Question

【題目】鐵、鋁、銅是常見的三種金屬．同學們發現生活中的鋁和銅制品表面一般不用防銹，而鐵制品一般需要做防銹處理．

【提出問題】這是不是因為鐵、鋁、銅三種金屬中鐵的活動性最強呢？

【實驗探究】同學們對這三種金屬的活動性順序展開了探究，請你參與探究并填寫空格．將粗細相同的鐵絲、鋁絲、銅絲分別插入體積相同、溶質質量分數也相同的稀鹽酸中：

操作				根據現象得出金屬活動性順序
片刻后現象	有少量氣泡	無氣泡	無氣泡	Fe＞Al，Fe＞Cu
幾分鐘后現象	有少量氣泡	有大量氣泡	無氣泡	________

【討論交流】為什么同一個實驗得出了兩種結論呢？同學們帶著這個疑問查閱了相關資料，明白了鋁絲在稀鹽酸中短時間內無氣泡，是因為鋁表面致密的氧化膜會先與鹽酸反應．

【反思評價】做金屬性質實驗時需將金屬進行打磨，打磨的目的是________________________________．

【實驗驗證】為了進一步確認鐵、鋁、銅這三種金屬的活動性順序，同學們又將兩根粗細相同的、打磨過的鐵絲分別插入硫酸鋁溶液、硫酸銅溶液中：

操作			根據現象得出金屬活動性順序
現象	無明顯現象	________	Al＞Fe＞Cu

寫出鐵與硫酸銅溶液反應的化學方程式：________________________________________．

【拓展遷移】（1）若只有一支盛有少量稀鹽酸的試管，只需合理安排金屬絲的插入順序（能與鹽酸反應的要一次將鹽酸消耗完），也能證明鐵、鋁、銅這三種金屬的活動性順序．金屬絲的插入順序為________________________．

（2）金屬被人類大規模開發利用的大致年限也與金屬活動性順序有關，請寫出鐵、鋁、銅三種金屬材料被人類利用的先后順序________________________________．

Answer 1

【答案】【實驗探究】Al＞Fe＞Cu

【反思評價】除去金屬表面的氧化物（或污物）

【實驗驗證】鐵絲表面附著有紅色固體 Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu

【拓展遷移】（1）Cu、Fe、Al（或銅、鐵、鋁）或Fe、Cu、Al（或鐵、銅、鋁） （2）Cu、Fe、Al（或銅、鐵、鋁）

【解析】【實驗探究】根據產生氣泡的快慢可確定金屬活動性順序為Al＞Fe＞Cu．【反思評價】打磨的目的是除去金屬表面的氧化物或污物．【實驗驗證】鐵絲將硫酸銅溶液中的銅置換出來，因此看到鐵絲表面附著有紅色固體，化學方程式為Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu．【拓展遷移】若只用稀鹽酸證明鐵、鋁、銅這三種金屬的活動性順序，可以先將銅插入稀鹽酸中不反應說明銅排在氫后面，然后將鐵插入．鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵，說明鐵排在氫前面，最后插入鋁，鋁與氯化亞鐵反應置換出鐵，說明鋁活動性大于鐵；或者先將鐵插入，鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵，然后將銅插入不反應，說明活動性Fe＞Cu，最后插入鋁，鋁置換出鐵說明活動性Al＞Fe．這三種金屬被利用的先后順序是Cu、Fe、Al．