢老師后得知藍(lán)綠色沉淀為堿式銅鹽。（1）【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】a.上述實(shí)驗(yàn)中均未觀察到________色固體生成，由此判斷猜想一錯(cuò)誤。b.實(shí)驗(yàn)①中觀察到的沉淀是藍(lán)綠色的，由此判斷猜想二也錯(cuò)誤。（2）【實(shí)驗(yàn)反思】a.實(shí)驗(yàn)中生成氫氧化銅沉淀的原理是________。b.由上述實(shí)驗(yàn)可知，導(dǎo)致鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)的產(chǎn)物不同的因素有________。c.為了用鈉置換硫酸銅中的銅元素，小科設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：方案一：把鈉塊和無水硫酸銅直接混合，在干燥的空氣中加熱。方案二：把鈉塊和無水硫酸銅直接混合，隔絕空氣加熱。兩個(gè)方案中，更合理的方案是________，理由是________?！敬鸢浮浚?）紅（2）鈉和水先反應(yīng)生成氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀；鈉塊的大小、硫酸銅溶液的濃度；方案二；隔絕空氣加熱，能避免鈉在空氣中被氧化【解析】【分析】（1）根據(jù)生成銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析；

（2）根據(jù)堿和鹽的化學(xué)性質(zhì)分析；根據(jù)題中所給信息判斷影響反應(yīng)速率的因素分析?！窘獯稹浚?）若猜想一正確，則有紅色固體銅生成，因?qū)嶒?yàn)中均未出現(xiàn)紅色固體，所以猜想一錯(cuò)誤；

（2）

實(shí)驗(yàn)中生成氫氧化銅是鈉和水先反應(yīng)生成氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅；由實(shí)驗(yàn)過程分析可知，導(dǎo)致鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)的產(chǎn)物不同的因素有鈉塊的大小、硫酸銅溶液的濃度；

因隔絕空氣加熱，能避免鈉在空氣中被氧化，所以方案二更合理。

【變式22】鎂帶在空氣中充分燃燒后，會(huì)產(chǎn)生一些灰白色固體（以下簡稱A樣品）。為了弄清A樣品的成分，小明、小亮、小紅三位同學(xué)分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究：小明（圖甲）：用分析天平稱取三份經(jīng)砂紙打磨的鎂帶，分別在空氣中充分燃燒，特燃燒產(chǎn)物冷卻后，稱重。相關(guān)數(shù)據(jù)見下表：

分析：2.4024gMg在足量純氧中燃燒，根據(jù)理論上應(yīng)生成MgO的量并結(jié)合表中數(shù)據(jù)可推斷A樣品中，除MgO外________（填“存在”或“不存在”）其他物質(zhì)。小亮（圖乙）：取少量A樣品于試管中，加少量水，出現(xiàn)白色沉淀；微熱，發(fā)現(xiàn)有使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體生成。繼續(xù)加足量水，仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)試管中除白色沉淀外，還有極少量的黑色不溶物。結(jié)合空氣組成，小亮推測(cè)A樣品中有MgO、________（填兩種物質(zhì)的化學(xué)式）三種物質(zhì)。小紅（圖丙）先用足量的紅磷做燃燒實(shí)驗(yàn)，冷卻后，打開止水閥，發(fā)現(xiàn)燒杯中的水倒流入廣口瓶；關(guān)閉止水閥，取出連帶橡皮塞的燃燒匙，迅速塞上備用橡皮塞，向燃燒匙中加入鎂帶并引燃，取下備用橡皮塞，將燃燒匙迅速插入瓶中，并將橡皮塞塞緊，發(fā)現(xiàn)鎂帶繼續(xù)燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，冷卻后，打開止水閥，結(jié)果發(fā)現(xiàn)燒杯中的水再次倒流入廣口瓶中（忽略每次更換橡皮塞時(shí)空氣進(jìn)出對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響）。小紅的結(jié)論是________。綜合上述探究，寫出鎂條在空氣中燃燒時(shí)產(chǎn)生極少數(shù)黑色不溶物的化學(xué)方程式：________【答案】存在；Mg3N2、C；鎂能與氮?dú)夥磻?yīng)；2Mg+CO2點(diǎn)燃_【解析】【分析】小明：寫出鎂和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)鎂的質(zhì)量，計(jì)算出生成氧化鎂的質(zhì)量，然后進(jìn)行比較即可；

小亮：能使石蕊試紙變紅色的氣體肯定是氨氣，據(jù)此推測(cè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而推斷樣品的組成；

小紅：根據(jù)空氣的成分一般是固定的．它的成分按體積分：N2占78%，O2占21%，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論，并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。

【解答】小明：設(shè)2.4024gMg在足量純氧中燃燒，理論上應(yīng)生成MgO的質(zhì)量是x，

2Mg+O2→點(diǎn)燃2MgO

48

80

2.4024g

x

482.4024g=80x；

解得：x=4.004g；

實(shí)際生成的物質(zhì)質(zhì)量小于理論上生成的質(zhì)量，因此所得固體中，除MgO外還有即存在其他物質(zhì)；

小亮：取樣品于試管中，加少量水，出現(xiàn)白色沉淀，微熱，發(fā)現(xiàn)有使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體生成，證明該氣體為堿性氣體，也就是是氨氣；空氣的成分一般是固定的，那么氨氣是由鎂和空氣中氮?dú)夥磻?yīng)生成的產(chǎn)物是氮化鎂，而極少量的黑色不溶物可能是碳．所以A樣品應(yīng)有MgO、Mg3N2、C三種物質(zhì)；

小紅：用足量的紅磷與集氣瓶中氧氣完全燃燒，根據(jù)空氣的組成氮?dú)饧s占體積的45，氧氣約占體積的

15可知，冷卻后，倒流人的水的體積與廣口瓶容積之比約1：【考點(diǎn)3】金屬防腐蝕【例31】生產(chǎn)生活中，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)存放不當(dāng)?shù)蔫F制品，一段時(shí)間后就會(huì)生銹的現(xiàn)象。如圖是某興趣小組對(duì)鐵釘生銹的條件進(jìn)行探究。（1）通過觀察發(fā)現(xiàn)B、C試管中的鐵釘都不易生銹，其原因是________。（2）該興趣小組還發(fā)現(xiàn)鐵釘生銹需要幾天的時(shí)間。后查得資料：氯化物可能加快鐵釘生銹的速度，為此進(jìn)行了“氯化物對(duì)鐵釘生銹有怎樣的影響？”的探究實(shí)驗(yàn)：編號(hào)①號(hào)試管+鐵釘②號(hào)試管+鐵釘③號(hào)試管+鐵釘④號(hào)試管+鐵釘實(shí)驗(yàn)操作加6mL蒸餾水加5mL蒸餾水和1mL1%NaCl溶液加5mL蒸餾水和1mL1%CaCl2溶液加5mL蒸餾水和1mL1%CuCl2溶液現(xiàn)象

3天后，鐵釘表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)1天后，鐵釘表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)1天后，鐵釘表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)10分鐘時(shí)鐵釘表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)請(qǐng)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)回答：I、對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②③可以得到的結(jié)論是________。II、小組同學(xué)又提出了驗(yàn)證試管④中紅色物質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn)思路：取紅色物質(zhì)和足量稀硫酸反應(yīng)，如果觀察到________，則紅色物質(zhì)中既有鐵銹，又有銅。【答案】（1）鐵釘沒有與空氣中的水和氧氣同時(shí)接觸（2）氯化物能加快鐵釘生銹的速率

；溶液變?yōu)辄S色【解析】【分析】（1）鐵生銹的條件：同時(shí)與空氣中的氧氣和水接觸，而B中的鐵釘不能與氧氣接觸，C中的鐵釘不能與水接觸，自然不會(huì)生銹；

（2）Ⅰ.實(shí)驗(yàn)①中3天后鐵釘表面出現(xiàn)紅色，實(shí)驗(yàn)②、③中1天后鐵釘表面出現(xiàn)紅色，說明加入氯化鈉后鐵釘生銹的速度明顯加快，據(jù)此得出結(jié)論；

II.鐵銹為紅棕色，能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵溶液，溶液為黃色。

據(jù)此分析即可。

【解答】（1）通過觀察發(fā)現(xiàn)B、C試管中的鐵釘都不易生銹，其原因是鐵釘沒有與空氣中的水和氧氣同時(shí)接觸；

（2）所以對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②③可以得到的結(jié)論是：氯化物能加快鐵釘生銹的速率；

Ⅱ．小組同學(xué)又提出了驗(yàn)證試管④中紅色物質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn)思路：取紅色物質(zhì)和足量稀硫酸反應(yīng)，如果觀察到溶液變?yōu)辄S色，則紅色物質(zhì)中既有鐵銹，又有銅?！咀兪?1】某化學(xué)興趣小組進(jìn)行鐵生銹的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。

（1）【探究一】鐵生銹的條件①該興趣小組將潔凈無銹的鐵釘分別置于如圖所示裝置中，經(jīng)過一段時(shí)間觀察A裝置中出現(xiàn)了明顯的銹跡。他們的結(jié)論：鐵生銹是因?yàn)殍F與空氣中的________等發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。②甲同學(xué)提出了疑問：空氣中的氮?dú)?、二氧化碳沒有參與鐵的生銹過程嗎？同學(xué)們討論后認(rèn)為必須設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該將A裝置________

，觀察并記錄現(xiàn)象即可證明。（2）【探究二】影響鐵生銹速率快慢的因素乙同學(xué)說：媽媽常說菜刀沾有鹽水生銹更快。這種說法對(duì)嗎？同學(xué)廣泛查閱資料。資料一：導(dǎo)電性強(qiáng)的溶液都可加速鐵的生銹。資料二：海上航行的輪船在與海水接觸的部分鑲嵌一鋅塊，能有效降低鋼材被腐蝕的速率。①一些鐵制品表面覆蓋了某些涂層。不同的涂層被破壞后，鐵生銹的速率不同。你認(rèn)為下列________涂層破壞后，鐵生銹的速率較快。a、鍍鋅鐵

b、鍍錫鐵②一些建筑的大門刷上了一層銀白色的金屬，你認(rèn)為該金屬可能是________。a、銀粉

b、銅粉

c、鎂粉【答案】（1）氧氣和水蒸氣；把空氣換成氮?dú)饣蛘叨趸迹?）B；C【解析】【分析】（1）①根據(jù)鐵生銹的知識(shí)進(jìn)行解答；

②探究氮?dú)?、二氧化碳是否參與生銹的過程，就要保持其它因素相同而改變空氣，將它換成氮?dú)饣蚨趸歼M(jìn)行對(duì)照即可；

（2）①根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表可知，錫比鐵的活動(dòng)性弱，可以保護(hù)鐵，降低生銹的速度；

②鎂雖然比鐵活潑，但是生成的氧化鎂質(zhì)地緊密，可以防止里面的金屬繼續(xù)氧化。

【解答】（1）①該興趣小組將潔凈無銹的鐵釘分別置于如圖所示裝置中，經(jīng)過一段時(shí)間觀察A裝置中出現(xiàn)了明顯的銹跡。他們的結(jié)論：鐵生銹是因?yàn)殍F與空氣中的氧氣和水蒸氣等發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。②甲同學(xué)提出了疑問：空氣中的氮?dú)?、二氧化碳沒有參與鐵的生銹過程嗎？同學(xué)們討論后認(rèn)為必須設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該將A裝置把空氣換成氮?dú)饣蛘叨趸迹^察并記錄現(xiàn)象即可證明。

（2）

①一些鐵制品表面覆蓋了某些涂層。不同的涂層被破壞后，鐵生銹的速率不同。我認(rèn)為下列鍍錫鐵涂層破壞后，鐵生銹的速率較快，故選b；

②一些建筑的大門刷上了一層銀白色的金屬，你認(rèn)為該金屬可能是鎂粉，故選C【變式32】小金為探究鐵制品銹蝕的條件，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：步驟1：利用圖甲所示裝置，將干燥的O2從導(dǎo)管a通入U(xiǎn)形管（裝置氣密性良好，藥品如圖所示）；待U形管內(nèi)充滿O2后，在導(dǎo)管b處連接一活塞推至底部的注射器，收集20mLO2后在導(dǎo)管a處連接乳膠管并用止水夾夾緊，如圖乙所示。步驟2：一段時(shí)間后，觀察U形管內(nèi)的鐵絲，其現(xiàn)象如表所示。觀察對(duì)象現(xiàn)象①干燥的普通鐵絲沒有明顯變化②潮濕的普通鐵絲較多紅褐色銹斑③潮濕的純鐵絲沒有明顯變化（1）步驟1中，檢查U形管內(nèi)是否已充滿O2的方法是________。（2）鐵制品的銹蝕條件之一是需要O2，在此實(shí)驗(yàn)中能支持此條件的證據(jù)是________。（3）通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，此實(shí)驗(yàn)可得出鐵制品銹蝕的條件是________?！敬鸢浮浚?）在b口放帶火星的木條，如果木條復(fù)燃，則已裝滿氧氣

（2）潮濕的普通鐵絲，通入氧氣后，有較多紅褐色銹斑；注射器活塞會(huì)向左移動(dòng)一段距離

（3）鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用的結(jié)果，和金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也有關(guān)【解析】【分析】（1）根據(jù)氧氣驗(yàn)滿的方法解答；

（2）鐵絲上有紅褐色的銹斑形成，說明有鐵銹生成；注射器的活塞向左移動(dòng)，說明里面的氧氣被消耗；

（3）純鐵絲和普通鐵絲的組成成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同。

【解答】（1）步驟1中，檢查U形管內(nèi)是否已充滿O2的方法是：在b口放帶火星的木條，如果木條復(fù)燃，則裝滿氧氣；

（2）鐵制品銹蝕的條件之一是需要

O2，在此實(shí)驗(yàn)中能支持此條件的證據(jù)是：潮濕的普通鐵絲，通入氧氣后，有較多紅褐色銹斑；注射器中氧氣減少活塞會(huì)向左移動(dòng)一段距離；

（3）通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，此實(shí)驗(yàn)還可得出鐵制品銹蝕的條件是：水分和金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，因?yàn)椤俺睗竦募冭F絲”和“潮濕的普通鐵絲”的變量是“有無碳和其他雜質(zhì)”。1.為了比較甲、乙兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，小吳設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置（如圖）。他取兩種金屬（表面積相同）各m克，分別加入足量的稀硫酸（相同質(zhì)量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)）進(jìn)行反應(yīng)。在相同條件下測(cè)定不同時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積，實(shí)驗(yàn)記錄如下表：

反應(yīng)時(shí)間（秒）20406080100120140收集到的氣體體積（毫升）甲金屬256095130160170170乙金屬3075120150150150150（1）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：金屬活動(dòng)性較強(qiáng)的是________。（2）為使得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，小吳開始收集氣體的時(shí)間點(diǎn)應(yīng)該是________?！敬鸢浮浚?）乙金屬（2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)就收集氣體【解析】【分析】（1）質(zhì)量相同的金屬與相同的酸反應(yīng)，哪種金屬先反應(yīng)完，哪種金屬的活動(dòng)性就強(qiáng)；

（2）根據(jù)裝置圖可知，集氣的瓶內(nèi)沒有空氣，且反應(yīng)開始就會(huì)有氫氣產(chǎn)生，因此未來保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，必須從實(shí)驗(yàn)開始時(shí)就收集氣體?！窘獯稹浚?）根據(jù)表格可知，甲金屬在120s時(shí)全部反應(yīng)，而乙金屬在60s時(shí)完全反應(yīng)，因此乙先反應(yīng)完，那么金屬活動(dòng)性較強(qiáng)的是乙金屬；

（2）為使得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，小吳開始收集氣體的時(shí)間點(diǎn)應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)開始時(shí)就收集氣體。2.金屬材料中銅是人類應(yīng)用比較廣泛的金屬之一，某學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，步驟如下：①連接好裝置；②檢查裝置氣密性；③裝入藥品；④

；⑤D中黑色固體完全反應(yīng)變成紅色后，停止加熱；⑥待D中玻璃管冷卻至室溫，關(guān)閉分液漏斗活塞；⑦數(shù)據(jù)處理。（1）實(shí)驗(yàn)步驟④的正確操作是

（填序號(hào)）

A.

先點(diǎn)燃酒精燈加熱，一段時(shí)間后再打開分液漏斗活塞，滴加鹽酸

B.

先打開分液漏斗活塞，滴加稀鹽酸；一段時(shí)間后點(diǎn)燃酒精燈加熱

C.

打開活塞滴加鹽酸和點(diǎn)燃酒精燈加熱，誰先誰后都可以（2）B裝置中水的作用________，裝置B中長玻璃管的作用是使裝置氣壓平衡。（3）已知：CuO樣品質(zhì)量為m1克，E中增重為m2克，D中反應(yīng)后的固體質(zhì)量為m3克，A中反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為m4克，以下數(shù)據(jù)中能計(jì)算銅的相對(duì)原子質(zhì)量的是(

)A.

m1、m2

B.

m2、m3

C.

m1、m3

D.

m2、m4（4）若使制取氫氣是裝置隨開隨用，隨關(guān)隨停，可選用下列裝置中的________【答案】（1）B（2）吸收HCl氣體（3）A,B,C（4）ABC【解析】【分析】該題是氫氣還原氧化銅的綜合實(shí)驗(yàn)題；【解答】（1）裝入藥品之后，要開始混合藥品，因此要開始滴加HCl；氫氣還原氧化銅中因?yàn)闅錃馐强扇夹詺怏w，因此要通氣體一段時(shí)間后再加熱；故答案為：B；

（2）HCl具有揮發(fā)性，氫氣中會(huì)混有HCl氣體，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而HCl是易溶于水的，故答案為：吸收HCl氣體；

（3）A、CuO+H2=Cu+H2O

x+16

18

m1

m2

故A可以；

B、CuO+H2=Cu+H2O

x

18

m3

m2

故B可以；

C、CuO+H2=Cu+H2O

x+16

x

m1

m3

故C可以；

D、氫氣的量是過量的，參與反應(yīng)的氫氣質(zhì)量未知，因此不可以直接用產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量來計(jì)算；故D不可以；

故答案為：ABC；

（4）要實(shí)現(xiàn)隨開隨用，隨關(guān)隨停，一定要實(shí)現(xiàn)氣壓的改變及固液分離即可；故ABC都可以；

故答案為：（1）B；（2）吸收HCl氣體；（3）ABC；（4）ABC。3.

某學(xué)習(xí)小組在完成教材“實(shí)驗(yàn)探究9﹣3比較不同金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度”時(shí)發(fā)現(xiàn)，鋁片與稀鹽酸反應(yīng)比與稀硫酸反應(yīng)明顯劇烈得多．（1）鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為________

．（2）【提出問題】是否因?yàn)樗岬慕M成不同或反應(yīng)條件不同，從而導(dǎo)致反應(yīng)劇烈程度明顯不同呢？

【查閱資料】

①參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)越活潑，反應(yīng)越劇烈．

②溫度越高，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)物間接觸面積越大，反應(yīng)越劇烈．

③稀鹽酸由H+、Cl﹣和H2O組成，稀硫酸由H+、SO42﹣和H2O組成．

【實(shí)驗(yàn)探究】在常溫下，取兩片質(zhì)量、形狀相同的鋁片（均去掉氧化膜），分別加入到盛有體積相同、pH相同的稀硫酸和稀鹽酸的兩支大小相同的試管中，鋁片在稀鹽酸中反應(yīng)比在稀硫酸中反應(yīng)明顯劇烈．

【猜想與假設(shè)】出現(xiàn)上述現(xiàn)象的可能原因是：

假設(shè)①SO42﹣對(duì)鋁與酸的反應(yīng)有抑制作用．

假設(shè)②________

．

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)上述假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證：

①向上述稀鹽酸中加入少量________

等可溶性硫酸鹽，如果反應(yīng)變緩，則假設(shè)①成立．

②向上述稀硫酸中加入少量氯化鈉等可溶性氧化物，如果反應(yīng)更劇烈，則假設(shè)②成立．

【分析與應(yīng)用】

（1）稀鹽酸、稀硫酸能與鋁反應(yīng)的原因是它們的溶液中都含有________

；反應(yīng)劇烈程度明顯不同，是因?yàn)楹械年庪x子不同．

（2）如果上述假設(shè)都成立，要使上述稀硫酸與鋁反應(yīng)的劇烈程度加大，可以采取的措施有：

①加入可溶性氯化物，②________

，③________

，④將鋁片改換成鋁絲．【答案】（1）2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

（2）Cl﹣對(duì)促進(jìn)鋁和鹽酸的反應(yīng)有促進(jìn)作用；硫酸鈉等；氫離子；增加H+濃度；加熱【解析】【解答】（1）鋁與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，方程式為2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；

（2）【猜想與假設(shè)】可能Cl﹣能促進(jìn)鋁和鹽酸的反應(yīng)，也可能SO42﹣能抑制鋁和鹽酸的反應(yīng)；

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】稀鹽酸中加入少量硫酸鈉、硫酸鎂等可溶性硫酸鹽，如果反應(yīng)變緩，則假設(shè)①成立．

【分析與應(yīng)用】稀鹽酸、稀硫酸都可電離出氫離子，所以有共同的性質(zhì)；

使稀硫酸與鋁反應(yīng)的劇烈程度加大，

如果上述假設(shè)都成立，要使上述稀硫酸與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率加快，可加入氯化物、增大濃度、升高溫度，增大固體表面積等．

故答案為：（1）2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；

（2）【猜想與假設(shè)】Cl﹣對(duì)促進(jìn)鋁和鹽酸的反應(yīng)有促進(jìn)作用；

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】硫酸鈉等；

【分析與應(yīng)用】（1）氫離子；

（1）增加H+濃度；加熱．

【分析】（1）鋁與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣；

（2）【猜想與假設(shè)】從微觀角度分析得出，H+濃度相同的鹽酸、硫酸中，只是所含酸根離子不同．從酸根離子考慮設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案．

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

可溶性的硫酸鹽可以電離出硫酸根離子；

【分析與應(yīng)用】稀鹽酸、稀硫酸都可電離出氫離子，所以有共同的性質(zhì)；根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素分析．4.鎂是一種活潑金屬，除了能與氧氣反應(yīng)，還可以和氮?dú)?、二氧化碳反?yīng)。而錫在空氣中加熱只和氧氣反應(yīng)生成白色的二氧化錫固體。（1）鎂與氮?dú)夥磻?yīng)，生成黃色的氮化鎂固體，在物質(zhì)分類上氮化鎂屬于純凈物中的________。（2）鎂與二氧化碳在點(diǎn)燃的條件下生成碳單質(zhì)和氧化鎂，寫出鎂與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：________。（3）以下是俄國化學(xué)家羅蒙諾索夫?yàn)闇y(cè)定質(zhì)量守恒定律曾開展的實(shí)驗(yàn)：①稱量一定量的金屬錫粉，放在如圖所示裝置的電熱板上（電熱板不與容器內(nèi)任何物質(zhì)反應(yīng)），稱量裝置總質(zhì)量。②通電使錫粉完全反應(yīng)，生成白色固體。③打開密封塞聽到了“咝咝的聲響”，這是空氣進(jìn)入容器所發(fā)出的。稱量白色固體比原金屬錫

粉質(zhì)量增加為Δm1。④把白色固體放回原容器里(容器中空氣組成恢復(fù)到初始狀態(tài))，重新稱量裝置的總質(zhì)量，比反應(yīng)開始前質(zhì)量增加為Δm2。⑤分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)Δm1=Δm2。在下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是

。A.

金屬錫粉不足量結(jié)論仍成立

B.

用鎂粉代替錫粉結(jié)論仍成立

C.

實(shí)驗(yàn)過程中沒有密封塞結(jié)論仍成立【答案】（1）化合物（2）2Mg+CO22MgO+C（3）A,B,C【解析】【分析】（1）根據(jù)化合物定義分析；（2）根據(jù)方程式書寫方法分析；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析?！窘獯稹浚?）氮化鎂由兩種元素組成，屬于化合物；

（2）鎂與二氧化碳在點(diǎn)燃的條件下生成碳單質(zhì)和氧化鎂，反應(yīng)方程式為2Mg+CO22MgO+C；

（3）因該實(shí)驗(yàn)是利用錫粉增重質(zhì)量為反應(yīng)的錫與氧氣反應(yīng)時(shí)氧氣的質(zhì)量，所以錫不足量結(jié)論仍成立，A正確；鎂也能與空氣中成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也可測(cè)定質(zhì)量守恒定律，B正確；由該實(shí)驗(yàn)原理與操作分析可知，裝置不用密封，C正確；

故答案為：（1）化合物；（2）2Mg+CO22MgO+C；（3）ABC。小黃用右圖裝置測(cè)定銅鋅合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋅的相對(duì)原子質(zhì)量。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下（必要的固定裝置已略去）：

①連接裝置并檢查裝置氣密性；②加入藥品和水；③如圖所示，記錄C中液面刻度（C為量氣管，帶有刻度的玻璃管，D為水準(zhǔn)管）；④由A向B中滴加試劑至過量；⑤待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C中液面刻度，計(jì)算得到氣體的體積為VmL（經(jīng)查，該氣體密度為ρg/L）；⑥將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥并稱重，稱得剩余固體質(zhì)量為Wg。請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，回答下列問題：（1）小黃在實(shí)驗(yàn)前將塊狀的銅鋅合金磨成粉末狀，其目的是：________；（2）為使測(cè)得的氣體體積更精確，記錄C中液面刻度時(shí)，除使視線與凹液面的最低處相平外，還應(yīng)________；（3）小黃發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中由于缺少某一步驟導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺乏而無法計(jì)算，該步驟是：________。（4）如果實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)鹽酸的量不足，應(yīng)中途加酸還是重新實(shí)驗(yàn)？理由是________【答案】（1）加快反應(yīng)的速率（2）使C、D中的液面相平（3）測(cè)量銅鋅合金樣品的質(zhì)量

（4）重新實(shí)驗(yàn)，中途添加酸時(shí)，會(huì)造成氣體逸散，影響氣體體積的精確測(cè)量【解析】【分析】（1）銅鋅合金磨成粉末狀，其目的是：接觸面積大，充分反應(yīng)，可以提高反應(yīng)速率；（2）為使測(cè)得的氣體體積更精確，記錄C中液面刻度時(shí)，除使視線與凹液面的最低處相平外，還應(yīng)觀察D處上升的是否與C中下降的一致，以盡量減小因壓強(qiáng)不同產(chǎn)生誤差；（3）已知?dú)怏w的體積，根據(jù)密度，可以求出氣體的質(zhì)量；又知道剩余固體質(zhì)量為Wg，但不知道原固體的質(zhì)量，無法計(jì)算。所以實(shí)驗(yàn)中由于缺少某一步驟導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺乏而無法計(jì)算，該步驟是：測(cè)量銅鋅合金的總質(zhì)量；（4）如果實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)鹽酸的量不足，應(yīng)中途加酸還是重新實(shí)驗(yàn)，中途添加酸時(shí)，會(huì)造成氣體跑出，影響氣體體積的精確測(cè)量。【解答】（1）銅鋅合金磨成粉末狀，其目的是：接觸面積大，使兩者充分反應(yīng)，提高反應(yīng)的速率；（2）除使視線與凹液面的最低處相平外，還應(yīng)在D處觀察上升的是否與C中下降的一致；（3）已知?dú)怏w的體積，根據(jù)密度，可以求出氣體的質(zhì)量；又知道剩余固體質(zhì)量為Wg，但不知道原固體的質(zhì)量，無法計(jì)算。實(shí)驗(yàn)中由于數(shù)據(jù)缺乏而無法計(jì)算，所以該步驟是：測(cè)量銅鋅合金的總質(zhì)量；（4）中途添加酸時(shí)，會(huì)造成氣體逸散，影響氣體體積的精確測(cè)量，所以要重新實(shí)驗(yàn)。

故答案為：（1）加快反應(yīng)的速率；（2）使C、D中的液面相平；（3）測(cè)量銅鋅合金樣品的質(zhì)量；（4）重新實(shí)驗(yàn)，中途添加酸時(shí)，會(huì)造成氣體逸散，影響氣體體積的精確測(cè)量6.合金是重要的金屬材料．（1）下列物品所使用的主要材料屬于合金的是

（填字母，下同）．A.

青花瓷茶杯

B.

水銀溫度計(jì)

C.

不銹鋼水槽（2）根據(jù)含碳量不同，鐵的合金可分為生鐵和________，將生鐵投入到盛有稀鹽酸的試管中，表明反應(yīng)已完全的現(xiàn)象是________，試管中有黑色不溶物是________．（3）黃銅是銅鋅合金，將純銅片和黃銅片互相刻劃（如圖1所示），純銅片上留下明顯的劃痕，說明________．（4）黃銅渣中約含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%，其余為雜質(zhì)．處理黃銅渣可得到硫酸鋅，其主要流程如圖2（雜質(zhì)不溶于水、不參與反應(yīng)）：已知：ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O；CuO+H2SO4═CuSO4+H2O．下列說法正確的是________．a(chǎn)．Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含過濾

b．溶液A中ZnSO4的質(zhì)量大于CuSO4c．溶液A的質(zhì)量小于溶液B．【答案】（1）C（2）鋼；無氣泡產(chǎn)生；碳（3）黃銅的硬度比純銅的硬度大（4）abc【解析】【分析】（1）合金是指在一種金屬中加熱熔合其它金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的物質(zhì)；合金具有以下特點(diǎn)：①一定是混合物；②合金中至少有一種金屬等．（2）生鐵和鋼是鐵的重要合金，其區(qū)別在于含碳量的不同，鐵與鹽酸反應(yīng)可生成氫氣，據(jù)此回答問題即可．（3）合金要比組成它的純金屬的硬度大；（4）根據(jù)金屬與酸、鹽的溶液反應(yīng)的規(guī)律進(jìn)行分析解答；【解答】解：（1）青花瓷不含有金屬，故不是合金；水銀溫度計(jì)的主要材料是水銀，水銀是金屬單質(zhì)，不是合金；不銹鋼是鐵的合金，含有鐵和碳，是合金；（2）鋼和生鐵是鐵的主要合金，鐵的活動(dòng)性在氫前鐵，所以可以與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，同時(shí)生成氯化亞鐵，表明反應(yīng)已完全的現(xiàn)象是無氣泡產(chǎn)生，即為鐵已完全反應(yīng)，生鐵中的碳不能與鹽酸反應(yīng)，所以會(huì)以黑色不溶物的形式存在于溶液中．（3）將純銅片和黃銅片互相刻畫，純銅片上留下明顯的劃痕，說明黃銅的硬度比純銅的硬度大；（4）由圖可知，操作Ⅰ過濾后得銅，操作Ⅱ過濾是除去鋅；因氧化鋅的質(zhì)量大于氧化銅，另外鋅也能和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅，而銅和硫酸不反應(yīng)，故溶液A中硫酸鋅的質(zhì)量大于硫酸銅；溶液A加入鋅后，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：H2SO4+Zn═ZnSO4+H2↑；CuSO4+Zn═ZnSO4+Cu；對(duì)反應(yīng)H2SO4+Zn═ZnSO4+H2↑分析可知，每65份質(zhì)量的鋅進(jìn)入溶液，從溶液中出來2份質(zhì)量的氫氣，使得溶液質(zhì)量增加，對(duì)于反應(yīng)CuSO4+Zn═ZnSO4+Cu來說，每65份質(zhì)量的鋅進(jìn)入溶液，從溶液中析出64份質(zhì)量的銅，也使得溶液質(zhì)量增大；故溶液A的質(zhì)量小于溶液B；故答案為：（1）C；

（2）鋼；無氣泡產(chǎn)生；

碳；

（3）黃銅的硬度比純銅的硬度大；（4）abc．7.金屬是現(xiàn)代生活和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍的一類材料。已知某金屬粉末中除含有Al外還含有一定量的Fe和Cu，為證明Fe和Cu的存在并測(cè)定其中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)展開了如下的實(shí)驗(yàn)探究。小金查閱資料得Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成溶于水的偏鋁酸鈉和氫氣（反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），F(xiàn)e和Cu不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。（1）請(qǐng)完成證明金屬粉末中存在Fe和Cu的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論Ⅰ取少量的金屬粉末于試管中，加入足量的________有氣泡產(chǎn)生僅除去鋁Ⅱ?qū)⒃嚬莒o置，棄去上層清液，加入足量的稀硫酸________證明含有鐵Ⅲ將試管靜置，棄去上層清液，多次洗滌剩余固體剩余固體呈紫紅色證明含有銅（2）為探究該金屬粉末中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取20g該金屬粉末，加入氫氧化鈉溶液反應(yīng)，剩余固體質(zhì)量與所加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，則該金屬粉末中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。

【答案】（1）氫氧化鈉；還有氣泡（2）70%【解析】【分析】本題主要考查了金屬的化學(xué)性質(zhì)和金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用，掌握有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算和根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算。（1）I．根據(jù)已知：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，加入足量的氫氧化鈉溶液，有氣泡產(chǎn)生（或固體減少）；II．加入稀硫酸，如果有氣泡產(chǎn)生（或固體減少或產(chǎn)生淺綠色溶液），則證明含有鐵；（2）有圖中可知，剩余物質(zhì)為雜質(zhì)為6克，則鋁的質(zhì)量為（206）克，則該金屬粉末中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

【解答】（1）I．根據(jù)已知：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，加入足量的氫氧化鈉溶液，有氣泡產(chǎn)生（或固體減少）；II．加入稀硫酸，如果有氣泡產(chǎn)生（或固體減少或產(chǎn)生淺綠色溶液），則證明含有鐵；（2）有圖中可知，該金屬粉末中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-620×100%=70%；

故答案為：（1）氫氧化鈉，還有氣泡；（2）70%8.鉻Cr是重要的金屬材料，某化學(xué)興趣小組對(duì)Cr、Al、Cu金屬活動(dòng)性順序進(jìn)行探究，過程如下：（1）【提出假設(shè)】A．Al＞Cr＞Cu

B．Cr＞Al＞Cu

C．________（2）【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同溫下，取大小相同的打磨過的金屬薄片，分別投入到等體積等濃度的足量稀鹽酸中觀察現(xiàn)象，記錄如下：金屬CrAlCu與鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象緩慢產(chǎn)生氣泡金屬逐漸溶解快速產(chǎn)生氣泡金屬迅速溶解無明顯現(xiàn)象【控制實(shí)驗(yàn)條件】上述實(shí)驗(yàn)使用等濃度的鹽酸溶液的理由是________。（3）【得出結(jié)論】原假設(shè)中正確的是________（選填“A”、“B”或“C”）。【答案】（1）Al＞Cu＞Cr（2）控制變量（不同濃度鹽酸與金屬反應(yīng)的速率不同）（3）A【解析】【分析】本題是有關(guān)金屬活動(dòng)性順序的探究，關(guān)鍵是明確如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行分析得出合理的結(jié)論，可依據(jù)金屬活動(dòng)性順序的意義進(jìn)行解析。（1）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序鋁的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，鉻的活動(dòng)性可能比鋁強(qiáng)，也可能比鋁弱而比銅強(qiáng)，也可能比銅弱進(jìn)行假設(shè)；（2）根據(jù)控制變量法的思想可以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性分析；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論以及金屬鉻和鹽酸反應(yīng)生成氯化鉻和氫氣進(jìn)行解答。【解答】（1）在金屬活動(dòng)性順序中鋁的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，鉻的活動(dòng)性可能比鋁強(qiáng)，也可能比鋁弱而比銅強(qiáng)，也可能比銅弱，因此第三種假設(shè)是：Al＞Cu＞Cr；故填：Al＞Cu＞Cr；（2）控制變量，鹽酸的濃度不同，會(huì)影響反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的速率，因此實(shí)驗(yàn)使用等濃度的鹽酸溶液，故填：控制變量（不同濃度鹽酸與金屬反應(yīng)的速率不同）；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Cr和Al都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，說明二者都排在H的前面，但Al產(chǎn)生的氣泡速率比Cr的快，因此Al的活動(dòng)性比Cr強(qiáng)，而銅不與鹽酸反應(yīng)，排在H的后面，因此三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋篈l＞Cr＞Cu；故填：A。9.

2015年中央電視臺(tái)舉辦的“3.15”晚會(huì)，曝出某品牌金飾品摻假的事件，引起同學(xué)們的好奇。某化學(xué)興趣小組在老師的幫助下，對(duì)幾種常見金屬飾品所含的金屬進(jìn)行了相關(guān)的探究活動(dòng)?！咎岢鰡栴}】①怎樣鑒別真假黃金？②怎樣確定鈀的金屬活動(dòng)性？【查閱資料】①假黃金通常是黃銅（Cu－Zn合金）；②鈀（Pd）呈銀白色，有金屬光澤，可用作飾品?！緦?shí)驗(yàn)藥品】鈀、鉑（Pt）、稀鹽酸、硝酸銀溶液和氯化鈀（PdCl2）溶液【實(shí)驗(yàn)探究】（1）鑒別黃金樣品的真假取黃金樣品于試管中，滴加稀鹽酸后，觀察到黃金樣品表面有氣泡產(chǎn)生，說明此樣品為

.（選填“真”或“假”）黃金。（2）探究鈀的金屬活動(dòng)性依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，同學(xué)們猜想鈀的活動(dòng)性可能與銀和鉑相近，于是他們利用上述藥品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論把鈀浸入硝酸銀溶液中

________鈀的活動(dòng)性比銀弱把鉑浸入氯化鈀溶液中無明顯現(xiàn)象鈀的活動(dòng)性比鉑________.（3）轉(zhuǎn)化成沉淀。小組同學(xué)將所有液體倒入廢液缸中，出現(xiàn)白色沉淀。寫出產(chǎn)生該現(xiàn)象的化學(xué)方程式

.（寫出一個(gè)即可）；【答案】（1）H2|假（2）無明顯現(xiàn)象；強(qiáng)（3）2AgNO3+PdCl2=Pd（NO3）2+2AgCl↓【解析】【分析】根據(jù)金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用分析，在金屬活動(dòng)性順序表中，排在氫前的金屬能與酸發(fā)生反應(yīng)，排在前面的金屬能與排在后面的金屬的鹽溶液反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)是否發(fā)生也可證明金屬的活動(dòng)性的強(qiáng)弱。【解答】（1）金不與酸反應(yīng)，假黃金中鋅能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，加酸后有氣泡產(chǎn)生，說明為假黃金；（2）鈀的活動(dòng)性比銀弱，則不能與硝酸銀溶液反應(yīng)，所以現(xiàn)象為無明顯現(xiàn)象；把鉑浸入氯化鈀溶液中無明顯現(xiàn)象，說明鈀的活動(dòng)性比鉑強(qiáng)；

（3）反應(yīng)后溶液中含有氯離子和銀離子，能產(chǎn)生氯化銀沉淀，方程式為2AgNO3+PdCl2=Pd（NO3）2+2AgCl↓。10.

根據(jù)下列圖示的探究過程，回答下列問題：

（1）操作①的名稱________．（2）圖中固體中含有的物質(zhì)（化學(xué)式）________

．（3）寫出步驟②發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________

．【答案】（1）過濾（2）Fe、Ag（3）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑【解析】【解答】金屬活動(dòng)性順序可知，鐵比銀活潑，沒有鋅活潑，會(huì)置換出硝酸銀中的銀，不會(huì)置換出硝酸鋅中的鋅，反應(yīng)后的固體中加入稀鹽酸，會(huì)產(chǎn)生無色氣體，所以鐵是過量的．

（1）經(jīng)過操作①后分離出了固體和液體，所以操作①是過濾；

（2）通過推導(dǎo)可知，固體中含有的物質(zhì)Fe、Ag；

（3）步驟②發(fā)生的反應(yīng)是鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．

故答案為：（1）過濾；（2）Fe、Ag；（3）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．

【分析】根據(jù)金屬活動(dòng)性順序可知，鐵比銀活潑，沒有鋅活潑，會(huì)置換出硝酸銀中的銀，不會(huì)置換出硝酸鋅中的鋅，反應(yīng)后的固體中加入稀鹽酸，會(huì)產(chǎn)生無色氣體，所以鐵是過量的，然后結(jié)合題中的問題進(jìn)行解答．11.在研究“鐵生銹的條件”的實(shí)驗(yàn)中，某興趣小組對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了，請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)報(bào)告補(bǔ)充完整?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹胯F生銹條件的探究?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】取3段光亮無銹的細(xì)鐵絲，繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)要保證有足夠長的時(shí)間來觀察現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】實(shí)驗(yàn)①②無明顯現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)③中鐵絲生銹，且試管內(nèi)空氣體積減小?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）鐵生銹實(shí)際上是鐵與空氣中的________（填物質(zhì)名稱）發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。（2）該實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和________兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應(yīng)進(jìn)行的情況?！敬鸢浮浚?）氧氣和水蒸氣（2）試管內(nèi)空氣體積減?。ɑ蛟嚬軆?nèi)液面上升的高度）【解析】【分析】（1）鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)生成鐵銹；

（2）當(dāng)鐵絲與試管中的氧氣反應(yīng)后，試管中的氣壓減小，在大氣壓強(qiáng)的作用下，燒杯里的水進(jìn)入試管，試管內(nèi)水面上升，而氣體的體積減小，這都可以說明反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)行?！窘獯稹浚?）鐵生銹實(shí)際上是鐵與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。

（2）該實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和試管內(nèi)空氣體積減?。ɑ蛟嚬軆?nèi)液面上升的高度）兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應(yīng)進(jìn)行的情況。

12.圖①探究鐵生銹條件的實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間過長，為此，某興趣小組設(shè)計(jì)了改進(jìn)實(shí)驗(yàn)(其中夾持固定裝置已略去)，如圖所示：（1）B中盛放的是濃硫酸，其作用是________。（2）4min后觀察，只有D中鐵片表面生銹，C、F中鐵片依然光亮。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明鐵生銹主要與________有關(guān)；（3）小明發(fā)現(xiàn)海邊的鐵器很容易生銹，從而猜測(cè)氯化鈉能加快鐵的銹蝕。于是在D裝置后增加了E裝置進(jìn)行對(duì)照，請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出E裝置?！敬鸢浮浚?）除去水蒸氣（2）氧氣和水蒸氣（3）

【解析】【分析】（1）濃硫酸具有吸水性，因此可以除去水蒸氣；

（2）分別將C和D，F(xiàn)和D進(jìn)行比較即可；

（3）為了探究氯化鈉加快鐵的銹蝕，需要控制其它因素相同，改變蒸餾水為食鹽溶液即可?！窘獯稹浚?）B中盛放的是濃硫酸，其作用是除去水蒸氣。

（2）C中無水，而D中有水，因此說明鐵生銹與水蒸氣有關(guān)；F中不能與氧氣接觸，而D中可以與氧氣接觸，因此說明鐵生銹與氧氣有關(guān)；

（3）找一個(gè)試管，里面放入食鹽溶液和鐵片，然后與D比較即可，如下圖所示：

13.某興趣小組為探究錫紙中的金屬成分（錫紙中以一種金屬為主，其它成分對(duì)實(shí)驗(yàn)無干擾），開展了以下探究活動(dòng)?！咎岢鰡栴}】錫紙中的金屬是什么？【建立猜想】根據(jù)錫紙有銀白色金屬光澤，并結(jié)合金屬活動(dòng)性、價(jià)格等因素，猜想其中的金屬可能是鋅、鐵、鋁、錫中的一種?！咎骄窟^程】步驟活動(dòng)內(nèi)容收集證據(jù)分析并得出結(jié)論步驟一①查閱資料：金屬鋅在室溫下很脆②取錫紙反復(fù)折疊錫紙未破損錫紙中金屬不是鋅步驟二用磁鐵靠近錫紙錫紙沒有被磁鐵吸引錫紙中金屬不是________步驟三①取錫紙條放入濃度為20%的鹽酸中除去可能存在的氧化膜。當(dāng)觀察到________現(xiàn)象時(shí)，取出錫紙條并用蒸餾水清洗。②將處理過的錫紙條放入試管中，加入飽和硫酸鋅溶液，靜置觀察。②中錫紙條表面無明顯現(xiàn)象說明錫紙中的金屬活動(dòng)性比鋅弱，則錫紙中金屬不是鋁，而是錫【交流評(píng)價(jià)】小科對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論提出質(zhì)疑：“無明顯現(xiàn)象”并不代表沒有發(fā)生反應(yīng)，因?yàn)殇X與硫酸鋅反應(yīng)[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金屬鋅為銀白色，與鋁顏色相同，因此無法得出結(jié)論。請(qǐng)?jiān)诓桓淖兎磻?yīng)原理的前提下運(yùn)用定量方法完善實(shí)驗(yàn)方案，并根據(jù)預(yù)期結(jié)果得出相應(yīng)結(jié)論：________

?！纠^續(xù)探究】運(yùn)用完善后的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出初步結(jié)論：錫紙中金屬是鋁。【答案】鐵；錫紙表面產(chǎn)生較多氣泡；取一定量錫紙，用鹽酸除去可能存在的氧化膜，取出后用蒸餾水清洗并晾干，稱得質(zhì)量記為m1。將錫紙放入燒杯中，加入一定量飽和ZnSO4溶液浸沒錫紙，充分反應(yīng)后，取出錫紙用蒸餾水清洗并晾干，再次稱得錫紙總質(zhì)量記為m2。如果m2>m1，則錫紙中金屬為鋁；如果m2=m1，則錫紙中金屬為錫?！窘馕觥俊痉治觥拷饘偈且环N具有光澤（即對(duì)可見光強(qiáng)烈反射）、富有延展性、容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱等性質(zhì)的物質(zhì)。地球上的絕大多數(shù)金屬元素是以化合態(tài)存在于自然界中的。金屬活動(dòng)性指金屬單質(zhì)在水溶液中失去電子生成金屬陽離子的傾向，屬于熱力學(xué)范疇。利用金屬活動(dòng)性，可以比較金屬在水中（而不是其他環(huán)境或干態(tài)）的還原性強(qiáng)弱與其對(duì)應(yīng)的陽離子的氧化性強(qiáng)弱，預(yù)測(cè)水中一系列的置換反應(yīng)的方向。

【解答】【探究過程】錫紙沒有被磁鐵吸引，則說明錫紙中不含有能夠被此貼吸引的鐵；錫紙外面是金屬氧化物，與鹽酸反應(yīng)生成鹽和水，沒有明顯現(xiàn)象，而當(dāng)氧化膜除去后，錫和另外一種金屬單質(zhì)，與鹽酸反應(yīng)則會(huì)生成鹽和氫氣，所以當(dāng)觀察到錫紙表面出現(xiàn)較多的氣泡時(shí)，則說明氧化膜除盡了；

【交流評(píng)價(jià)】在不改變反應(yīng)原理的前提下運(yùn)用定量方法完善實(shí)驗(yàn)方案，定量實(shí)驗(yàn)則需要稱量反應(yīng)前后錫紙固體質(zhì)量是否發(fā)生變化，首先將除去氧化膜的錫紙洗凈、干燥后稱量其質(zhì)量，然后與飽和硫酸鋅溶液完全反應(yīng)后，取出錫紙洗凈、干燥，再次稱量，如果反應(yīng)后的質(zhì)量增加了，則錫紙中金屬是鋁；如果質(zhì)量不變，則錫紙中只有錫；

故答案為：鐵；錫紙表面產(chǎn)生較多氣泡；取一定量錫紙，用鹽酸除去可能存在的氧化膜，取出后用蒸餾水清洗并晾干，稱得質(zhì)量記為m1。將錫紙放入燒杯中，加入一定量飽和ZnSO4溶液浸沒錫紙，充分反應(yīng)后，取出錫紙用蒸餾水清洗并晾干，再次稱得錫紙總質(zhì)量記為m2。如果m2>m1，則錫紙中金屬為鋁；如果m2=m1，則錫紙中金屬為錫。

14.鎂條在空氣中久置表面會(huì)變黑。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究鎂條變黑的條件?！静殚嗁Y料】常溫下，亞硫酸鈉（Na2SO3）可與O2發(fā)生化合反應(yīng)?！静孪肱c假設(shè)】常溫下，鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過控制與鎂條接觸的物質(zhì)，利用右上圖裝置（鎂條長度為3cm，試管容積為20mL），分別進(jìn)行下列5個(gè)實(shí)驗(yàn)，并持續(xù)觀察20天。編號(hào)主要實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1先充滿用NaOH濃溶液洗滌過的空氣,再加入2mL濃硫酸鎂條始終無明顯變化2加入2mLNaOH濃溶液鎂條始終無明顯變化3先加入2mL濃硫酸,再通入約4mLCO2鎂條始終無明顯變化4先加入4mL飽和Na2SO3溶液,再充滿CO2鎂條始終無明顯變化5先加入2mL蒸餾水,再通入約4mLCO2鎂條第3天開始變黑至第20天全部變黑【解釋與結(jié)論】（1）實(shí)驗(yàn)1和2中，NaOH濃溶液的作用是________（用化學(xué)方程式表示）。（2）實(shí)驗(yàn)1的目的是________。（3）得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”結(jié)論，依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是________（填編號(hào)）。（4）由上述實(shí)驗(yàn)可推知，鎂條變黑的條件是________。（5）【反思與評(píng)價(jià)】在猜想與假設(shè)時(shí)，同學(xué)們認(rèn)為鎂條變黑與N2無關(guān)，其理由是________。（6）欲進(jìn)一步證明鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽，所需要的試劑是________?！敬鸢浮浚?）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（2）檢驗(yàn)只用O2是否會(huì)使鎂條變黑（3）2、5（4）H2O、CO2、O2（5）常溫下氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，很難和其他物質(zhì)反應(yīng)（6）稀鹽酸和澄清石灰水【解析】【分析】（1）根據(jù)用NaOH濃溶液洗滌過的空氣中不含二氧化碳進(jìn)行分析；

（2）根據(jù)氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳，濃硫酸檢驗(yàn)吸水性，能除去水蒸氣，只生成氧氣，據(jù)此分析；

（3）得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”結(jié)論，可結(jié)合控制變量法進(jìn)行分析；

（4）將5個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)照，確定鎂條變黑的原因；

（5）氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑；

（6）如果物質(zhì)與酸能夠生成二氧化碳，說明這種物質(zhì)肯定是碳酸鹽。

【解答】（1）常溫下，鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)，故要除去二氧化碳，即氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；

（2）常溫下，鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)，先充滿用NaOH濃溶液洗滌除去二氧化碳，再加入2mL濃硫酸除去了水蒸氣，實(shí)驗(yàn)1的目的是檢驗(yàn)只用氧氣是否會(huì)使鎂條變黑；

（3）證明“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”，必須保證其它因素相同，而有無二氧化碳不同，因此依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是2、5；

（4）根據(jù)4和5可知，先加入4mL飽和Na2SO3溶液再充滿CO2，能除去氧氣，鎂條始終無明顯變化，說明鎂條只與二氧化碳、水接觸不會(huì)變黑；再加入2mL蒸餾水再通入約4mLCO2，鎂條3天后開始變黑，由上述實(shí)驗(yàn)可推知，鎂條變黑的條件是H2O、CO2、O2；

（5）在猜想與假設(shè)時(shí)，同學(xué)們認(rèn)為鎂條變黑與N2無關(guān)，因?yàn)椋旱獨(dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其它物質(zhì)反應(yīng)．

（6）欲進(jìn)一步證明鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽，可選用稀鹽酸和澄清的石灰水，若產(chǎn)生氣泡，氣體能使澄清的石灰水變渾濁，說明含有碳酸鹽。15.一些金屬易生銹，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，對(duì)金屬銹蝕進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)一：取5枚去油去銹的潔凈鐵釘，分別裝入下表的試管中，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)圖示生銹時(shí)間8分鐘較長時(shí)間不生銹5分鐘3分鐘1分鐘（1）通過上述實(shí)驗(yàn)可知，溫度越高，鐵釘生銹速度越________（填“慢”或“快”）。實(shí)驗(yàn)二：為探究鐵銹的成分，用如圖所示裝置（夾持儀器已省略）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（每步反應(yīng)和吸收均完全）。（2）請(qǐng)指出圖中所示實(shí)驗(yàn)裝置的一個(gè)明顯缺陷：________。（3）將鐵銹樣品加熱，樣品逐漸變黑，無水硫酸銅逐漸變藍(lán)，由此可推知鐵銹中一定含