Question

23、我能根據(jù)金屬的有關(guān)知識進(jìn)行如下探究實(shí)驗：
【實(shí)驗一】

如圖，取一根約10cm的光亮鐵釘放在自來水中，觀察A、B、C三處的變化．幾天后，會發(fā)現(xiàn)

B

處最先出現(xiàn)鐵銹，鐵生銹的主要原因是鐵與

氧氣

、

水

等物質(zhì)發(fā)生了復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)．
【實(shí)驗二】

小寧同學(xué)用圖所示的實(shí)驗探究Fe、Cu、Al三種金屬的活動性順序．
（1）鋁和鐵插入溶液前，要除去它們表面的氧化物或污物，方法是

用砂紙打磨金屬表面

．
（2）實(shí)驗時觀察到的主要現(xiàn)象是

鋁和鐵表面都附有紅色的物質(zhì)

，得出的結(jié)論是

鋁和鐵比銅的化學(xué)性質(zhì)更活潑

．寫出其中一種金屬與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式

2Al+3CuSO₄═Al₂（SO₄）₃+3Cu（或Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu）

．
（3）我認(rèn)為小寧同學(xué)設(shè)計的實(shí)驗不能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康�，原因�?div id="mnch9i8" class="quizPutTag">無法比較金屬鋁與鐵的活動性

．因此需另外設(shè)計一個實(shí)驗，才能得出正確的結(jié)論．我能設(shè)計這個實(shí)驗并完成下表：

操  作	現(xiàn)    象	結(jié)    論
方法一：把鋁線、鐵線、銅線同時插入鹽酸中． 方法二：把鐵線分別插入硫酸鋁溶液和硫酸銅溶液中．	鋁表面產(chǎn)生的氣泡比鐵表面產(chǎn)生的氣泡更多更快．銅線表面沒有現(xiàn)象． 插入硫酸鋁溶液中的鐵線表面沒現(xiàn)象，插入硫酸銅溶液中的鐵表面出現(xiàn)紅色的物質(zhì)．	三種金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序是：Al、Fe、Cu

Answer 1

分析：【實(shí)驗一】根據(jù)鐵生銹的條件解答；
【實(shí)驗二】（1）可用砂紙除去金屬表面的氧化膜或污物；
（2）根據(jù)鋁、鐵與硫酸銅反應(yīng)的現(xiàn)象和化學(xué)方程式解答；
（3）小寧的實(shí)驗中沒有證明鋁和鐵的活動性，可根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的現(xiàn)象或金屬與鹽溶液反應(yīng)來證明其活動性．

解答：解：【實(shí)驗一】鐵在潮濕的空氣中最容易生銹，因為鐵生銹是與空氣中的氧氣和水同時作用的結(jié)果；
【實(shí)驗二】（1）可用砂紙除去金屬表面的氧化膜或污物；
（2）鋁、鐵與硫酸銅反應(yīng)都能置換出紅色的銅，證明活動性比銅強(qiáng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+3CuSO₄═Al₂（SO₄）₃+3Cu、Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）小寧的實(shí)驗中沒有證明鋁和鐵的活動性，可將金屬分別加入鹽酸中或把金屬鐵與分別插入硫酸鋁溶液和硫酸銅溶液中來證明其活動性順序．
故答案為：【實(shí)驗一】B；氧氣、水．
【實(shí)驗二】（1）用砂紙打磨金屬表面．
（2）鋁和鐵表面都附有紅色的物質(zhì)（銅）；鋁和鐵比銅的化學(xué)性質(zhì)更活潑；
2Al+3CuSO₄═Al₂（SO₄）₃+3Cu （或Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu）
（3）無法比較金屬鋁與鐵的活動性． 

操  作	現(xiàn)    象	結(jié)    論
方法一：把鋁線、鐵線、銅線同時插入鹽酸中．   方法二：把鐵線分別插入硫酸鋁溶液和硫酸銅溶液中．	鋁表面產(chǎn)生的氣泡比鐵表面產(chǎn)生的氣泡更多更快．銅線表面沒有現(xiàn)象．   插入硫酸鋁溶液中的鐵線表面沒現(xiàn)象，插入硫酸銅溶液中的鐵表面出現(xiàn)紅色的物質(zhì)．	三種金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序是：Al、Fe、Cu

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生對于金屬活動性順序的探究，我們可以把這類題目歸結(jié)為“明知故問”型的題目，我們在解答該類題目時就是根據(jù)已經(jīng)掌握的金屬活動性順序，然后對所給的加入金屬的順序結(jié)合金屬活動性順序的應(yīng)用來解答．