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(2007?昌平区二模)同学们欲通过实验探究铝、铁和铜的金属活动性.从节约药品和减少污染方面考虑,预先约定:只用一只试管,只取一次硫酸,完成实验探究并得出结论.甲同学选用铜丝、铁丝、铝丝和硫酸四种物质,并设计了如下实验探究方案.
(1)请你帮助甲同学完成下表中的探究方案.
实验步骤 观察到的现象
①向盛有少量硫酸的试管中插入铁丝,充分反应
气泡冒出,溶液由无色变成浅绿色
气泡冒出,溶液由无色变成浅绿色
②向①中所得溶液中插入
铜丝
铜丝
无明显现象
③向②中所得溶液中插入
铝丝
铝丝
,充分反应.
反应后溶液呈无色
结论:金属活动性Al>Fe>Cu
实验①中反应的化学方程式为
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
,将铝丝插入溶液前应打磨光亮,其原因是
除去铝丝表面的氧化膜
除去铝丝表面的氧化膜

(2)乙同学认为甲同学只要再补充一个实验,还能得出活动性Al>Fe>H>Cu的结论,乙同学要补充的实验是
把铜丝插入稀硫酸中
把铜丝插入稀硫酸中

(3)丙同学认为不必补充做实验,只需将甲同学方案中插入金属的顺序稍做调整即可得出活动性Al>Fe>H>Cu的结论,丙同学插入金属的顺序是
铜丝、铁丝、铝丝
铜丝、铁丝、铝丝
分析:本题中,题目首先给出了三个实验探究方案,同学们可以根据已有的知识和题目给出的信息,就能够很快的解决.回答问题中的题目,既有物理方法除氧化膜,又有化学方程式的书写和实验方案的评价,考查的比较全面.甲同学的方案中:是利用铁先与硫酸反应,铜不能置换铁,铝能置换铁,从而得出正确的结论.乙和丙同学又进行了实验改进.
解答:解:(1)铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液是浅绿色的;铜不能置换铁,铝能置换铁,将铝丝插入溶液前应打磨光亮,是要除去铝丝表面的氧化膜.故答案为:①气泡冒出,溶液由无色变成浅绿色;②铜丝;③铝丝;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;除去铝丝表面的氧化膜.
(2)乙同学认为甲同学只要再补充一个实验,还能得出活动性Al>Fe>H>Cu的结论,只要把铜丝插入稀硫酸中
,观察现象即可.故答案为:把铜丝插入稀硫酸中
(3)丙同学认为只需将甲同学方案中插入金属的顺序稍做调整,即可得出活动性Al>Fe>H>Cu的结论,丙同学插入金属的顺序是,铜丝、铁丝、铝丝即可.故答案为:铜丝、铁丝、铝丝
点评:本题考查的是金属的活动性顺序的探究,是近几年来中考考查的重点内容之一.本题型考查实验设计的同时,也考查了学生对实验设计题的评价能力,希望同学们认真把握.
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