【推荐1】某学习小组在探究CO₂与碱溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO₂气体，再迅速向其中加入一定量NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭（不漏气），轻轻摇动易拉罐发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来。（反应过程中温度的变化忽略不计）
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓？
【分析和猜想】
同学们认为：易拉罐先变瘪的原因是CO₂被碱溶液吸收；易拉罐重新鼓起来的原因是易拉罐中又生成了气体A．对于气体A的成分同，学们有以下猜想：
猜想Ⅰ：全部是H₂
猜想Ⅱ：全部是CO₂
猜想Ⅲ：H₂和CO₂的混合气体
【实验验证】
（1）       实验结束后，同学们将易拉罐里的气体分别导入两支试管中，并进行下表所示的实验。

实验步骤	实验现象	实验结论
①用大拇指堵住其中一支试管口，试管口略向下，移至酒精灯火焰处，松开大拇指	发出爆鸣声，产生淡蓝色火焰	猜想______（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）成立
②向另外一支试管里快速滴入澄清石灰水，振荡	无明显现象

（2）       为进一步证实猜想，同学们又进行了下表所示的实验。

实验步骤	实验现象	实验结论
①       倒出易拉罐里面的溶液，向其中加入过量的稀盐酸	产生无色无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊	原CO2气体被NaOH溶液吸收
②取少量打磨后的铝片置于试管中，先加入水，片刻后再加入氢氧化钠溶液	先加水没有明显变化；后加入氢氧化钠溶液，产生无色无味的气体	铝不与水反应；铝能与______反应

【总结提升】
（3）写出CO₂和NaOH溶液反应的化学方程式：______。
（4）通过该实验，同学们获得一条关于金属铝化学性质的新认识：铝单质既能与酸反应，又能与碱反应，均能生成氢气。
【拓展延伸】铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁中的一种或两种。小明设计如下方案进行验证。（查阅资料：镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应）

实验步骤	实验现象	实验结论
①取一定量打磨后的铝制易拉罐样品于烧杯中，加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥	固体表面有大量气泡产生，过滤后得到黑色粉末	样品中含有铝
②       取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸	______，溶液由无色变为浅绿色	样品中含有铁，不含镁

【反思评价】
（5）其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是______。
（6）大家认为应该补充下列实验：取步骤①中少量黑色粉末于滤纸上，用______（填种物质）充分吸引，若观察到粉末全部被吸引时，则小明的结论是正确的。

【推荐2】金属和金属材料与人类的生产和生活密切相关。
（1）下列有关金属和金属材料的说法中，不正确的是_____。
A 用铁锅炒菜利用了铁的导热性
B 通过在金属表面涂油、刷漆等措施可以防止金属生锈
C 硬铝（铝合金）的硬度小于纯铝
D 金属资源的回收利用既保护了环境，又节约了金属资源
（2）铜不与稀硫酸反应，但加热时铜能与浓硫酸反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为_____。
（3）以下是有关金属性质的探究实验。
①利用图1装置探究Cu、Ag、Al三种金属的活动性顺序时，该装置中金属片和溶液中的溶质应分别选择什么物质？（写出一组即可）_______

②向AgNO₃、Al（NO₃）₃混合溶液中加入一定量的锌粉和铁粉，充分反应后过滤，所得滤液呈浅绿色。则滤液中一定含有哪些溶质？（写化学式）____________
（4）利用图2装置可做CO还原Fe₂O₃的实验，并检验该反应生成的气体产物，其中A装置的作用是将二氧化碳和炭粉在高温下转化为一氧化碳。
①B装置玻璃管里发生反应的化学方程式为_____。
②要达到实验目的，装置从左到右的连接顺序为_____（装置不能重复使用）。
③实验结束后，请设计合理的实验方案，探究D装置内溶液的溶质成分（简要写出实验步骤、现象和结论）。________________
（5）早在西汉时期的《淮南万毕术》中就记载“曾青得铁则化为铜”，成为现代湿法冶金的先驱。现有含1.6kg硫酸铜的工业废液，加入铁粉回收铜，请计算理论上消耗铁粉的质量。______

【推荐3】为探究锌、铜、铬三种金属的性质，某兴趣小组进行如下实验。
【实验一】将三种金属丝分别与一节干电池和小电珠连接，小电珠发光。
【实验二】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、铬丝，均与50mL稀硫酸反应，实验记录如下表：

	锌	铜	铬	铜
稀硫酸的质量分数	5%	5%	15%	15%
反应现象	少量气泡	无现象	许多气泡	无现象

【实验三】金属锌、铜和稀硫酸构成如图所示的化学电池装置，并用该装置进行实验，观察到铜片表面有气泡（H₂）产生，小电珠发光。

(1)实验一的现象说明三种金属都具有______性。
(2)铬与稀硫酸反应生成硫酸亚铬（CrSO₄）和氢气，反应的化学方程式为______。
(3)要判断三种金属的活动性强弱，必须在实验二的基础上增补一个实验才能得出结论，其实验内容是把粗细、长短相同的______放入______的50mL稀硫酸中，观察气泡产生速率的快慢。
(4)金属活动性的强弱是由金属物质的结构决定的，不会因某个实验而改变。下列关于实验三的分析，正确的是      （填字母）。

A．金属铜的活动性变得比锌强

B．铜与稀硫酸发生了置换反应

C．该装置将化学能转化为电能

(5)某同学对含X、Y、铜、银四种金属的混合物进行如下探究，根据实验流程回答下列问题：

①四种金属的活动性由强到弱的顺序是______。
②滤液C中所含溶质的成分可能有______种情况。

【推荐1】央视频道《是真的吗？》栏目中有一段视频：将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，小明同学取某种“锡纸”进行了实验探究：
（1）“锡纸”燃烧的原因：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析，开始“锡纸”不燃烧但短路后能燃烧的原因是 _____
（2）探究“锡纸”中金属的成分：该“锡纸”中金属是锡吗？
【查阅资料】
①“锡纸”是锡箔或铝箔与纸黏合而成的
②锌粉是一种深灰色固体
③锡与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐
【提出猜想】猜想Ⅰ.该“锡纸”中金属是锡
猜想Ⅱ._____。
【进行实验】设计实验方案并进行实验

实验操作	实验现象	实验分析与结论
取打磨后的“锡纸”片放入试管中，加入硫酸锌溶液	“锡纸”表面有深灰色固体析出	根据实验现象，结合金属活动性顺序可知：猜想_____（填Ⅰ或Ⅱ）成立；反应的化学方程式为 _____

【交流讨论】
①实验中打磨“锡纸”的目的是 _____
②下列物质的溶液可以替代硫酸锌溶液完成上述实验的是 _____ （填序号）
A 氯化铜             B 硝酸银             C 硫酸钠            D 氯化亚铁
选择这种物质的依据是_____。
③本方案中没有采用金属与酸反应原理来鉴定，是因为这两种金属都可与酸反应，请写出锡与稀硫酸反应的化学方程式_____。
④锡是一种重要的金属，焊锡是锡铅合金，被广泛用于焊接金属，这是利用了合金_____的特点。

【推荐3】学习合金知识后，我们知道了黄铜是铜和锌的合金。在教师的引导下同学们分组对其性质进行了项目式探究。
【任务一】比较合金与纯金属的硬度
（1）将黄铜片与纯铜片相互刻画(如图)，观察到铜片上划痕较深，黄铜片上划痕较浅，据此得出的结论是__________。

【任务二】比较黄铜中锌和铜的金属活动性强弱
【查阅资料】锌是银白色有光泽的金属，在空气中，像铝一样，其表面能产生致密的氧化膜。各小组分别设计了如下实验：

实验小组	实验操作	实验现象
甲	将表面未打磨的锌片浸入CuSO4溶液中	无明显现象
乙	将表面打磨后的锌片浸入CuSO4溶液中	锌片表面析出红色固体
丙	将表面未打磨的锌片浸入CuC12溶液中	锌片表面析出红色固体

（2）比较__________两组同学的实验，可以得出打磨能破坏氧化锌薄膜。
（3）乙组同学的实验中发生反应的化学方程式为__________，据此可知金属活动性Zn_______(选填“>”或“<”)Cu。
（4）丙组同学的实验现象引起了大家的讨论。下列是小林同学进行的分析，你认为下列分析合理的是______(填字母)。
A.H₂O破坏了氧化锌薄膜 B.C1^-破坏了氧化锌薄膜
C.Cu²⁺破坏了氧化锌薄膜                  D.破坏了氧化锌薄膜
【任务三】比较锌、铜与稀硫酸的反应
（5）小组同学将锌片和铜片分别浸入相同质量、相同质量分数的稀硫酸中。观察到铜片表面无明显现象发生；一段时间后锌片的表面产生大量气泡，氢气的产生速度与反应时间的关系如图所示。

①图中O~a段未产生气体的原因是__________。
②b点所对应溶液的pH__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)7.
③c~d段产生氢气的速率下降的主要原因是__________。

【推荐1】课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应．
【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？
【查阅资料】生铁中含有一定量的碳．铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝中含碳量有关．
【进行实验】探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系．

实验	现象	解释与结论
实验1：取直径0.20mm、含碳0.1% 的铁丝，在氧气中燃烧	零星的火星四射	①铁燃烧的化学方程式是_____． ②0.20mm的铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为_____
实验2：取直径0.20mm、含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧	较明显的火星四射
实验3：取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧	_____

【提出问题】纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么？
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是Fe₃O₄和Fe₂O₃两种（FeO易被氧化）
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
③单质铁与稀盐酸反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
【进行实验】测定黑色固体的成分．

实验	现象及数据	解释与结论
实验4：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，加入稀盐酸	现象是_____	铁燃烧时溅落下来的黑色 固体中含有铁
实验5：取2.8g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体，干燥并称其质量	黑色固体质量为3.44g	黑色固体的组成及质量 为_____

【实验反思】
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验．若用排水集气法收集一瓶体积分数约为60%的氧气，预先应向容积为250mL的集气瓶中加水，水的体积约为_____mL．

【推荐2】善于提出问题、探究问题和解决问题是学好化学的重要法。某研究性学习小组的同学在学习铁及其化合物知识时进行了系列研究。
Ⅰ．提出问题：
问题1：铁有多种氧化物，它们的性质有哪些差异？
问题3：用一氧化碳还原氧化铁得到的黑色固体一定是单质铁吗？
Ⅱ．解决问题
【问题1】查询资料：
a．铁常见的氧化物有氧化铁（Fe₂O₃）、四氧化三铁（Fe₃O₄）和氧化亚铁（FeO）。
b．四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体，可以被磁铁吸引。它不溶于水，可以近似地看作是氧化亚铁和氧化铁的化合物，能与酸反应生成两种盐。
C.氧化亚铁是不溶于水的黑色粉末，能与酸反应，无磁性，不能被磁铁吸引。
（1）请写出四氧化三铁与盐酸反应的化学方程式______________
（2）有一包黑色粉末，可能是铁粉、Fe₃O₄粉末、FeO粉末中的一种。请你设计一种实验方案进行鉴别。

实验步骤	实验现象及结论
步骤一：取少量样品用磁铁吸引	现象：_________________
步骤二：_________________	_________________

【问题2】同学们查阅资料得知CO与氧化铁反应，在不同的温度下，氧化铁因失氧程度不同而生成其他铁的氧化物（或铁单质）和CO₂.小组同学设计了如图1所示的实验装置测定一氧化碳与氧化铁反应后的固体产物。

（3）实验开始应通入一氧化碳，再点燃酒精灯，目的是_________________________。
【注意】若答对以下问题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。
（4）同学们采集了用某种热分析仪记录的CO与氧化铁反应的有关数据，并得到固体质量与反应温度的关系曲线，如图2所示。根据相关信息，回答如下问题：
①图1虚线中装置的具体作用是____________________。
②在0~400℃温度范围内，管内固体质量不变，其原因是____________
③图中X=___________g，B点剩余固体的化学式是______________。

【推荐3】学习常见金属的化学性质和金属的活动性顺序，能帮助我们了解金属。

（1）写出实验A中反应的化学方程式____________。
（2）实验B中可观察到铁片的表面出现_______________，说明铁的金属活动性比铜_________。（填“强”或“弱”）
（3）实验C中可观察到试管中铁钉最先生锈的是______处。（填序号）
（4）若想探究镁、铁、铜三种金属的活动性强弱，小清同学提出在实验B的基础上需增加实验甲和乙，便可得出结论。试管内的镁带和铁片表面均被打磨洁净，且形状、大小相同；同时加入等质量和等浓度的稀硫酸．
①乙装置中反应方程为______________；基本类型为___________。
②观察到试管中___________且长颈漏斗中甲的液面上升比乙____（填“快”或“慢”）时，可以证明镁的金属活动性比铁的强。
③若甲、乙实验所用的金属均过量，则甲装置中产生的H₂的质量____（填 “大于”、“小于”或“等于”）乙装置中产生的H₂质量。
④小亮同学指出若想探究这三种金属的活动性强弱，只需使用三种药品即可达到实验目的，请你帮助小亮完成其实验方案。

步骤	现象	结论
_________	_________	活动性Mg>Fe>Cu

【推荐1】1949年10月1日中华人民共和国成立，在开国大典上首次实现了电动升国旗。为保证国旗不被卷入，要求旗杆上的“阻断球”要足够结实，不易被撞裂。在“阻断球”的制作过程中不仅使用了铁，还熔入了一定比例的铬（Cr）等金属，这是利用了合金____________________的性质。在常见金属活动性顺序中没有铬，同学们决定对铬与常见金属镁和铜的活动性强弱进行探究。
【查阅资料】铬（Cr）是一种银白色金属，其化合物硫酸亚铬（CrSO₄）的水溶液呈蓝色。硫酸亚铬中铬元素的化合价为___________。
【提出猜想】三种金属的活动性强弱为：
猜想一：Cr>Mg>Cu；
猜想二：__________；
猜想三：Mg>Cu>Cr
【进行实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
①分别向盛有Cr和Cu两种金属片的试管中加入同体积同浓度的稀硫酸	只有盛________的试管中有气泡产生，并得到蓝色溶液	猜想三错误
②向盛有硫酸镁溶液的试管中加入金属Cr	无明显现象	猜想______正确

【交流与讨论】
（1）实验前所用的金属片都需用砂纸打磨，目的是_________。
（2）实验①中发生反应的化学方程式为__________。
（3）结合探究结论，有同学提出上述三个实验可进行优化，只需选择三种药品，即可判断金属的活动性强弱。合理的选择是__________（选填序号）。
①硫酸镁溶液       ②硫酸亚铬溶液        ③硫酸铜溶液     ④稀硫酸        ⑤镁片       ⑥铬片     ⑦铜片
【拓展延伸】若将步骤①和②中反应后的混合物倒入同一烧杯中， 搅拌、过滤，得到固体X和溶液Y。则：
（1）溶液Y中溶质的成分__________（选填序号）。
A一定有MgSO₄
B一定有CrSO₄
C可能有H₂SO₄
D可能有CuSO₄
（2）过滤过程中，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__________，其中玻璃棒的作用是__________。

【推荐2】为认识酸和碱的性质，某化学学习小组进行了如下实验。
(1)向1~5号小试管中分别滴加少量稀盐酸。

①______中溶液变为红色（填“试管1”或“试管2”）。
②试管3中产生气泡，试管4中无明显现象，由此推断金属活动性Cu比Zn______（填“强”或“弱”）。
③试管5中生成一种盐和两种氧化物，该反应的化学方程式为______。
(2)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究，实验装置如图甲，三颈烧瓶中盛放溶液X。

①甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如图乙，判断溶液X是______，实验进行到60s时溶液中的溶质为______（填化学式）。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图丙（实验过程中热量散失忽略不计），据此可得出反应过程中______热量的结论（填“吸收”或“释放”）。
③丙同学提出，通过监测三颈烧瓶内压强变化，也可以推导出乙同学的实验结论，其理由是______。

【推荐3】某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。
【查阅资料】
a.经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。
b.铜、铁、铝都不溶于水；
c.硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸铝都溶于水
【对比实验】

编号	操作	现象
甲	将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中	无明显现象
乙	将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中	铝丝表面析出红色固体
丙	将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中	铝丝表面析出红色固体

（1）比较实验乙和实验_________（填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。
（2）实验乙中反应的化学方程式为______，据此可知金属活动性Al比Cu____（填强”或“弱”）。
（3）根据所学的知识，小红设计了另一种判断铝和铜活动性强弱的方案，请你帮她填空

实验操作	实验现象	实验结论
将表面打磨过的铝丝和铜丝同时浸入到_____中	_________	与上述实验结论相同

（4）在进行乙中实验的过程中，下列图像正确的是________
a.       b.   
c.        d.
【拓展延伸】
小明同学提出一个问题：如果将铝粉和铁粉同时放入到一定量的硫酸铜溶液中，充分反应后所得固体是什么？
小红的猜想：只有铜                         小宁的猜想：铜和铁
小童的猜想：铜、铁、铝                  小红的猜想：铜和铝
上述猜想肯定错误的是________________的猜想。做出这种判断的依据是，在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。