Question

小李和小梅同學欲通過實驗驗證鋁、鐵和銅的金屬活動性．她們預先約定：只用一支試管，只取一次鹽酸，完成實驗并得出結論．小李同學選用銅絲、鐵絲、鋁絲和鹽酸四種物質，并設計了如下實驗方案．
（1）請你幫助小李同學完善下表中的實驗方案．

實驗步驟	觀察到的現象
①向盛有少量鹽酸的試管中插入鐵絲，充分反應．	鐵絲表面有氣泡冒出，溶液呈淺綠色；
②向①中所得溶液中插入 銅絲 ．	無明顯現象
③向②中所得溶液中插入 鋁絲 ，充分反應．	反應后溶液呈無色
結論：金屬活動性Al＞Fe＞Cu．

實驗①中反應的化學方程式為

Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；

，將鋁絲插入溶液前應打磨光亮，其原因是

除去鋁絲表面的氧化物

．
（2）小梅同學認為將小李同學方案中插入金屬的順序稍做調整即可得出活動性Al＞Fe＞H＞Cu的結論，小梅同學插入金屬的順序是

銅絲、鐵絲、鋁絲

．

Answer 1

分析：（1）根據金屬活動性順序表可知三種金屬的活動性鋁＞鐵＞氫＞銅，其中鐵和鹽酸反應得到淺綠色氯化亞鐵溶液和氫氣；所得溶液為氯化亞鐵溶液，根據銅不能與氯化亞鐵反應，鋁能置換出氯化亞鐵中的鐵并生成無色的氯化鋁溶液．鋁的表面易生成致密的氧化鋁保護膜，在進行實驗時應先除去．
（2）根據銅不能與酸反應，鐵能與酸反應生成亞鐵的鹽溶液，再將鋁絲插入亞鐵的鹽溶液，即可比較三種金屬、氫的活動性．

解答：解：（1）鐵和鹽酸反應得到淺綠色氯化亞鐵溶液和氫氣，現象是產生氣泡，溶液變淺綠色；銅不能與氯化亞鐵反應，鋁的活動性比鐵強，能置換出氯化亞鐵鐵中的鐵生成無色的氯化鋁溶液和鐵，反應的化學方程式為：2Al+3FeCl₂=2AlCl₃+3Fe．由于鋁表面有一層致密的保護膜，將鋁絲插入前需先用砂紙打磨，除去鋁絲表面的氧化鋁．
（2）要比較銅、鐵、鋁和氫的活動性，可根據銅不能與酸反應，鐵能與酸反應生成亞鐵的鹽溶液，再將鋁絲插入亞鐵的鹽溶液即可比較出活動性順序．所以，小梅同學插入金屬的順序是銅絲、鐵絲、鋁絲．
故答為：（1）鐵絲表面有氣泡冒出，溶液呈淺綠色；銅絲；鋁絲；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；除去鋁絲表面的氧化物；（2）銅絲、鐵絲、鋁絲．

點評：本題通過實驗探究來判斷金屬的活動性強弱，實驗設計時靈活運用“反應則活潑、不反應則不活潑”是正確解答此類題的關鍵．