Question

【題目】M是生活中常見的金屬，MSO4溶液是無色液體，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲探究M與銅、鋁的活動性順序，請你和他們一起進行以下探究活動。

（提出問題）M、銅、鋁的金屬活動性順序是怎樣的？

（猜想與假設(shè)）小明的猜想是M>Al>Cu；小紅的猜想是Al>M>Cu；你的猜想是_____。

（設(shè)計與實驗一）取M絲、銅絲、鋁絲放入盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的稀鹽酸的①、②、③3支試管中，進行如下表所示的實驗。

實驗操作	M絲插入試管①中	銅絲插入試管②中	鋁絲插入試管③中	實驗結(jié)論
剛開始的現(xiàn)象	有少量氣泡產(chǎn)生	無氣泡	無氣泡	M、銅、鋁的金屬活動性順序是：_____
幾分鐘后的現(xiàn)象	有少量氣泡產(chǎn)生	無氣泡	有大量氣泡產(chǎn)生

（交流與表達）同學(xué)們對同一實驗出現(xiàn)兩種不同的現(xiàn)象進行了討論，實驗剛開始時試管③中無氣泡，是因為鋁和氧氣常溫反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，氧化鋁先和稀鹽酸反應(yīng)。

（設(shè)計與實驗二）同學(xué)們繼續(xù)從不同的角度探究三種金屬的活動性順序。同學(xué)們?nèi)〈旨毾嗤�，打磨干凈�?/span>M絲、鋁絲及相關(guān)溶液，進行了如圖所示的實驗：

（1）打磨的目的是_____。

（2）試管乙中觀察到的現(xiàn)象是：_____。

（3）試管丙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（交流與表達）同學(xué)們經(jīng)討論后認(rèn)為該實驗可以優(yōu)化，去掉試管_____（填試管編號）中的實驗，也可以得出正確的結(jié)論。

（解釋與結(jié)論）通過以上實驗，同學(xué)們得出了三種金屬的活動性順序。

（評價與反思）實驗結(jié)束后，同學(xué)們對實驗過程進行了如下反思：探究金屬活動性順序時，除了上述實驗中已經(jīng)用到的兩種方法外，還可以根據(jù)_____進行判斷。

Answer 1

【答案】M>Al>Cu Al>M>Cu 除去鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜 M絲上有紅色固體物質(zhì)生成 2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu 丙 金屬與氧氣反應(yīng)的劇烈程度

【解析】

猜想與假設(shè)：

通過分析小敏、小強同學(xué)的猜想可知，我的猜想是；

設(shè)計與實驗一：

金屬越活潑，與酸反應(yīng)生成氫氣的反應(yīng)越劇烈，所以

實驗操作	M絲插入試管①中	銅絲插入試管②中	鋁絲插入試管③中	實驗結(jié)論
剛開始的現(xiàn)象	有少量氣泡產(chǎn)生	無氣泡	無氣泡	M、銅、鋁的金屬活動性順序是：
幾分鐘后的現(xiàn)象	有少量氣泡產(chǎn)生	無氣泡	有大量氣泡產(chǎn)生

設(shè)計與實驗二：

（1）打磨的目的是除去鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜；

（2）M的金屬活動性大于銅的金屬活動性，所以試管乙中觀察到的現(xiàn)象是：M表面出現(xiàn)一層紅色物質(zhì)；

（3）鋁和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋁和銅，化學(xué)方程式為：；

交流與表達：

金屬活動性影響金屬與酸反應(yīng)快慢；取兩份相同濃度、相同體積的稀硫酸，在相同溫度下，加入相同的片狀的鋅和鋁，比較收集相同體積的氫氣所需的時間�？梢匀サ粼嚬鼙�中的實驗；

評價與反思：

金屬會與酸、鹽、氧氣等物質(zhì)反應(yīng)，所以除了上述實驗中已經(jīng)用到的兩種方法外，還可以根據(jù)與氧氣反應(yīng)的劇烈程度進行判斷。