【題目】某化學興趣小組的同學要探究鋁、鐵、銅三種金屬的活動性順序,請你參與探究并填寫空格.

【實驗探究】同學們將粗細相同的、打磨過的鋁絲和鐵絲分別插入硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液中:

操作

根據(jù)現(xiàn)象得出金屬活動性順序

現(xiàn)象

鋁絲表面附著銀白色固體

________

鋁絲表面附著紅色固體

__________

寫出鋁與硫酸銅溶液反應的化學方程式______________________

【交流討論】

(1)同學們經(jīng)討論后認為上述方案可以優(yōu)化,__(選填“甲”、“乙”或“丙”)試管的實驗時多余的.

(2)潔潔認為,只用一支盛有少量稀硫酸的試管,合理安排金屬絲的插入順序(能與稀硫酸反應的要一次將稀硫酸消耗完),也能證明鐵、鋁、銅這三種金屬的活動性順序.他設計了兩種插入順序,請你補全順序二:

順序一:Cu Fe Al;順序二:______________________

潔潔按順序一做實驗時,發(fā)現(xiàn)鐵絲放入稀硫酸中片刻后無氣泡產生,幾分鐘后才有少量氣泡產生,你認為可能的原因是__________________________(用化學方程式表示).

【拓展遷移】為了回收金屬,同學們將甲、乙、丙三支試管中反應后的物質倒入同一大燒杯中,一段時間后過濾,得到不溶物和濾液.向不溶物中加稀硫酸,若無氣泡產生,,則不溶物中一定含有_________

若有氣泡產生則不溶物中一定含有_________,可能含有____________。

【答案】 鐵絲表面附著紅色固體 鋁﹥鐵﹥銅 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 +3Cu Fe  Cu Al Fe2O3 + 3H2SO4= Fe2(SO4)3 + 3H2O 銅、鐵

【解析】【實驗探究】鋁絲表面附著銀白色固體,說明鋁能置換出鐵,證明鋁的活動性比鐵強,鐵絲伸入硫酸銅中鐵絲表面有紅色物質析出,說明鐵的活動性比銅強,因此,AlFeCu;鋁與硫酸銅溶液反應的化學方程式2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;
【交流討論】(1)由甲證明鋁的活動性比鐵強,由乙說明鐵的活動性比銅強,因此,AlFeCu,所以不需丙實驗,故選丙;
(2)只有一支盛有少量稀鹽酸的試管,先插入鐵片,鐵片表面產生氣泡,溶液中再伸入銅片無現(xiàn)象,因為銅不能與氯化亞鐵反應,再伸入鋁片時,不產生氣泡因為鹽酸消耗完了,但是鋁的活動性比鐵強,鋁的表面會析出金屬鐵;也能證明三種金屬的活動性強弱;

鐵絲放入稀硫酸中片刻后無氣泡產生,幾分鐘后才有少量氣泡產生,可能鐵絲生銹,硫酸先和表面的氧化鐵反應,再和鐵反應,發(fā)生反應的化學方程式為Fe2O3 + 3H2SO4= Fe2(SO4)3 + 3H2O;
【拓展遷移】將甲、乙、丙三支試管中反應后的物質倒入同一大燒杯中,一段時間后過濾,得到不溶物和濾液.根據(jù)三種金屬的活動性,一定能置換出銅,可能有鐵,而向不溶物中加稀硫酸,若無氣泡產物,則不溶物中一定無FeAl,一定有Cu;若有氣泡產生,則證明一定有銅和鐵,可能有Al。

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