Question

【题目】M是生活中常见的金属,MSO4溶液是无色液体，某化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序，请你和他们一起进行以下探究活动。

（提出问题）M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的?

（猜想与假设）小敏的猜想是Al>Cu>M；小强的猜想是Al>M>Cu；你的猜想是_____.

（设计与实验一）小莉取M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③的3支试管,进行如表的实验(试管中均盛有体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸)；

实验操作	M丝插入试管①中	铜丝插入试管②中	铝丝插入试管③中	实验结论
刚开始的现象	有少量气泡产生	无气泡	无气泡	M>Cu;_____
几分钟后的现象	有少量气泡产生	无气泡	有大量气泡产生	_____

（交流与表达）同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论，明白了实验刚开始时试管③中无气泡产生的原因，该原因_____.

（设计与实验二）为了进一步探究三种金属的活动性顺序，同学们取粗细相同，打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液，又进行了如图所示的实验：

(1)试管乙中观察到的现象是_____.

(2)试管丙中发生反应的化学反应方程式_____

（交流与表达）同学们经讨论后认为该实验可以优化,去掉试管_____ (填试管编号)中的实验，也可以得出正确的结论。

Answer 1

【答案】M>Al>Cu M>Al Al>M>Cu 铝表面有一层氧化膜 表面有一层红色物质析出 2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu 丙

【解析】

（1）金属活动性顺序中，铝比铜强，M可能最强、也可能最弱、也可能介于二者之间。（2）金属和稀盐酸反应过程中，有气泡的比没有气泡的活动性强，气泡多的比气泡少的活动性强。铝的化学性质比较活泼，容易在空气中和氧气反应形成一层致密的氧化膜，刚开始是稀盐酸和氧化膜反应，没有和铝反应。

（3）M的活动性比铜强，能够置换硫酸铜溶液中的铜；铝的活动性比铜强，铝能够把硫酸铜溶液中的铜置换出来；实验甲证明铝比M强、实验乙能够证明M比铜强，已经可以确定三种金属的活动性强弱。

（1）【猜想与假设】金属活动性顺序中，铝比铜强，M可能最强、也可能最弱、也可能介于二者之间，我的猜想是M>Al>Cu。

（2）【设计与实验一】金属和稀盐酸反应过程中，有气泡的比没有气泡的活动性强，气泡多的比气泡少的活动性强。根据刚开始的现象可知M>Cu、M>Al；根据几分钟后的现象可知Al>M>Cu；铝的化学性质比较活泼，容易在空气中和氧气反应形成一层致密的氧化膜，刚开始是稀盐酸和氧化膜反应，没有和铝反应，所以实验刚开始时试管③中无气泡产生。

（3）【设计与实验二】

M的活动性比铜强，能够置换硫酸铜溶液中的铜，试管乙中观察到的现象是表面有一层红色物质析出；铝的活动性比铜强，铝能够把硫酸铜溶液中的铜置换出来，试管丙中发生反应的化学反应方程式2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu。实验甲证明铝比M强、实验乙能够证明M比铜强，已经可以确定三种金属的活动性强弱，去掉试管丙的实验，也可以得出正确的结论。