Question

（1）鋁、銅、鐵為日常生活中常見的金屬．某化學興趣小組的同學在探究鋁、銅、鐵三種金屬的有關性質時，進行了如圖實驗：在A實驗中發生反應的化學方程式為　              　．將A實驗結束后①、②試管內的物質倒入燒杯中，發現燒杯中的紅色固體物質明顯增多，一段時間后過濾．濾渣中：一定含有的物質是　 　，可能含有的物質是　    　．

為了進一步確定可能有的物質是否存在，同學們向濾渣中滴加稀鹽酸，結果沒有氣泡產生，那么濾液中含有的金屬離子可能是　    　（填寫序號）．
①Al³⁺ ②Al³⁺、Fe²⁺ ③Al³⁺、Fe³⁺④Fe²⁺、Cu²⁺ ⑤Al³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺
（2）據有關資料報道，世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備或材料相當于年產量的20%～40%．稀鹽酸常用于金屬表面除銹，寫出反應的化學方程式　             　，保護金屬資源，人人有責，請寫出一條防止鐵制品生銹的方法　                          　．

Answer 1

（1）Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；銅；鐵；②⑤
（2）Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；在鐵制品表面涂保護層，例如涂油漆．

解析試題分析：（1）鋁、銅、鐵金屬活動順序是鋁＞鐵＞銅；依據活動性強的金屬可以將活動性弱的金屬從它的鹽溶液中置換出來，所以在A實驗中鐵粉不和硫酸鋁溶液反應，只能和硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞鐵，發生反應的化學方程式為Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；將A實驗結束后①、②試管內的物質倒入燒杯中，發現燒杯中的紅色固體物質明顯增多，說明實驗①沒有反應的鐵粉又和實驗②中剩余的硫酸銅溶液生成銅和硫酸亞鐵，所以一段時間后過濾．濾渣中一定含有的物質是銅，可能含有剩余的鐵；向濾渣中滴加稀鹽酸，結果沒有氣泡產生，說明濾渣中一定沒有金屬鐵，所以當鐵恰好和硫酸銅反應時，濾液中含有的金屬離子是Al³⁺、Fe²⁺；當硫酸銅有剩余時，濾液中含有的金屬離子是Al³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺；故答案為：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；銅；鐵；②⑤；
（2）鐵生銹的條件是與氧氣和水同時接觸，鐵銹的主要成分是氧化鐵，氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵和水，反應的化學方程式Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；防止鐵制品生銹的方法在鐵制品表面涂保護層，例如涂油漆．故填：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；在鐵制品表面涂保護層，例如涂油漆．
考點：金屬的化學性質；金屬銹蝕的條件及其防護；酸的化學性質；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．
點評：本題考查了金屬的活動順序，完成此類題目，要根據物質的不同性質加以分析鑒別，所以要求同學們在平時的學習中要加強主要物質性質的記憶，以便能夠靈活應用．