Question

23、金屬活動性順序在生產和科學研究中有重要應用．請回答下列問題：
（1）法國佳士得拍賣行2009年3月26日拍賣圓明園流失文物鼠首和兔首銅像，拍賣圓明園獸首傷害了中國人民的感情，遭到全中國人民的強烈反對．用化學知識解釋鼠首和兔首銅像經歷150多年，保存相當完好而沒有嚴重銹蝕的原因是：

銅的化學性質不活潑

．
（2）北京2008奧運會金牌為金鑲玉，直徑為70 mm、厚6mm．實驗中學化學興趣小組對金牌中金屬的成分提出猜想：甲認為該金屬是由金銀合金制成；乙認為該金屬是由黃銅（銅鋅合金）制成．為了驗證他們的猜想，建議取制造這種金牌的材質粉末少量進行實驗，下列試劑不能證明甲、乙猜想正誤是

C

．
A．硫酸銅溶液；B．鹽酸；C．硫酸鋅；D．硝酸銀溶液
（3）實驗中學研究小組擬用定量的方法測量Al和Fe分別與稀鹽酸反應的快慢，來比較Al和Fe金屬活動性的強弱．設計了甲圖所示的裝置（實驗中采用表面積相同的鋁絲和鐵絲）．

①實驗時，為了除去鋁絲和鐵絲表面的氧化物或污物，其操作是：

用砂紙將鋁絲和鐵絲表面打磨至光亮（其他合理答案均可）

．
②若要比較甲圖中產生氣體的快慢，可以測量相同時間內產生氣體的體積，也可以測量

產生相同體積的氣體所需的時間

．
③實驗測得鋁絲產生氣體的速率（V）與時間（t）的關系如圖乙所示，則t₁～t₂時間內反應速率逐漸加快的主要原因是

反應放熱，溶液溫度升高使反應速率加快（其他合理答案均可）

；
（4）實驗中學研究小組，對含有AgNO₃、Cu（NO₃）₂的混合溶液的廢水進行處理，加入一定量的鐵粉，充分反應后過濾，向濾出的金屬中滴加稀硫酸，有氣體生成．則濾出的金屬中一定有

Fe、Cu、Ag

；濾液中一定存在的溶質是

Fe（NO₃）₂

．

Answer 1

分析：根據金屬活動性順序和金屬單質與鹽溶液能否發生置換反應進行判斷．例如，銅在金屬活動性順序中排在氫的后面，不能置換出酸中的氫，所以不容易被酸雨腐蝕．研究反應快慢時，一定要控制好相關變量，只有這樣，才能得出科學的結論．（4）中向硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中加入鐵粉后過濾，向濾出的金屬中加入稀硫酸，有氣體生成，說明鐵粉過量，銀和銅被完全置換出來，溶液中的溶質只有硝酸亞鐵．

解答：答：（1）因為在金屬活動性順序中，銅排在氫的后面，化學性質不活潑．故填：銅的化學性質不活潑
（2）因為硫酸鋅溶液和金屬單質金、銀、銅、鋅都不能發生反應．故選C
（3）①除去金屬表面的氧化物，可以用砂紙打磨，也可以用稀鹽酸除去．
故填：用砂紙將鋁絲和鐵絲表面打磨至光亮（其他合理答案均可）
②比較產生相同體積的氣體所需要的時間也可知道反應快慢．
故填：產生相同體積的氣體所需的時間
③反應快慢，與溫度、濃度等因素有關．
故填：反應放熱，溶液溫度升高使反應速率加快（其他合理答案均可）
（4）加入稀硫酸有氣體生成，說明有鐵單質存在，鐵過量，硝酸銀、硝酸銅已鐵完全反應，溶液中只有溶質硝酸鐵．    故填：Fe、Cu、Ag．  Fe（NO₃）₂

點評：本題主要考查金屬活動性順序以及金屬單質和鹽溶液發生置換反應的內容．