Question

【题目】某化学兴趣小组的同学要探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序，请你参与探究并填写空格．

【实验探究】同学们将粗细相同的、打磨过的铝丝和铁丝分别插入硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液中：

操作	甲	乙	丙	根据现象得出金属活动性顺序
现象	铝丝表面附着银白色固体	________	铝丝表面附着红色固体	__________

写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式______________________．

【交流讨论】

（1）同学们经讨论后认为上述方案可以优化，__（选填“甲”、“乙”或“丙”）试管的实验时多余的．

（2）洁洁认为，只用一支盛有少量稀硫酸的试管，合理安排金属丝的插入顺序（能与稀硫酸反应的要一次将稀硫酸消耗完），也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序．他设计了两种插入顺序，请你补全顺序二：

顺序一：Cu Fe Al；顺序二：______________________．

洁洁按顺序一做实验时，发现铁丝放入稀硫酸中片刻后无气泡产生，几分钟后才有少量气泡产生，你认为可能的原因是__________________________（用化学方程式表示）．

【拓展迁移】为了回收金属，同学们将甲、乙、丙三支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，得到不溶物和滤液．向不溶物中加稀硫酸，若无气泡产生，，则不溶物中一定含有_________．

若有气泡产生则不溶物中一定含有_________，可能含有____________。

Answer 1

【答案】 铁丝表面附着红色固体 铝﹥铁﹥铜 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 +3Cu 丙 Fe　　Cu Al Fe2O3 + 3H2SO4= Fe2(SO4)3 + 3H2O 铜 铜、铁 铝

【解析】【实验探究】铝丝表面附着银白色固体，说明铝能置换出铁，证明铝的活动性比铁强，铁丝伸入硫酸铜中铁丝表面有红色物质析出，说明铁的活动性比铜强，因此，Al＞Fe＞Cu；铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu；
【交流讨论】(1)由甲证明铝的活动性比铁强，由乙说明铁的活动性比铜强，因此，Al＞Fe＞Cu，所以不需丙实验，故选丙；
(2)只有一支盛有少量稀盐酸的试管，先插入铁片，铁片表面产生气泡，溶液中再伸入铜片无现象，因为铜不能与氯化亚铁反应，再伸入铝片时，不产生气泡因为盐酸消耗完了，但是铝的活动性比铁强，铝的表面会析出金属铁；也能证明三种金属的活动性强弱；

铁丝放入稀硫酸中片刻后无气泡产生，几分钟后才有少量气泡产生，可能铁丝生锈，硫酸先和表面的氧化铁反应，再和铁反应，发生反应的化学方程式为Fe2O3 + 3H2SO4= Fe2(SO4)3 + 3H2O；
【拓展迁移】将甲、乙、丙三支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，得到不溶物和滤液．根据三种金属的活动性，一定能置换出铜，可能有铁，而向不溶物中加稀硫酸，若无气泡产物，则不溶物中一定无Fe、Al，一定有Cu；若有气泡产生，则证明一定有铜和铁，可能有Al。