化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。實(shí)驗(yàn)的過程即學(xué)習(xí)與探究的過程。探究性實(shí)驗(yàn)也正是充滿研究、探索、創(chuàng)新的學(xué)習(xí)過程，可稱為"探究性學(xué)習(xí)"縱觀近幾年北京的中考題和模擬題我們可以看出探究性實(shí)驗(yàn)可以分為金屬化學(xué)性質(zhì)的探究，酸堿鹽性質(zhì)的探究及氧氣、二氧化碳、一氧化碳性質(zhì)的探究。下面北京新東方中小學(xué)一對(duì)一初中化學(xué)老師為同學(xué)們解讀金屬化學(xué)性質(zhì)的探究：
1、金屬的化學(xué)性質(zhì)
(1)金屬與氧氣反應(yīng)：
氧氣的性質(zhì)很活潑，能與很多物質(zhì)反應(yīng)，也能和大部分金屬反應(yīng)
(2)金屬的活動(dòng)順序：
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱
①在金屬活動(dòng)性順序里，只有排在氫前面的金屬才能置換出酸中的氫。
②在金屬活動(dòng)性順序里，排在前面的金屬能把排在后面的金屬從其化合物的溶液中置換出來。
③在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)，例如Mg與HCl反應(yīng)就比Zn劇烈，而Zn又比Fe劇烈。
2、金屬氧化物的性質(zhì)
(1)金屬氧化物(氧化鐵和氧化銅)與一氧化碳的反應(yīng)--還原反應(yīng)
①Fe2O3+ CO高 溫2Fe+3CO2
現(xiàn)象：紅色固體變黑，有使澄清石灰水變渾濁的氣體生成。
②CuO + CO △ Cu + CO2
現(xiàn)象：黑色固體變紅，有使澄清石灰水變渾濁的氣體生成。
(2)金屬氧化物與酸的反應(yīng)
①Fe2O3 + 6HCl =2FeCl3 + 3H2O (除鐵銹)
現(xiàn)象：鐵銹(紅色)逐漸溶解，溶液呈黃色
②Fe2O3 + 3H2SO4=Fe2(SO4)3 + 3H2O (除鐵銹)
現(xiàn)象：鐵銹(紅色)逐漸溶解，溶液呈黃色
3、金屬的保護(hù)
(1)探究金屬生銹的條件
鐵生銹的因素：氧氣、水、鐵三個(gè)缺一不可
銅生銹的因素：銅與氧氣 水 二氧化碳互相作用的結(jié)果
(2)金屬的防護(hù)
【例1】(10石景山期末33)某實(shí)驗(yàn)小組欲探究"錳、鐵和銅三種金屬的活動(dòng)性"。
提供的藥品：鐵片、銅片、錳片、稀鹽酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液。
(1)做出猜想：他們考慮到鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，對(duì)三種金屬的活動(dòng)性順序做出如下猜想。
猜想一：錳>鐵>銅;猜想二：鐵>銅>錳;猜想三：_________ 。
(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：
①驗(yàn)證猜想一是否正確。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象。
②驗(yàn)證猜想二是否正確。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片放入_________中，觀察現(xiàn)象。
③驗(yàn)證猜想三是否正確。實(shí)驗(yàn)方案是_________ 。
(3)實(shí)驗(yàn)及結(jié)論：通過實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)猜想一是正確的。驗(yàn)證猜想一的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________。
(4)拓展研究：隨后同學(xué)們對(duì)探究金屬活動(dòng)性的方案作了進(jìn)一步研究。
為了驗(yàn)證甲、乙、丙、丁四種金屬的活動(dòng)性依次減弱，設(shè)計(jì)了如下方案，你認(rèn)為必要做的實(shí)驗(yàn)有
A.把甲放入乙的化合物溶液中 B.把乙放入丙的化合物溶液中
【例2】(10西城二模32)還原性鐵粉在潮濕的空氣中容易生銹�，F(xiàn)有m1g生銹的鐵粉樣品，某興趣小組同學(xué)按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(鐵銹按氧化鐵處理)。
(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________。
(2)某同學(xué)欲通過B裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化，測(cè)定該樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。B中的最佳試劑是_____(填序號(hào))，實(shí)驗(yàn)時(shí)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________。
澄清石灰水 ② 氫氧化鈉濃溶液 ③ 稀鹽酸 ④ 水
(3)上述實(shí)驗(yàn)過程中，CO氣體除作為反應(yīng)物外，還能起到的作用是：a、實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，排盡裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸;b、 停止加熱后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中;c、 。
(4)完全反應(yīng)后，甲同學(xué)稱得鐵粉的質(zhì)量為m2g，同時(shí)測(cè)得裝置B增重m3g，則鐵粉樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____。
【解析】(1)Fe2O3+CO高 溫2Fe+3CO2;(2)②;(3)使生成的氣體完全被B吸收;(4)10(m1-m2)/3 m1 或40 m3/33 m1
【例3】(11懷柔一模33)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)將一枚潔凈的鐵釘放入食鹽水中(如圖，裝置氣密性良好)，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)裝置中右側(cè)導(dǎo)管中的液面升高，鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質(zhì)。
[提出問題]導(dǎo)管中液體為何升高?黑色固體物質(zhì)又是什么?
[猜想與假設(shè)]
該黑色固體可能含有：①Fe、②Fe2O3、③FeCl3、④C四種物質(zhì)。
[猜想分析]
①影響右側(cè)導(dǎo)管中的液面升高的物質(zhì)是_________。
②不可能含有氯化鐵，理由是_________ 。
③一定含有碳，理由是_________ 。
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]
①驗(yàn)證黑色固體中一定含有碳所選用的試劑是_________。
②檢驗(yàn)黑色固體中是否含有鐵的實(shí)驗(yàn)方法是_________。
結(jié)論：鐵釘在食鹽水中比在純水中生銹快。
【解析】[猜想分析] ①氧氣;②氯化鐵溶于水;③鐵釘是鐵合金，含有碳;[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]
①稀鹽酸;②取少量黑色固體于試管中，向試管中加入一定量稀鹽酸，如有氣體產(chǎn)生，則證明黑色固體中含有鐵，否則，不含有鐵
通過以上的學(xué)習(xí)，相信大家對(duì)金屬化學(xué)性質(zhì)探究有了一定的了解，希望對(duì)同學(xué)們的學(xué)習(xí)有所幫助。
C.把乙放入丁的化合物溶液中 D.把丁放入丙的化合物溶液中
【解析】(1)鐵>錳>銅;(2)②放入硫酸銅溶液;③將錳片分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象(或?qū)㈣F片和錳片分別放入稀鹽酸中，再取錳片放入硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象);(3)產(chǎn)生氣泡的速率錳大于鐵;(4)ABD
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