Question

【題目】某興趣小組的同學為探究金屬的活動性、以及銅銹蝕的條件進行了以下系列實驗，仔細分析后回答下列問題：

（1）實驗一：小明按下圖1所示以“金屬表面產生氣泡的快慢”為標準來判斷鋅、鋁、鐵的活動性強弱，有同學認為不夠合理，理由是_______。鋁與稀鹽酸剛接觸時無現象，一段時間后劇烈，鋁與稀鹽酸剛接觸時無現象其原因可能是_______

（2）實驗二：為探究鐵、銅、銀三種金屬活動性的順序，小紅提出按上圖2進行兩步實驗，即可證明三種金屬活動性順序。你認為其方案可行嗎？_________（填“可行”或“不可行”） 。

a.試管①中現象是____________。

b.試管②中發生反應的化學方程式為____________。

（3）實驗三：某化學興趣小組對金屬鈣能否與水反應實驗探究，取一粒金屬鈣投入盛有50mL水的燒杯中，鈣粒與水劇烈反應，四處游動，產生氣泡，溶液出現渾濁，用手觸摸燒杯外壁，感覺發熱。反應結束放置一段時間后，溶液又變澄清。

（實驗結論）查閱資料后可知金屬鈣能與水反應生成氫氧化鈣和一種氣體。經進一步檢驗，產生的氣體能燃燒。請寫出鈣與水反應的化學方程式_______

（交流與反思）反應結束放置一段時間后，溶液變澄清的原因是__________。

Answer 1

【答案】選取酸的種類不同 鋁表面的氧化膜沒有完全去掉,先與稀鹽酸反應 可行 鐵片上覆蓋一層紅色的固體物質，溶液由藍色逐漸變為淺綠色 Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag Ca+2H2O═H2↑+Ca（OH）2 溫度降低氫氧化鈣溶解度增大，不能溶解的氫氧化鈣全部溶解

【解析】

（1）用控制變量法來探究金屬的活動性強弱，金屬片的形狀、厚薄應該完全相同；應該選擇同濃度、同體積的同一種酸；鋁片表面有一層致密、結實的氧化鋁薄膜，稀鹽酸先與氧化鋁反應，然后再與鋁發生反應產生氫氣；

（2）圖2的①，鐵能置換出硫酸銅中的銅，看到鐵絲表面有紅色物質出現，硫酸銅溶液是藍色的，生成的氯化亞鐵溶液是淺綠色的；②銅片可以置換出硝酸銀中的銀，可以證明三種金屬的活動性強弱；②中發生的反應是銅與硝酸銀反應生成銀與硝酸銅，反應的化學方程式為：Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；

（3）[實驗結論] 金屬鈣能與水反應，經進一步檢驗，產生的氣體能燃燒，由質量守恒定律可知，該氣體是氫氣，因此鈣與水反應生成氫氧化鈣和氫氣，反應的化學方程式：Ca+2H2O═H2↑+Ca（OH）2；

[交流與反思] 反應結束放置一段時間后，溶液變澄清的原因是溫度降低氫氧化鈣溶解度增大，不能溶解的氫氧化鈣全部溶解。