Question

我能根据金属的有关知识进行如下探究实验：
【实验一】

如图，取一根约10cm的光亮铁钉放在自来水中，观察A、B、C三处的变化．几天后，会发现______处最先出现铁锈，铁生锈的主要原因是铁与______、______等物质发生了复杂的化学反应．
【实验二】

小宁同学用图所示的实验探究Fe、Cu、Al三种金属的活动性顺序．
（1）铝和铁插入溶液前，要除去它们表面的氧化物或污物，方法是______．
（2）实验时观察到的主要现象是______，得出的结论是______．写出其中一种金属与硫酸铜溶液反应的化学方程式______．
（3）我认为小宁同学设计的实验不能达到实验目的，原因是______．因此需另外设计一个实验，才能得出正确的结论．我能设计这个实验并完成下表：

操  作	现    象	结    论
______	______	三种金属活动性由强到弱的顺序是：Al、Fe、Cu

Answer 1

【答案】分析：【实验一】根据铁生锈的条件解答；
【实验二】（1）可用砂纸除去金属表面的氧化膜或污物；
（2）根据铝、铁与硫酸铜反应的现象和化学方程式解答；
（3）小宁的实验中没有证明铝和铁的活动性，可根据金属与酸反应的现象或金属与盐溶液反应来证明其活动性．
解答：解：【实验一】铁在潮湿的空气中最容易生锈，因为铁生锈是与空气中的氧气和水同时作用的结果；
【实验二】（1）可用砂纸除去金属表面的氧化膜或污物；
（2）铝、铁与硫酸铜反应都能置换出红色的铜，证明活动性比铜强，反应的化学方程式为：2Al+3CuSO₄═Al₂（SO₄）₃+3Cu、Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）小宁的实验中没有证明铝和铁的活动性，可将金属分别加入盐酸中或把金属铁与分别插入硫酸铝溶液和硫酸铜溶液中来证明其活动性顺序．
故答案为：【实验一】B；氧气、水．
【实验二】（1）用砂纸打磨金属表面．
（2）铝和铁表面都附有红色的物质（铜）；铝和铁比铜的化学性质更活泼；
2Al+3CuSO₄═Al₂（SO₄）₃+3Cu （或Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu）
（3）无法比较金属铝与铁的活动性． 

操  作	现    象	结    论
方法一：把铝线、铁线、铜线同时插入盐酸中．   方法二：把铁线分别插入硫酸铝溶液和硫酸铜溶液中．	铝表面产生的气泡比铁表面产生的气泡更多更快．铜线表面没有现象．   插入硫酸铝溶液中的铁线表面没现象，插入硫酸铜溶液中的铁表面出现红色的物质．	三种金属活动性由强到弱的顺序是：Al、Fe、Cu

点评：本题主要考查学生对于金属活动性顺序的探究，我们可以把这类题目归结为“明知故问”型的题目，我们在解答该类题目时就是根据已经掌握的金属活动性顺序，然后对所给的加入金属的顺序结合金属活动性顺序的应用来解答．