Question

Au、Cu、Fe、Al、Ag是建筑鳥巢及制作2008年奧運會獎牌中常用的金屬．下面是某學習小組關于這幾種金屬的學習交流，請你參與交流并回答下列問題：
（1）李磊同學在對上述金屬分類時，他根據金屬的化學性質將“Au、Cu、X”劃分為一類，你認為X是

 

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（2）同學們在收看2008年奧運精彩回放瞬間時，王智同學一眼區分出了各類獎牌的制作材料的類屬．他應用的方法是

 

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（3）為了證明Fe、Cu、Ag三種金屬的活動順序，要求只用一種試劑就將它們區分出來．請你寫出一個可行的反應原理的有關化學反應方程式

 

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（4）王亮同學查閱到以上五種金屬還能開采年限的統計數據（如圖）請你結合圖，提出一條金屬開發利用的合理建議

 

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Answer 1

分析：（1）根據金屬活動性順序：氫前的金屬能與酸發生置換反應生成氫氣，氫后金屬則不能反應生成氫氣，進行分析解答即可．
（2）各類獎牌的制作材料均是合金，合金具有金屬光澤，據此進行分析解答．
（3）驗證三種金屬活動性強弱時，通常采取“三取中”的方法，即取中間金屬單質與兩端的金屬的鹽溶液反應或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質反應．（4）金屬資源屬于不可再生資源，根據保護金屬資源的措施進行分析解答即可．

解答：解：（1）由金屬活動性順序表可知，Au、Cu、Fe、Al、Ag的活動性順序為：Al＞Fe＞H＞Cu＞Ag＞Au，由于“Au、Cu、X”劃分為一類，金和銅都是氫后的金屬，故X也是氫后的金屬，則X是Ag．
（2）各類獎牌的制作材料均是合金，合金具有金屬光澤，合金屬于金屬材料，故王智同學一眼區分出了各類獎牌的制作材料的類屬．
（3）在驗證三種金屬活動性強弱時，通常采取“三取中”的方法，即取中間金屬單質與兩端的金屬的鹽溶液反應或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質反應，因此可選用硫酸銅溶液，鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，反應的化學方程式為Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu（合理即可）．
（4）金屬資源屬于不可再生資源，要合理開發使用，要節約使用金屬資源，因此要合理開采金屬礦物、回收利用廢舊金屬制品、使用金屬代用品等．
故答案為：（1）Ag；（2）觀察到各類獎牌均具有金屬光澤；（3）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu（合理即可）；（4）回收利用廢舊金屬制品等．

點評：本題難度不是很大，考查了金屬活動性順序的應用，掌握金屬活動性順序并能靈活運用是正確解答此類題的關鍵所在．