Question

4．在目前所發現的化學元素中，金屬元素占了絕在多數．它們對人類的生存有著十分廣泛而深遠的影響．請根據你所掌握的知識，回答下列問題：
（1）金和鋁在常溫下都有很好的抗腐蝕性能．金（Au）是一種質軟，呈金黃色的貴金屬．金屬多數都是以化合物的形式存在于自然界，而金則是以單質形式存在于自然界，其原因是金的化學性質不活潑．鋁抗腐蝕能力強的原因是它在空氣中能形成一層致密的氧化物保護膜．請寫出這個反應的化學方程式表示4Al+3O₂═2Al₂O₃．
（2）鐵是一種化學性質比較活潑的金屬，可以與很多物質發生化學反應，請分別各寫一個有單質鐵參加的化合反應、置換反應的化學方程式為3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄，Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
（3）X、Y、Z是三種不同的金屬，X和Y均可與稀鹽酸反應，產生氫氣，而Z則不能：將金屬X放入Y的鹽溶液中時，發現金屬X表面有Y析出．則X、Y、Z三種金屬的活動性順序由強到弱的排列順序是X＞Y＞Z．

Answer 1

分析 （1）金屬的化學性質越活潑，越容易和其它物質發生化學反應；
鋁能和空氣中的氧氣反應生成氧化鋁；
（2）鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，屬于化合反應，鐵能和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，屬于置換反應；
（3）X和Y均可與稀鹽酸反應，產生氫氣，而Z則不能，說明X和Y在金屬活動性順序表中都排在氫的前面，Z排在氫的后面，將金屬X放入Y的鹽溶液中時，發現金屬X表面有Y析出，說明X比Y活潑．

解答 解：（1）金屬的化學性質越活潑，越容易和其它物質發生化學反應，金屬多數都是以化合物的形式存在于自然界，而金則是以單質形式存在于自然界，其原因是金的化學性質不活潑；
鋁能和空氣中的氧氣反應生成氧化鋁，反應的化學方程式為：4Al+3O₂═2Al₂O₃．
故填：金的化學性質不活潑；4Al+3O₂═2Al₂O₃．
（2）鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，屬于化合反應，反應的化學方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄；
鐵能和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，屬于置換反應，反應的化學方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
故填：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄，Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
（3）X和Y均可與稀鹽酸反應，產生氫氣，而Z則不能，說明X和Y在金屬活動性順序表中都排在氫的前面，Z排在氫的后面，將金屬X放入Y的鹽溶液中時，發現金屬X表面有Y析出，說明X比Y活潑，則X、Y、Z三種金屬的活動性順序由強到弱的排列順序是X＞Y＞Z．
故填：X＞Y＞Z．

點評 要會利用金屬活動順序表分析實驗，氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應，但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應，前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來．