Question

同學們一起探究鋁、鐵、銅三種金屬的活動性，小剛同學設計了用銅絲、鐵絲、鋁絲和稀鹽酸，只用一只試管，取一次鹽酸的探究方案．請你和他們一起完善下表的探究方案并回答有關問題．
（1）填表

實驗步驟	觀察到的現(xiàn)象
①在試管中取少量鹽酸，插入鐵絲，充分作用．	．
②在①所得的溶液中，插入   ，充分作用．	無明顯現(xiàn)象
③在②所得的溶液中插入   ，充分作用．	．

結論：金屬活動性Al＞Fe＞Cu
（2）寫出步驟①的反應化學方程式

 

；
（3）要確保實驗③成功要進行的操作是

 

；
（4）小華同學認為在小剛設計的方案中，只要補充一個實驗，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的結論．小華要補充的實驗是

 

．

Answer 1

考點：金屬活動性順序及其應用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)金屬活動性順序表可知三種金屬的活動性是：鋁＞鐵＞氫＞銅，其中鐵和鹽酸反應得到淺綠色氯化亞鐵溶液和氫氣；所得溶液為氯化亞鐵溶液，根據(jù)銅不能氯化亞鐵反應，鋁能置換出氯化亞鐵中的鐵并生成無色的氯化鋁溶液，進行分析解答即可：
（2）根據(jù)鐵與鹽酸的反應寫出反應的方程式；
（3）鋁易與空氣中的氧氣反應在其表面易生成致密的氧化鋁保護膜，據(jù)此分析解答．
（4）通過上述實驗還不能比較銅與氫的活動性，利用銅與稀鹽酸即可比較銅與氫的活動性．

解答：解：（1）鐵和鹽酸反應得到淺綠色氯化亞鐵溶液和氫氣，現(xiàn)象是在鐵絲的表面產生氣泡，溶液變淺綠色；銅不能氯化亞鐵反應，鋁的活動性比鐵強，能置換出氯化亞鐵中的鐵生成無色的氯化鋁溶液和鐵．所以填表如下：

實驗步驟	觀察到的現(xiàn)象
①在試管中取少量鹽酸，插入鐵絲，充分作用	鐵絲的表面產生氣泡，溶液變淺綠色
②在①所得的溶液中，插入 銅絲，充分作用．	無明顯現(xiàn)象
③在②所得的溶液中插入鋁絲，充分作用．	溶液由淺綠色逐漸變?yōu)闊o色

（3）鋁表面有一層致密的保護膜，將鋁絲插入前需先用砂紙打磨，除去鋁絲表面的氧化鋁．
（4）通過上述實驗能比較出鋁、鐵、銅三種金屬的活動性順序是：鋁＞鐵＞銅．還不能比較銅與氫的活動性，利用銅與稀鹽酸即可比較銅與氫的活動性，所以，實驗是：在試管中取少量鹽酸，插入銅絲，充分作用．
故答案為：（1）見上表．（2）Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑；（3）擦除鋁絲表面的氧化鋁；（4）在試管中取少量鹽酸，插入銅絲，充分作用．

點評：在測定金屬的活動性強弱時，根據(jù)與酸是否反應可以確定在金屬活動順序表中的大體位置，金屬與可溶性鹽的反應可以確定金屬的活動性的強．