题目内容
9．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． | 有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色 |
| ②在①所得的溶液中，插入铜丝，充分作用． | 无明显现象 |
| ③在②所得的溶液中插入铝丝，充分作用． | 铝丝表面有一层黑色物质，溶液由浅绿色变无色 |
（2）将铝丝插入前应进行的操作是擦除铝丝表面的氧化铝．；
（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把铜丝插入稀盐酸；
（4）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，中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铜、铁、铝．
（5）通过比较、分析，可以发现上述四个反应有相似之处：均属于四种基本反应类型中的置换反应．再分析这四个反应前后各元素的化合价，我们还会发现一个相似之处：反应前后有的元素的化合价有变化．
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硫酸亚铁和氢气，铜不能硫酸亚铁反应，铝能置换出硫酸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；根据置换反应特点分析解答．
解答 解：（1）铁丝插入盐酸中能观察到有气泡冒出，说明铁排在氢前面，得到氯化亚铁溶液，在氯化亚铁溶液中插入铜丝无明显现象，说明铜的活动性比铁弱．而在氯化亚铁溶液中插入铝丝，铝的活动性比铁强，能置换氯化亚铁中铁，表面有黑色物质析出，溶液由浅绿色变无色．同时得出金属活动性顺序为：Al＞Fe＞Cu（Al＞Fe＞H）．
（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）要得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论，上述实验没有比较Cu与H的关系，所以补充铜丝与盐酸的反应就可以了．
（4）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．刚开始加进去的金属应该是不能和盐酸发生反应的，这样实验现象比较明显，因此先插入铜丝，无现象，证明活泼性H＞Cu，再插入铁丝，有气泡，证明Fe＞H，再插入铝丝，铝丝表面有一层黑色物质，溶液由浅绿色变无色，证明Al＞Fe，则可以证明Al＞Fe＞H＞Cu的结论．
（5）由于这四个反应都是一种单质和一种化合物反应生成另外一种单质和一种化合物，因此都是置换反应，由于在置换反应中，单质变成了化合物，而化合物变成了单质，因此有的元素的化合价一定会发生变化．
故答案为：
（1）
| 实验步骤 | 观察到的现象 |
| ① | 有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色 |
| ②铜丝 | |
| ③铝丝 | 铝丝表面有一层黑色物质，溶液由浅绿色变无色 |
（3）将铜丝插入稀盐酸中；
（4）铜、铁、铝；
（5）置换，反应前后有的元素的化合价有变化；
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．
| A． | 浓硫酸沾到手上，立即用大量水冲洗 | |
| B． | 没有说明NaOH溶液的用量，则取用1～2mL | |
| C． | 少量盐酸滴在实验台上，立即用湿抹布擦净 | |
| D． | 酒精在实验台上燃烧起来，立即用水浇灭 |