Question

“为何铝不容易生锈？”“铝和铁谁更活泼？”。为了弄清这两个问题，某化学兴趣小组从实验室里取出大小、形状相同的铁片和铝片，进行了如下4步探究实验：①直接将铁片和铝片放入试管中，分别加入适量的稀硫酸，发现铝片上没有气泡产生；②将铁片、铝片取出，用砂布砂亮，重复以上实验，发现铝片产生H₂的速度比铁片上快；③将铁片和铝片取出洗净，放入试管中，分别加入适量的CuSO₄溶液，铁片和铝上均有红色物质出现；④再取出铝片清洗砂净，放入淡绿色的FeSO₄溶液之中，溶液颜色逐渐变浅至无色。回答下列问题：

（1）为何实验①中铝片上没有气泡放出？______；

（2）根据以上实验，你认为“铝和铁谁更活泼？” ______；

（3）根据以上实验，你认为“为何铝不容易生锈？”______；

（4）为何所取铁片和铝片的“大小、形状相同”？______；

（5）以上实验中，你认为哪两步不能说明“铝和铁谁更活泼？”______；

（6）写出第④步实验中发生反应的化学方程式______。

Answer

铝表面的氧化膜没有除去，阻止铝与稀硫酸反应 铝更活泼 铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝继续反应 此实验探究的是铝和铁的活动性，要保持其他因素完全相同 ①和③ 2Al+3FeSO4=Al2（SO4）3+3Fe

【解析】

（1）实验①中铝片上没有气泡放出是因为铝表面的氧化膜没有除去，阻止铝与稀硫酸反应，故填：铝表面的氧化膜没有除去，阻止铝与稀硫酸反应；

（2）根据②将铁片、铝片取出，用砂布砂亮，重复以上实验，发现铝片产生H2的速度比铁片上快，可以推断铝的活动性大于铁；故填：铝更活泼；

（3）铝不容易生锈是因为铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝继续反应，故填：铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝继续反应；

（4）取铁片和铝片的“大小、形状相同”是因为此实验探究的是铝和铁的活动性，要保持其他因素完全相同，故填：此实验探究的是铝和铁的活动性，要保持其他因素完全相同；

（5）以上实验中，①直接将铁片和铝片放入试管中，分别加入适量的稀硫酸，发现铝片上没有气泡产生；③将铁片和铝片取出洗净，放入试管中，分别加入适量的CuSO4溶液，铁片和铝上均有红色物质出现；这两个实验都不能说明铝和铁谁更活泼，故填：①和③；

（6）第④步实验中铝和硫酸亚铁反应生成铁和硫酸铝，发生反应的化学方程式为：2Al+3FeSO4=Al2（SO4）3+3Fe。故填：2Al+3FeSO4=Al2（SO4）3+3Fe。