题目内容
【题目】同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铝丝、铁丝和稀盐酸,只用一只试管、取用一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完成下表的探究方案并回答有关问题。
(1)填表:
实验步骤 | 观察到的现象 |
①在试管中加入适量的盐酸,插入铁丝,充分反应 | __________ |
②在①所得的溶液中,插入________,充分反应 | 无明显现象 |
③在②所得的溶液中,插入_________,充分反应 | ____________ |
结论:金属活动性:铝>铁>铜
(2)将铝丝插入溶液前应进行的简单操作是____________________________________。
(3)小刚同学认为只要在上述实验中补充一个实验,就能得到铝>铁>H >铜的结论,则补充的实验是_______________________________________________________。
(4)实验①对应的化学方程式:_________________________________________。
【答案】有气泡冒出 铜丝 铝丝 表面有黑色物质析出,溶液由浅绿色变无色 用砂纸打磨 铜丝与盐酸的反应 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
【解析】
(1)铁丝插入盐酸中能观察到有气泡冒出,说明铁排在氢前面,得到氯化亚铁溶液,在氯化亚铁溶液中插入铜丝无明显现象,说明铜的活动性比铁弱;而在氯化亚铁溶液中插入铝丝,铝的活动性比铁强,能置换氯化亚铁中铁,表面有黑色物质析出,溶液由浅绿色变无色;同时得出金属活动性顺序为:Al>Fe>Cu(Al>Fe>H);
(2)铝的表面易生成致密的氧化铝保护膜,影响反应的进行和反应速度,使用前应把保护膜除去;
(3)要得出Al>Fe>H>Cu的结论,上述实验没有比较Cu与H的关系,所以补充铜丝与盐酸的反应就可以了;
(4)实验①铁和盐酸反应得到浅绿色氯化亚铁溶液和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。