同学们已经学习了有关金属的一些知识，对金属的活动性顺序也有了一定的认识．请运用所学知识参与以下探究并回答相关问题：[实验一]将4枚洁净无锈的铁钉分别放入如图a、

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同学们已经学习了有关金属的一些知识，对金属的活动性顺序也有了一定的认识．请运用所学知识参与以下探究并回答相关问题：
[实验一]将4枚洁净无锈的铁钉分别放入如图a、b、c、d4支试管中．

上述实验中， _________ 试管中的铁钉最易生锈．设计如图d实验的目的是 _________ ．铁生锈的主要原因是铁与 _________ 、 _________ 等物质发生了复杂的化学反应．
[实验二]为了探究Fe、Cu、Al三种金属的活动性顺序，小宁同学做了如图所示的实验．

（1）实验时，为了除去铝和铁表面的氧化物或污物，在插入溶液前应将 _________ ．
（2）实验时观察到的主要现象是 _________ ，得出的结论是 _________ ．写出其中一种金属与硫酸铜溶液反应的化学方程式 _________ ．
（3）小成同学认为小宁同学设计的实验不能达到实验目的，原因是 _________ ，因此另设计一个实验，才能得出正确的结论．请你设计一个实验并完成下表：

答案

【实验一】b；探究铁在的干燥的空气（没有水）中是否容易生锈；氧气；水；
【实验二】
（1）金属表面打磨光亮；
（2）铝和铁表面均覆盖一层红色的物质；铝和铁的金属活动性比铜强；
Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；
（3）无法比较铝和铁的金属活动性；

举一反三

2009年2月12日，我外交部就法国某公司拍卖我国两件重要文物兔首和鼠首，发表严正声明：中国对其拥有不可置疑的所有权．目前我国正在积极追讨这两件文物．兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈（铜锈俗称铜绿）．为了弄清铜生成铜绿的条件，某化学实验小组进行了如下探究：
【查阅资料】铜绿的化学式是Cu₂（OH）₂CO₃，它受热会分解生成三种氧化物（其中一种为黑色粉末）．铜绿分解的化学方程式为_________．
【猜想与假设】据铜绿的组成和查阅的资料判断，铜绿可能是铜与氧气及_________．
【设计与实验】借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小梁设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如下图所示（所用铜片洁净、光亮，试管内的“

”为铜片）：

实验较长时间后，发现 _________ 试管中铜片最先生锈（填试管字母编号）．
【评价与改进】小区认为小梁设计的实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验．你认为要补充的一个实验是（用图表示亦可） _________ ．

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冬日里的一天，某班教室的暖气片和暖气管的接口处突然爆裂，里面喷出大量的黄色液体，并伴有一些红褐色的固体．水暖师傅、老师及同学们进行了紧急抢修．事后，同学们出于好奇收集了红褐色固体进行探究．
[初步分析]红褐色固体的主要成分是铁锈，铁锈的成分复杂，主要是_________．由此联想到铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟_________、_________，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程．
[搜集资料]
①不溶性碱

金属氧化物+水（反应前后元素化合价不变）；
②暖气片是由生铁铸成的；
③当地暖气用水为硬度较大的自来水；
④铁与铜都属于金属，有部分相似的化学性质．如：铜在潮湿的空气中可以形成铜绿[化学式为Cu₂（OH）₂CO₃]．
[提出猜想]请根据上述任意一条资料分析，红褐色物质中还可能含有的物质是_________（写一种物质即可），你猜想的依据是_________．
[设计实验]请设计一个实验来验证你的猜想（红褐色固体已干燥并研成粉末）．

[拓展分析]通过以上探究过程，再结合资料④，你对铁生锈的条件有什么新的认识：_________．

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实验与探究某研究性学习小组以工厂金属废弃物为研究对象，探究其成分并回收金属．查阅资料知，该废弃物除杂质外可能还含有Fe（OH）₃、Fe₂O₃；Fe（OH）₃难溶于水，受热发生分解反应：2Fe（OH）₃

Fe₂O₃+3H₂O；废弃物中杂质不发生反应．
（1）请你据此提出关于废弃物成分（杂质除外）的假设：a______；b______； C______
（2）实验与分析
Ⅰ．取适量废弃物样品晒干，称其质量为m1克．
Ⅱ．将上述样品置于坩埚充分加热并在干燥器中冷却后，称得剩余物的质量为m2克．请回答：当ml=m2时，样品中一定有 _________ ；当ml _________ m2（选填“＞”、“＜”或“=”）时，样品中一定含有Fe（OH）₃，当ml＞m2＞

m1时，样品中一定含①②有Fe₂O₃和Fe（OH）₃．
（3）回收金属若a假设正确，回收样品中的Fe₂O₃需经过三个主要步骤：
Fe₂O₃（样品中）→FeCl₃溶液→Fe（OH）₃→Fe₂O₃，请写出前两步反应的化学方程式：_________；_________．

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某同学收集了班级同学“氢气还原氧化铜”实验后的固体残渣（含铜和氧化铜），欲从中回收单质铜和制取硫酸铜溶液，他设计了如下实验方法方案：

（1）称量．称量收集到的固体残渣20g，需要的仪器是 _________ ．
（2）溶解．将20g称量好的固体残渣放入烧杯中，加入过量的稀硫酸溶液，用玻璃棒不断搅拌，直至反应完全．烧杯中发生反应的化学方程式为： _________ ．
（3）过滤．除滤纸外，还需要从上图选用哪些仪器 _________ （填字母）．
（4）洗涤干燥．洗净滤纸上的固体，干燥后称量，此固体名称为 _________ ．
（5）收集滤液．滤液中所含溶质的化学式是 _________ ．
（6）分析．为了除去滤液中过量的硫酸，应往滤液中加入过量的下列 _________ （填编号）固体粉末，过滤．
①氧化铜 ②氢氧化钠 ③铁 ④硫酸铜
在滤液中加入过量的固体粉末，原因是 _________ ；实验现象是 _________ ．

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某课外活动小组从实验废液中回收银，再检验所得银粉样品中是否含有铁粉：
（1）甲同学用简单的物理方法迅速证明了样品中含有铁粉．他的方法是： _________ ．
（2）乙同学很快拟定了进一步测定样品中银的质量分数的实验步骤：
A．取两药匙样品，加入过量稀硫酸；
B．待充分反应后，取出不溶物；
C．不溶物经洗涤、干燥后称量，记下其质量．
①步骤B中如何判断已充分反应？_________．
②步骤B中主要操作的名称是_________，需要用到的仪器和用品有铁架台（带铁圈）、烧杯、_________、_________、_________．
③根据乙同学的设计进行实验_________（填“能”或“不能”），说明理由：_________．

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