Question

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、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案．请你和他们一起完善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
③在②所得的溶液中插入   ，充分作用．

结论：金属活动性Al＞Fe＞Cu
（2）将铝丝插入前应进行的操作是

 

；
（3）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论．小华要补充的实验是

 

；
（4）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是

 

．

Answer 1

考点：金属活动性的探究,反应类型的判定

专题：科学探究

分析：根据金属活动性顺序表可知三种金属的活动性铝＞铁＞氢＞铜，其中铁和盐酸反应得到浅绿色氯化亚铁和氢气，铜不能氯化亚铁反应，铝能置换出氯化亚铁中的铁并生成无色的氯化铝溶液．小刚同学设计的实验能得出铝＞铁＞铜以及铝＞铁＞氢的活动性，不能证明铜和氢的活动性，要想证明，只要把铜插入盐酸中即可．证明这三种金属的活动性方法较多，应当选用简便易行，现象明显的方案．

解答：解：（1）①由于铁与盐酸酸反应生成了氯化亚铁和氢气，所以观察到的现象是：在铁丝的表面有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；
②由现象为无明显现象，说明插入的金属不能与氯化亚铁反应．所以，在①所得的溶液中，插入的是铜丝；
③要比较铝、铁两种金属的活动性，在②所得的氯化亚铁溶液中插入铝丝，充分作用，现象是溶液由浅绿色逐渐变为无色．
（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）没有比较铜与氢的关系，所以补充铜丝与盐酸的反应就可以了．
（4）由于在金属活动性顺序中铜在氢后，为证明铜在氢后，只要先把铜丝插入到盐酸中，不会看到明显现象，然后再把足量的铁丝插入到未反应的盐酸中，然后再在所得溶液中插入铝丝，即可得到满意的结果．
故答案为：（1）①有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色；②铜丝；③铝丝；溶液由浅绿色逐渐变为无色；（2）铝丝表面用砂纸打磨干净；（3）将铜丝插入稀盐酸中；（4）Cu、Fe、Al．

点评：本题考查通过实验探究来判断金属的活动性强弱，实验设计的基本思路是，先加入常见的稀盐酸，观察反应现象，对于该题中铁与稀盐酸反应，生成的溶液是浅绿色，另外能与酸反应的金属说明它的活动比较强，排在氢的前面．