Question

（5分）小強同學分別取溶質質量分數相同的稀鹽酸，大小、形狀都相同的某種金屬X、Al、Cu 進行實驗，實驗現象記錄如下

		Al	X	Cu
現象	開始時	幾乎無氣泡產生	產生氣泡速度慢	無氣泡產生
一段時間后	產生氣泡速度快	產生氣泡速度慢	無氣泡產生

回答下列問題：

（1）實驗開始時，鋁表面幾乎無氣泡產生的原因是______       ____。

（2）Cu表面始終無氣泡產生的原因是                       ____。

（3）三種金屬的活動性由強到弱的順序是______                  。

（4）如果金屬X的活動性比鐵弱，且金屬X與稀鹽酸反應后生成易溶于水的XCl₂。向只含有XCl₂、CuCl₂兩種溶質的溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應后過濾，向濾出的固體中加入稀鹽酸，沒有氣泡產生。則濾液中一定含有的金屬陽離子是                      （用離子符號表示）。

 

Answer 1

【答案】

（1）鋁表面有一層氧化鋁薄膜

（2）銅不能與稀鹽酸發生反應  

（3）Al>X>Cu（1分）   

(4)  Fe²⁺ 、X²⁺

【解析】

試題分析：（1）鋁是比較活潑的金屬，在常溫下就能夠和氧氣反應，在表面形成了致密的氧化鋁薄膜，對鋁起到了保護作用；故實驗開始時，鋁表面幾乎無氣泡，是因為表面的氧化鋁與鹽酸反應，接著鋁才會與鹽酸反應。

（2）銅是不活潑的金屬，它不能和鹽酸反應，所以沒有氣泡產生。

（3）根據與鹽酸反應產生氣泡的速度判斷，產生氣泡越快的金屬，活動性越強，故這三種金屬的活動性由強到弱的順序為Al＞X＞Cu。

（4）金屬X的活動性比鐵弱，銅的活動性也比鐵弱，所以把鐵加入XCl₂、CuCl₂兩種溶質的溶液中時，鐵能夠把這兩種物質都置換出來，由于X的活動性比銅強，故生成的X會置換CuCl₂溶液中的Cu；故在實際反應時，首先是最不活潑的Cu被全部置換出來，之后X才能被置換出來；結合題意，向濾出的固體中加入鹽酸沒有氣泡產生，說明X沒有被置換出來；而由于鐵與CuCl₂發生了置換反應，生成了亞鐵離子，故濾液中一定含有的金屬陽離子是Fe²⁺ 和X²⁺。

考點：金屬活動性的探究

點評：在解答該類題目時，就是要根據已經掌握的金屬活動性順序，選擇合適的酸或者是鹽的溶液來進行反應比較；注意在多種物質反應時，總是會把最不活潑的全部置換出來之后才能置換較活潑的金屬，這是解此類題的關鍵。