Question

【题目】甲同学为了探究铝、铁、铜三种金属的活动性，设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，并只用一支试管，取一次盐酸的探究方案。

（1）请你帮助甲同学完善下表的探究方案并回答有关问题。

实验步骤	观察到的现象
试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用	__________
②在①所得的溶液中，插入________，充分作用	无明显现象
②所得的溶液中得的溶液中插入________，充分作用	______________

【结论】金属活动性Al＞Fe＞Cu。写出①中反应的化学方程式：_________。将铝丝插入溶液前应进行的操作是________。

（2）乙同学认为在甲的设计方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。乙要补充的实验是______。

（3）丙同学认为要得到活动性Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必补做实验，只需将甲同学方案中插入金属的顺序调整即可，调整后的金属插入顺序为________________。

Answer 1

【答案】 溶液中出现气泡，溶液由无色变为浅绿色 铜丝 铝丝 溶液由浅绿色变为无色 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 用砂纸除去铝丝表面的氧化铝 把铜丝插入盐酸中 Cu Fe Al

【解析】铁能与稀盐酸反应产生氢气，稀盐酸是无色的，氯化亚铁溶液是浅绿色的，故实验现象是溶液中出现气泡，溶液由无色变为浅绿色。金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其化合物的溶液中置换出来，在①所得的溶液中，插入某金属，充分作用，无明显现象，说明此金属没有与FeCl2溶液反应，则此金属不如Fe的活动性强，即插入的是铜丝。然后再插入铝丝，2Al + 3FeCl2 == 2AlCl3 + 3Fe，生成的氯化铝溶液是无色的，故实验现象是溶液由浅绿色变为无色。【结论】（1）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，铝在常温下，表面形成了一层致密的氧化铝薄膜，用砂纸除去铝丝表面的氧化铝。（2）甲同学已经得出Al＞Fe＞Cu，乙同学把铜丝插入盐酸中，说明H＞Cu，即Al＞Fe＞H＞Cu。（3）先把Cu丝插入稀盐酸中，无现象，说明H＞Cu，然后插入Fe丝，有气泡产生，说明Fe＞H，最后插入铝丝，溶液由浅绿色变为无色，说明反应发生：2Al + 3FeCl2 == 2AlCl3 + 3Fe，即Al＞Fe，进而得出Al＞Fe＞H＞Cu。