铝、铜、铁是人类应用广泛的三种金属.若要验证铜、铁、铝的活动性顺序,某同学已经选择了打磨过的铁丝,你认为他还需要的另外两种溶液是______和______.
(1)这三种金属铜、铁、铝的活动性由强到弱的顺序是______;
(2)写出发生反应的化学方程式______.
(3)合成气(CO和H2)可用于制备被称为21世纪新型燃料的二甲醚,还可用于冶炼金属,其部分生产过程示意图如图:
①二甲醚(CH3OCH3)可由合成气(CO和H2)在一定的条件下制得,可用于2012年伦敦奥运会火炬的燃料.则二甲醚由______元素组成,其元素质量比为:______.
②写出合成气在冶炼铁的生产过程中发生反应的化学方程式______.(写一个)
③该生产流程中可以循环使用的物质是______.
网友回答
解:由铝、铜、铁的金属活动性顺序可以知道,在有铁丝的情况下来验证这三种金属的活动性顺序,应选择硫酸铜溶液和硫酸铝溶液.
(1)可把打磨过的铁丝分别插入硫酸铜溶液、硫酸铝溶液中,铁丝能置换出硫酸铜中的铜却不能置换硫酸铝中的铝,从而得到三种金属的活动性顺序为:铝>铁>铜;
(2)由于上述分析可知,铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,反应 的化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu.
(3)①二甲醚(CH3OCH3)是由碳、氢、氧三种元素组成,其中碳、氢、氧三种元素质量比为:(12×2):(1×6):16=12:3:8.
②合成气在冶炼铁的生产过程中发生反应的化学方程式是:3CO+Fe2O32Fe+3CO2,3H2+Fe2O32Fe+3H2O.
③由生产流程中的反应可知,高温尾气中CO2 、H2O经过催化重整得到了合成气CO、H2,合成气经过与氧化铁高温反应又生成了高温尾气,所以,该生产流程中可以循环使用的物质是CO、CO2 、H2、H2O.
故答为:硫酸铜,硫酸铝;(1)铝>铁>铜;(2)Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;(3)①碳、氢、氧三种,12:3:8;②3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ,3H2+Fe2O32Fe+3H2O;③CO、CO2 、H2、H2O.
解析分析:(1)根据金属与盐溶液反应的规律,结合“三取中”的常用验证金属活动性的方法,可取铁丝与铜、铝的盐溶液进行反应.
(2)根据铁和硫酸铜的反应写出反应的方程式;
(3)①根据二甲醚的化学式分析计算;
②在高温条件下,一氧化碳和氢气能与氧化铁反应,写出反应的方程式;
③根据生产流程中的反应分析,分析可以循环使用的物质.
点评:本题是一道综合性实验探究题,对培养学生分析问题解决问题的能力有一定的提高.