Question

铝、铁、铜是我们生活中常见的金属．
（1）铝制品具有很好的耐腐蚀性能，原因是______．
（2）铁生锈的条件是______，生活中防止铁生锈的方法有______（写一种即可）．
（3）高炉中以赤铁矿（主要成分氧化铁）为原料炼铁的原理是______ 2Fe+3CO₂

Answer 1

【答案】分析：（1）依据铝易在空气中形成氧化铝的保护膜分析解答；
（2）依据铁生锈的条件以及常用的控制铁生锈的方法解决；
（3）依据炼铁是采用氧化铁与一氧化碳反应的事实分析书写即可；
（4）①依据三者与盐酸反应的速度及情况分析解答；
②依据氢前金属能与稀酸反应生成氢气，而活动性强的金属能从盐溶液中置换出活动性比它弱的金属，据此分析设计即可；
③以及金属活动性顺序的应用分析解答即可；
解答：解：（1）铝制品具有很好的耐腐蚀性能，主要是因为铝易在空气中与氧气反应形成了氧化铝的保护膜，从而能阻止铝的继续氧化；
（2）铁生锈的条件是水与氧气共存的条件下，所以只要控制了生锈的条件就可阻止铁的生锈，常用的方法有涂油（或镀其他金属、刷漆等其他防锈方法）；
（3）炼铁是采用氧化铁与一氧化碳反应生成单质的铁与二氧化碳，其方程式为：Fe₂₃+3C02Fe+3CO₂；
（4）①三者与盐酸反应的速度及情况不同：铜不会与盐酸反应，而或铝片和铁片表面都有气泡产生，且铝比铁反应剧烈；
②由于氢前金属能与稀酸反应生成氢气，而活动性强的金属能从盐溶液中置换出活动性比它弱的金属，所以可以先放入铁，则能生成氯化亚铁和氢气，再放入铜不能置换出铁，而后放入铝能置换出铁，所以可知三者的活动性是Al＞Fe＞Cu；也可先放入铜，不会与酸反应再放入铁能反应并生成氢气，最后放入铝则铝能置换出氯化亚铁中的铁，也可证明三者的活动性，据此方法与原理可知以下方案可完成三者金属活动性的顺序：Fe、Cu、Al（或Cu．Fe、Al）（名称也可） Cu、Fe、Al（或Fe、Cu、Al）（名称也可），其方程式可依据设计的情况完成；
③向滤出的固体中加入稀盐酸，无明显现象，说明固体中没有铁和铝，所以可知溶液中一定存在氯化铝和氯化亚铁；
故答案为：（1）铝易与氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步被氧化；
（2）与氧气和水（或水蒸气）接触  涂油（或镀其他金属、刷漆等其他防锈方法）；
（3）Fe₂₃+3C02Fe+3CO₂；
（4）①铝片表面比铁片表面产生气泡快（或铝片和铁片表面都有气泡产生，且铝比铁反应剧烈）；②Fe、Cu、Al（或Cu．Fe、Al）（名称也可）  Cu、Fe、Al（或Fe、Cu、Al）（名称也可）；Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑（或3FeCl₂+2A1=2AlCl₃+3Fe）；③FeCl₂、AlCl₃（或氯化亚铁、氯化铝）；
点评：本题考查学生对于金属活动性顺序的探究，我们可以把这类题目归结为“明知故问”型的题目，我们在解答该类题目时就是根据已经掌握的金属活动性顺序，然后对所给的加入金属的顺序结合金属活动性顺序的应用来解答．