Question

學(xué)習(xí)了金屬活動順序表之后，化學(xué)興趣小組的同學(xué)們一起驗證鋁、鐵、銅三種金屬的活動性，小剛同學(xué)設(shè)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(guān)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．	金屬絲表面出現(xiàn)黑色物質(zhì)

結(jié)論：金屬活動性Al＞Fe＞Cu．
（2）將鋁絲插入前應(yīng)進(jìn)行的操作是

 

．
（3）小華同學(xué)認(rèn)為在小剛設(shè)計的方案中，只要補(bǔ)充一個實驗，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的結(jié)論．小華要補(bǔ)充的實驗是

 

（4）小強(qiáng)同學(xué)認(rèn)為要得到Al＞Fe＞H＞Cu的結(jié)論．不必做補(bǔ)充實驗，只需將小剛同學(xué)方案中插入金屬的順序調(diào)整即可，你認(rèn)為調(diào)整后插入金屬的順序是

 

．

Answer 1

考點：金屬活動性的探究

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)金屬活動性順序表可知三種金屬的活動性鋁＞鐵＞氫＞銅，其中鐵和鹽酸反應(yīng)得到淺綠色的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(yīng)，鋁能置換出氯化亞鐵中的鐵，進(jìn)行分析解答即可．
（2）根據(jù)金屬的化學(xué)性質(zhì)：鋁的表面易生成致密的氧化鋁保護(hù)膜，進(jìn)行分析解答．
（3）由上述實驗已經(jīng)得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Cu，沒有比較銅與氫的關(guān)系，據(jù)此進(jìn)行分析解答．
（4）根據(jù)四種金屬的活動性順序是Al＞Fe＞H＞Cu，先證明銅的金屬活動性比氫弱，再證明鐵的金屬活動性比氫強(qiáng)，鋁的活動性比鐵強(qiáng)，據(jù)此進(jìn)行分析解答．

解答：解：（1）鐵和鹽酸反應(yīng)得到淺綠色氯化亞鐵溶液和氫氣，現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡，溶液變淺綠色；銅不能氯化亞鐵溶液反應(yīng)，故將銅絲插入氯化亞鐵溶液中，無明顯現(xiàn)象；鋁的活動性比鐵強(qiáng)，能置換出氯化亞鐵中的鐵生成無色的氯化鋁溶液和鐵，故將鋁絲插入氯化亞鐵溶液中，鋁絲表面會覆蓋一層黑色物質(zhì)，溶液變?yōu)闊o色．
（2）鋁表面有一層致密的保護(hù)膜，將鋁絲插入前需先用砂紙打磨，除去鋁絲表面的氧化鋁．
（3）由上述實驗已經(jīng)得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Cu，沒有比較銅與氫的關(guān)系，所以補(bǔ)充銅絲與鹽酸的反應(yīng)即可得出Al＞Fe＞H＞Cu的結(jié)論，故小華要補(bǔ)充的實驗是把銅絲插入稀鹽酸中．
（4）先將銅絲插入稀鹽酸中，觀察不發(fā)生反應(yīng)，說明活動性H＞Cu；再將Fe插入稀鹽酸中中，有氣泡生成，說明Fe＞H；再將Al絲插入反應(yīng)后的FeCl₂溶液中，Al把Fe置換出來，說明Al＞Fe，所以調(diào)整后插入金屬的順序Cu、Fe、Al．
故答案為：（1）

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．	產(chǎn)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．	金屬絲表面出現(xiàn)黑色物質(zhì)

（2）先用砂紙打磨；
（3）把銅絲插入稀鹽酸；
（4）Cu、Fe、Al．

點評：本題難度不是很大，通過實驗探究來判斷金屬的活動性強(qiáng)弱，實驗設(shè)計時靈活運用“反應(yīng)則活潑、不反應(yīng)則不活潑”是正確解答此類題的關(guān)鍵．