Question

10．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	铁丝表面附着红色固体	铝丝表面附着红色固体	Al＞Fe＞Cu

写出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）同学们经讨论后认为上述方案可以优化，丙（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：Fe Cu Al．
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铁丝生锈，没有打磨．
【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，有气泡产生，则不溶物中一定含有铜和铁．

Answer 1

分析 【实验探究】根据金属活动性只有排在前面的金属才能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来；化学方程式的书写主要做好以下几个方面：反应物、生成物、反应条件、化学式的书写、配平、沉淀气体的标注等；
【交流讨论】（1）根据探究实验的设计进行分析；
（2）根据金属活动性进行分析；
根据铁生锈进行分析；
【拓展迁移】根据三种金属的活动性进行分析．

解答 解：【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；故填：Fe  Cu  Al；
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，故填：铁丝生锈，没有打磨；
【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，有气泡产生，则证明一定有铁，故填：铜和铁；
故答案为：【实验探究】Al＞Fe＞Cu；2Al+3CuSO₄=Al₂（SO₄）₃+3Cu；
【交流讨论】（1）丙；
（2）Fe  Cu  Al；
铁丝生锈，没有打磨；
【拓展迁移】铜和铁．

点评 本题主要考查金属的活动性，注意只有排在前面的金属才能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来．