Question

某学校新建了食堂，为防止塑料包装袋、一次性饭盒造成的白色污染，学校从市场上购买了一批铝制饭盒供蒸饭用．为了方便管理，须给饭盒编号，并刻上学生姓名．为此，学校特向学生征求饭盒的处理方案．试回答以下有关问题：
（1）有同学建议直接在饭盒上用油漆喷字，但是该建议没有被采纳，你认为没有被采纳的理由是什么？
（2）请你根据以下提供的化学药品和物品，设计一种“铝饭盒上刻字”的合理方案．要求写出化学原理（用化学方程式表示）及简单的实验步骤．
提供的物品：三氯化铁、硫酸铜、水、石蜡；酒精灯、毛笔、细纱皮、火柴、小刀等．

Answer 1

考点：金属的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：（1）考虑油漆喷字，不经久，时间长了，会磨损；
（2）利用金属活动性顺序，考虑铝与硫酸铜的反应；

解答：解：（1）直接在饭盒上用油漆喷字，不经久，时间长了，会磨损，故不被采纳；
（2）因为铝丝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为：3CuSO₄+2Al═Al₂（SO₄）₃+3Cu．简单的实验步骤为：①溶解硫酸铜，制得硫酸铜溶液；②在铝饭盒蒙上细纱皮涂蜡，用小刀刻字；③在刻字的位置，灌上硫酸铜溶液和三氯化铁，反应一会，因为FeCl₃蚀刻液对Cu蚀刻时靠Fe³⁺和Cu²⁺共同完成的其中Fe³⁺蚀刻速率快；④刻好字后，除掉石蜡，用毛笔刷洗．

点评：本题难度较大，考查学生根据反应原理书写化学方程式和简单的实验步骤的能力．