金屬材料的廣泛應用,極大地促進了社會發(fā)展。某小組同學以“認識金屬”為主題開展學習。
(一)認識金屬的化學性質
活動一:驗證金屬活動性
(1)如圖1實驗,發(fā)現(xiàn)銅、鐵兩種金屬與稀硫酸反應現(xiàn)象不同,原因是
在金屬活動性順序中,鐵排在氫前面,銅排在氫后面
在金屬活動性順序中,鐵排在氫前面,銅排在氫后面
。
(2)除上述實驗外,驗證銅、鐵兩種金屬活動性強弱關系,還可以使用的試劑為 鐵與硫酸銅溶液(合理即可)
鐵與硫酸銅溶液(合理即可)
。
活動二:探究金屬與氧氣反應的快慢
如表數(shù)據(jù)是在一定溫度下,相同形狀的金屬鎂和鎳分別在表面生成氧化物薄膜的實驗記錄:
反應時間/h |
1 |
4 |
9 |
16 |
25 |
鎂表面氧化薄膜層厚/nm |
0.05a |
0.2a |
0.45a |
0.8a |
1.25a |
鎳表面氧化薄膜層厚/nm |
b |
2b |
3b |
4b |
5b |
注:a和b均為與溫度有關的常數(shù),nm表示納米。
(3)鎂與鎳比較,
鎂或Mg
鎂或Mg
生成氧化物薄膜的速度更快。
(二)認識金屬的制備
如圖2是實驗室模擬工業(yè)煉鐵的裝置。
(1)實驗過程中,裝置A玻璃管中發(fā)生反應的化學方程式為
。
(2)裝置B的作用有:檢驗二氧化碳;
收集一氧化碳,防止一氧化碳擴散到空氣中,污染空氣
收集一氧化碳,防止一氧化碳擴散到空氣中,污染空氣
。
(三)認識金屬的銹蝕
如圖3所示,若要探究鐵生銹的條件,還應該補充的實驗是
將無銹的鐵釘全部浸沒在煮沸迅速冷卻后的蒸餾水中,水面上用植物油液封或
將無銹的鐵釘全部浸沒在煮沸迅速冷卻后的蒸餾水中,水面上用植物油液封或
(可“文字敘述”或“畫圖”)。
【答案】在金屬活動性順序中,鐵排在氫前面,銅排在氫后面;鐵與硫酸銅溶液(合理即可);鎂或Mg;Fe
2O
3+3CO
2Fe+3CO
2;收集一氧化碳,防止一氧化碳擴散到空氣中,污染空氣;將無銹的鐵釘全部浸沒在煮沸迅速冷卻后的蒸餾水中,水面上用植物油液封或