為探究鋅、銅、鎳三種金屬的性質(zhì),某興趣小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)一】取粗細(xì)、長短相同的鋅絲、銅絲、鎳絲均與50mL稀鹽酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)記錄如下:
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鋅 |
銅 |
鎳 |
銅 |
稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù) |
3% |
3% |
15% |
15% |
反應(yīng)現(xiàn)象 |
少量氣泡 |
無現(xiàn)象 |
許多氣泡 |
無現(xiàn)象 |
(1)經(jīng)查閱資料得知鎳與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎳(NiCl
2)和氫氣,則鎳與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是
Ni+2HCl=NiCl2+H2↑
Ni+2HCl=NiCl2+H2↑
,并根據(jù)已學(xué)的知識(shí)分析得出銅不能與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的原因是
銅金屬活動(dòng)性排在氫之后,無法與鹽酸反應(yīng)制備氫氣
銅金屬活動(dòng)性排在氫之后,無法與鹽酸反應(yīng)制備氫氣
。
(2)小組同學(xué)分析得出要判斷三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,必須在實(shí)驗(yàn)一的基礎(chǔ)上增補(bǔ)一個(gè)實(shí)驗(yàn)才能得出結(jié)論,其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為另取一根粗細(xì)、長短相同的鋅絲放入50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
15%
15%
的稀鹽酸中,觀察放出氣泡的快慢。小組最后得出鋅的活動(dòng)性最強(qiáng)。
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),有同學(xué)建議先用砂紙將三種金屬絲表面進(jìn)行打磨,目的是
去除表面氧化物,利于金屬與鹽酸直接接觸發(fā)生反應(yīng)
去除表面氧化物,利于金屬與鹽酸直接接觸發(fā)生反應(yīng)
。
【實(shí)驗(yàn)二】小組同學(xué)又設(shè)計(jì)了表格中的實(shí)驗(yàn),成功的驗(yàn)證了三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
把鎳浸入到 氯化銅溶液(或硫酸銅溶液) 氯化銅溶液(或硫酸銅溶液) 中 |
表面有紅色固體出現(xiàn) |
把鎳浸入到硫酸鋅溶液中 |
沒有明顯現(xiàn)象 沒有明顯現(xiàn)象
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【拓展延伸】為了回收利用金屬,同學(xué)們將實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二反應(yīng)后的物質(zhì)倒入同一容器中,向其中加入過量的鋁粉,充分反應(yīng)后過濾,則濾渣中的金屬單質(zhì)為
Zn、Cu、Ni、Al
Zn、Cu、Ni、Al
(填化學(xué)式)。