Question

某化学探究小组在实验室准备探究Fe、Al、Cu这三种金属活动性顺序，实验室只提供铝丝、涂油的铁钉、铜片以及硫酸铝溶液、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液．请你参与共同探究：
（1） 猜想：这三种金属活动性顺序是：Al＞Fe＞Cu
（2） 准备：除去铁钉上油的操作是    ；
我认为久置在空气中的铝丝在实验前也要进行一项处理，具体操作是    这样处理的理由是    ；
（3） 设计方案一：只用一种溶液与金属反应就可确定这三种金属活动性顺序，这种溶液可
能是：    ；写出发生反应的化学方程式    ；
设计方案二：只用一种金属与两种溶液反应，也能确定这三种金属活动性顺序，这种
金属是    ；写出能反应的化学方程式    ．
（4） 完成上述（3）中方案二的实验，所需要的仪器是    ．

Answer

（2）除去油污可用热的纯碱溶液；根据铝在空气中易被氧化形成保护膜分析回答；
（3）根据金属活动性顺序的应用和实验要求设计实验，排在前面的金属能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来，排在氢前面的金属能和酸反应生成氢气，金属越活泼，反应越剧烈．
（4）根据药品的状态选择仪器．
【解析】
（2）除去铁钉上油的要用纯碱溶液，因为纯碱能使油污乳化，操作是用热的纯碱液清洗后抹干；
久置在空气中的铝在空气中表面容易形成一层致密的氧化物，为了后面的反应，要用砂纸把铝丝表面的氧化物擦去（或用酸液除去）；
（3） 设计方案一：只用一种溶液与金属反应就可确定这三种金属活动性顺序，这种溶液可
能是：硫酸亚铁溶液（或稀硫酸）；写出发生反应的化学方程式 2Al+3FeSO4═Al2（SO4）3+3Fe（或2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑）；
设计方案二：只用一种金属与两种溶液反应，也能确定这三种金属活动性顺序，这种金属是 Fe；写出能反应的化学方程式 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
（4） 根据方案二所用的药品是铁和硫酸铜溶液，所需要的仪器是试管、镊子．
故答案为：（2）用热的纯碱液清洗后抹干；
用砂纸把铝丝表面的氧化物擦去（或用酸液除去），铝在空气中表面容易形成一层致密的氧化物；
（3）  硫酸亚铁溶液（或稀硫酸）； 2Al+3FeSO4═Al2（SO4）3+3Fe（或2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑）；
  Fe Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
（4） 试管、镊子．