Question

1．某化學實驗小組用表面鍍梓的鐵皮進行實驗探究，他們取一塊鍍鋅鐵皮，按如圖所示進行實驗．
【提出問題】反應后所得的無色濾液a的溶質與固體b的成分分別是什么？
【猜想假設】無色濾液a的溶質是：猜想①ZnCl₂；猜想②ZnCl₂、FeCl₂；猜想③ZnCl₂、HCl．
【反思評價】思成同學認為猜想②不成立，他的理由是FeCl₂溶液呈淺綠色；思遠同學認為猜想③也不成立，他的理由是溶液為無色，說明鐵有剩余，故溶液中不可能存在稀鹽酸．
【推理判斷】由無色濾液a的成分可推知，固體b中還可能含有鋅．
【實驗與結論】為驗證固體b的成分，思哲同學向固體b的樣品中加入少量（填化學式）FeCl₂（或FeSO₄）溶液，淺綠色溶液褪為無色，說明固體b含有鐵和鋅．
【表達交流】（1）上述實驗還可以得出這兩種金屬的活動性順序為Zn＞Fe．
（2）思琪同學認為向固體b中滴加足量的稀鹽酸，若觀察到（填序號）④，也能確定出固體b中含有鐵和鋅．
①無明顯變化       ②有氣泡產生且溶液始終不變色
③有氣泡產生且溶液立刻變?yōu)闇\綠色      ④有氣泡產生且溶液開始沒有變?yōu)闇\綠色
【拓展延伸】鍍鋅鐵皮開始與稀鹽酸反應沒有馬上產生氣泡的現象，結合鋅、鐵的活動性，說明在鐵的表面鍍鋅可阻止鐵進一步氧化的原因是常溫下在空氣中鋅的表面易生成一層致密的氧化膜．

Answer 1

分析 【猜想假設】
鋅和稀鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣；
【反思評價】
鐵和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵溶液是淺綠色溶液；
【實驗與結論】由無色濾液a 的成分可推知，固體b中一定含有的物質；鋅比鐵活潑，能和硫酸亞鐵反應生成硫酸鋅和鐵；
【拓展延伸】
通常情況下，鋅能夠被空氣中的氧氣氧化成一層致密的氧化物保護膜．

解答 解：【猜想假設】
無色濾液a的溶質是：猜想①氯化鋅；猜想②ZnCl₂、FeCl₂；猜想③ZnCl₂、HCl．
【反思評價】
思成同學認為猜想②不成立，他的理由是：因為濾液a無色，說明溶質中不可能含有氯化亞鐵，FeCl₂溶液呈淺綠色；思遠同學認為猜想③也不成立，他的理由是因為濾液a無色，說明溶質中不可能含有氯化亞鐵，進一步說明鐵未參加反應，又因為鐵與鹽酸能反應，所以鹽酸不能剩余，即溶質中也不可能有氯化氫．
【實驗與結論】由無色濾液a 的成分可推知，固體b中一定含有鐵．
為驗證固體b的成分，單杰向b的樣品中加入一種有色物質FeSO₄溶液，產生的現象是溶液由淺綠色變?yōu)闊o色，據此現象，證明出固體b中的兩種成分，同時得出這兩種金屬的活動性順序．
【表達交流】
（1）上述實驗還可以得出這兩種金屬的活動性順序為Zn＞Fe．
（2）思琪同學認為向固體b中滴加足量的稀鹽酸，若觀察到有氣泡產生且溶液開始沒有變?yōu)闇\綠色也能確定出固體b中含有鐵和鋅．
【拓展延伸】通過比較鋅、鐵的活動性，結合圖象B在開始加入稀鹽酸的過程中并沒有產生氫氣的現象，你認為在鐵的表面鍍鋅的原因是常溫下，鋅在空氣中表面生成一層薄而致密的保護膜，可阻止進一步氧化．
答案：
【猜想假設】猜想①ZnCl₂
【反思評價】FeCl₂溶液呈淺綠色；溶液為無色，說明鐵有剩余，故溶液中不可能存在稀鹽酸
【進行實驗】FeCl₂（或FeSO₄）
【表達交流】（1）＞
（2）④
【拓展延伸】（2分）常溫下在空氣中鋅的表面易生成一層致密的氧化膜

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．