Question

小強(qiáng)同學(xué)分別取溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀鹽酸，大小、形狀都相同的某種金屬X、Al、Cu 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下：

		Al	X	Cu
現(xiàn)象	開始時(shí)	幾乎無氣泡產(chǎn)生	產(chǎn)生氣泡速律慢	無氣泡產(chǎn)生
	一段時(shí)間后	產(chǎn)生氣泡速律快	產(chǎn)生氣泡速律慢	無氣泡產(chǎn)生

回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，鋁表面幾乎無氣泡產(chǎn)生的原因是                          。
（2）Cu表面始終無氣泡產(chǎn)生的原因是                                     。
（3）三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是                                  。
（4）如果金屬X的活動(dòng)性比鐵弱，且金屬X與稀鹽酸反應(yīng)后生成易溶于水的XCl₂。向只含有XCl₂、CuCl₂兩種溶質(zhì)的溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V出的固體中加入稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)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

（1）鋁表面有一層致密的氧化鋁的薄膜
（2）銅不能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)
（3）Al>X>Cu   Fe^2＋、X^2＋(不全對不給分)

試題分析：（1）鋁是比較活潑的金屬，在常溫下就能夠和空氣中的氧氣反應(yīng)，在其表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，能對鋁起到保護(hù)作用，故將鋁放入鹽酸后，鹽酸會先與表面的氧化鋁反應(yīng)，故開始沒有氣泡。
（2）銅是H后不活潑的金屬，它不能和鹽酸反應(yīng)，所以沒有氣泡產(chǎn)生。
（3）由于鋁與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡速率快，X與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡速率慢，故可知鋁的活動(dòng)性比X強(qiáng)，且都屬于H前較活潑金屬，而銅是H后不活潑的金屬，故三種金屬活動(dòng)性順序?yàn)锳l＞X＞Cu。
（4）金屬X的活動(dòng)性比鐵弱，銅的活動(dòng)性也比鐵弱，所以把鐵加入XCl₂、CuCl₂兩種溶質(zhì)的溶液中時(shí)，鐵能夠把這兩種物質(zhì)都置換出來，且生成的X能與CuCl₂發(fā)生置換反應(yīng)，生成銅和XCl₂，故銅一定會被先置換出來，當(dāng)CuCl₂完全反應(yīng)之后，X才會被置換出來；由于向?yàn)V出的固體中加入鹽酸沒有氣泡產(chǎn)生，說明X沒有被置換出來，故溶液中一定含有的金屬陽離子是原來的Fe^2＋和反應(yīng)生成的X^2＋。
點(diǎn)評：熟記金屬活動(dòng)性順序是解題的關(guān)鍵，在金屬活動(dòng)性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來。對于一種金屬與多種鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)，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，這是解本題的關(guān)鍵。