(2008?海淀区一模)小东和小明收集了两个形状、大小、轻重和硬度均不同的易拉罐,如图所示.他们很想知道每个易拉罐的材料成分,于是展开了以下探究过程.
【查阅资料】
(1)1804年,法国人阿佩尔发明了用玻璃瓶储存食物.1823年,英国人丢兰特申请了专利,开办了世界上第一家马口铁(铁皮上镀层锡)罐头厂.1947年,世界上第一只铝罐在美国人莱伊诺尔茨手中诞生.
(2)几种金属的物理数据.
物理性质 |
银 |
铜 |
铁 |
铝 |
密度/(g?cm-3) |
10.5 |
8.92 |
7.86 |
2.70 |
硬度(以金刚石的硬度为10作标准) |
2.5~4 |
2.5~3 |
4~5 |
2~2.9 |
【提出猜想】图示易拉罐是铁罐或铝罐.
【小东实验】小东设计了两个实验方案,用于判断易拉罐的材料成分.
(1)将两个易拉罐碎片放入烧杯,加入等量等浓度的盐酸,发生反应的化学方程式为设计此实验的原理是
Al与盐酸反应比Fe快(或Al比Fe活泼;Al、Fe与盐酸反应快慢有差异)
Al与盐酸反应比Fe快(或Al比Fe活泼;Al、Fe与盐酸反应快慢有差异)
,写出铁与稀盐酸反应的化学方程式
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
;
(2)将两个易拉罐裁成条状放入试管中,加入等量等浓度的硫酸铜溶液.小明认为小东的实验不可行,其原因是
Al、Fe都可与硫酸铜溶液反应,置换出金属铜(或Al、Fe与硫酸铜溶液反应现象相似)
Al、Fe都可与硫酸铜溶液反应,置换出金属铜(或Al、Fe与硫酸铜溶液反应现象相似)
,写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式
2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
.
【小明实验】小明做了两个实验,确定了易拉罐的材料成分.
(1)取来两罐饮料,不断摇动,然后打开,A罐中没有气体冒出,B罐中有大量气体冒出.随后挤压两罐,A罐材料比B罐材料的硬度
大
大
(填“大”或“小”);
(2)将两个易拉罐加热、擦掉表面油漆,露出灰黑色金属表面,用刀在金属表面刻出划痕,然后裁成条状放入盛有水的烧杯中,如图所示,放置一段时间后,A表面有红色物质生成,其原因是
在潮湿的空气中铁易生锈
在潮湿的空气中铁易生锈
;B表面无明显变化,其原因是
铝易与氧气反应,表面生成致密氧化膜,)
铝易与氧气反应,表面生成致密氧化膜,)
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【实验结论】A罐和B罐材料依次为
铁、铝
铁、铝
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【实验反思】小明运用自己所做的实验(2),还可以说明资料中的信息是
马口铁上镀锡的原因(或铝可以用来制易拉罐的原因,答案合理即可)
马口铁上镀锡的原因(或铝可以用来制易拉罐的原因,答案合理即可)
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