Question

【題目】M是生活中常見的金屬，MSO4溶液是無色液體，某化學興趣小組的同學欲探究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）小敏的猜想是Al>Cu>M；小強的猜想是Al>M>Cu。你的猜想是_____。

（設計與實驗）為了三種金屬的活動性順序，同學們取粗細相同的M絲，鋁絲及相關溶液，進行了如圖所示的實驗：

觀察到只有試管乙中發生明顯變化。

（交流與表達）（1）同學們一致認為試管丙中也應該有明顯變化，之所以出現這種情況的原因可能是_____。

（2）于是同學們對實驗進行了改進，把甲、丙中的鋁絲打磨干凈后又分別插入原試管中，結果甲、丙試管中都出現了明顯變化，則丙試管中發生反應的化學方程式為_____。

（解釋與結論）通過以上實驗，同學們得出了三種金屬的活動性順序

（評價與反思）實驗結束后，同學們對實驗過程進行了如下反思：

①同學們經過討論后認為該實驗可以優化，去掉試管_____（填試管編號）中的實驗，也可以得出正確的結論。

②除了上述實驗外，還可以將_____（填一種物質）分別插入到硫酸鋁、硫酸銅溶液中，根據實驗現象進行判斷。

Answer 1

【答案】M＞Al＞Cu 鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜 2Al + 3CuSO4= Al2(SO4)3+ 3Cu 丙 M

【解析】

[猜想與假設]通過分析小敏、小強同學的猜想可知，我的猜想是M＞Al＞Cu；故填：M＞Al＞Cu；

[交流與表達]

（1）鋁和空氣中的氧氣反應會生成致密的氧化鋁薄膜，所以丙中無明顯現象的原因是：鋁表面有一層氧化膜；故填：鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜；

（2）鋁與硫酸銅反應生成銅和硫酸鋁，反應的方程式為：2Al + 3CuSO4= Al2(SO4)3+ 3Cu。

[評價與反思]①甲乙試管中均由明顯現象，說明Al、Cu和M的順序為Al ＞M＞Cu，由甲乙試管已經可以得出三種物質的活動性，故不需要做丙實驗。

②Al、Cu和M的順序為Al ＞M＞Cu，故可以用金屬M和硫酸鋁、硫酸銅溶液判斷活動性。