Question

2．合金在生活中應(yīng)用十分廣泛．已知某合金粉末中除含鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種．小亮同學(xué)利用如圖裝置對合金粉末的存在探究時(shí)，誤把氫氧化鈉溶液當(dāng)成稀硫酸加入錐形瓶中他驚奇地發(fā)現(xiàn)有無色氣體放出，注射器活塞向右移動．
【提出問題】難道氫氧化鈉溶液也能與某些金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？
【查閱資料】
（1）鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鐵、銅不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)．
（2）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑（NaAlO₂溶于水，溶液為無色）．
【進(jìn)行猜想】猜想1：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵．
猜想2：該合金粉末中除鋁外，還含有銅．
猜想3：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅
【實(shí)驗(yàn)探究】下列實(shí)驗(yàn)僅供選用試劑：20%的硫酸溶液、30%的氫氧化鈉溶液

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取一定量的合金粉末，加過量的 ，充分反應(yīng)后過濾，濾渣備用．	粉末部分溶解，并有無色氣體放出，溶液呈無色	合金中一定含有
②取步驟①所得濾渣加過量，充分反應(yīng)．	濾渣部分溶解，并有無色氣體放出，溶液呈淺綠色	合金中一定含有

【得出結(jié)論】猜想成立．
【拓展反思】
（1）一般來說，活潑金屬能與稀硫酸等反應(yīng)，而鋁、與酸、堿都能反應(yīng)說明鋁具有特殊的性質(zhì)．
（2）若小亮向合金粉末中加入的是足量的稀硫酸，則最終剩余的固體成分是銅．

Answer 1

分析 【進(jìn)行猜想】根據(jù)可能含有的物質(zhì)進(jìn)行組合分析；
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)題目資料中的信息：鋁會與堿反應(yīng)生成氫氣，而鐵和銅不會與堿反應(yīng)，根據(jù)鐵能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體且溶液呈淺綠色，聯(lián)系題目中所給現(xiàn)象--濾渣溶解會生成氣體，且溶液顯淺綠色反應(yīng)進(jìn)行分析得知合金中有鐵；濾渣部分溶解，說明有不與酸反應(yīng)的固體，銅在金屬活動性順序中排在氫的后面，不能與酸反應(yīng)，得知合金中含有銅．
【反思】（1）；
（2）在金屬活動性順序中，只有排在氫前面的金屬才能與酸反應(yīng)放出氫氣，排在氫后面的金屬，不能與酸反應(yīng)，其中銅排在氫的后面，不與酸反應(yīng)．

解答 解：【進(jìn)行猜想】合金中除了含有鋁之外，還含有鐵、銅中的一種或兩種，結(jié)合題中的猜想可知還有銅，故答案為：銅；
【實(shí)驗(yàn)探究】鋁會與堿反應(yīng)生成氫氣，而鐵和銅不會與堿，濾渣溶解會生成氣體，且溶液顯淺綠色反應(yīng)，銅不會與酸反應(yīng)，可以先用氫氧化鈉鑒別鋁的存在，然后再根據(jù)與酸反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象鑒別鐵和銅的存在，故答案為：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取一定量的合金粉末，加過量的30%氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后過濾，濾渣備用．	粉末部分溶解，并有無色氣體放出，溶液呈無色	合金中一定含有鋁
②取步驟①所得濾渣加過量20%的硫酸溶液，充分反應(yīng)	濾渣部分溶解，并有無色氣體放出，溶液呈淺綠色	合金中一定含有鐵、銅

【得出結(jié)論】猜想3成立．
【反思】（2）在金屬活動性順序中，銅排在氫的后面，不與酸反應(yīng)，故答案為：銅．
故答案為：
【進(jìn)行猜想】銅；【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①30%氫氧化鈉溶液		鋁
②20%的硫酸溶液		鐵、銅

【得出結(jié)論】3．【反思】（2）銅．

點(diǎn)評 此題以實(shí)驗(yàn)探究的形式考查了金屬的化學(xué)性質(zhì)，在解此類題時(shí)，首先分析需要鑒別的物質(zhì)的性質(zhì)，然后結(jié)合題中的現(xiàn)象進(jìn)行逐一的鑒別．