16.金屬是初中化學重要的一類物質(zhì),下面是化學興趣小組同學探究金屬的某些物理和化學性質(zhì)的實驗過程:
【活動一】認識金屬的物理性質(zhì)
小組同學用打磨后的鋁片和銅片相互刻畫,得出銅片的硬度
(填“大于”或“小于”)鋁片。
【活動二】認識金屬的化學性質(zhì)
金屬與酸反應(yīng):小組同學用鑷子將打磨后的鋁片放入試管中,倒入約3mL稀鹽酸,觀察到有氣泡產(chǎn)生,寫出發(fā)生反應(yīng)的化學方程式:
。
一段時間后同學們還觀察到試管里有“灰黑色沉淀”這一異常現(xiàn)象出現(xiàn),同學們和老師一起探究。
【提出問題】
鋁與鹽酸反應(yīng)出現(xiàn)的灰黑色沉淀的組成是什么?
【查閱文獻】
鋁在顆粒較小時為灰黑色;AlCl3為無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的固體,易溶于水和乙醇。
【提出合理假設(shè)】
假設(shè)a:該灰黑色沉淀可能含有
。
假設(shè)b:該灰黑色沉淀可能含有AlCl3。
假設(shè)c:該灰黑色沉淀可能含有難溶于酸的物質(zhì)
【設(shè)計并完成實驗】取灰黑色沉淀分別進行如下實驗。
實驗編號 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
① |
加入適量稀鹽酸 |
有微量氣泡,固體全部溶解,得到澄清溶液 |
② |
加入適量蒸餾水 |
固體部分溶解 |
③ |
加入適量無水乙醇 |
固體部分溶解 |
【得出結(jié)論】由實驗①可判斷假設(shè)c:
(填“成立”或“不成立”),再結(jié)合②③可得出灰黑色沉淀是
。
(注意:答對以下問題,獎勵3分,但試卷總得分不超過40分)
【活動三】金屬和鹽溶液的反應(yīng)
【查閱資料】一種金屬加入到比它弱的多種金屬化合物溶液的混合液中,優(yōu)先置換出最弱的金屬。向硝酸銅、硝酸銀和硝酸亞鐵的混合溶液中連續(xù)緩慢加入質(zhì)量為m的鋅粉,溶液中析出固體的質(zhì)量與加入的鋅粉的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。
①bc段(不含兩端點)反應(yīng)析出的金屬是
。
②c點對應(yīng)的溶液的溶質(zhì)是
。(填化學式)
③若ab段和bc段析出的固體質(zhì)量相等,參加反應(yīng)的鋅粉質(zhì)量分別為m
1和m
2,試比較m
1和m
2的大小關(guān)系:
。