Question

6．某校同学以“比较锰、铁、铜3种金属的活动性”为课题进行探究．
提供的药品：铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液．
【做出猜想】他们考虑到铁的活动性比铜强，对3种金属的活动性顺序作出如下猜想．
猜想一：锰＞铁＞铜；
猜想二：铁＞铜＞锰；
猜想三：铁＞锰＞铜．
【设计实验】为了验证猜想成立，同学们分成三组，分别针对一种猜想设计实验方案．
（1）第一组验证猜想一．实验方案是将锰片、铁片分别放入稀盐酸中，观察现象．
（2）第二组验证猜想二．实验方案是将锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象．
（3）第三组验证猜想三．实验方案是（只用两个实验）：将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中，观察现象；
（或将铁片和铜片分别放入硫酸锰溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象）
（或将铁片放入硫酸亚铁溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象）
（或将锰片放入硫酸亚铁溶液中、铜片放入硫酸锰溶液中，观察现象）．
【实验及结论】各组通过实验和交流，确认猜想一是正确的．第一组同学的实验现象是：都有气泡产生，锰片上产生气泡的速率比铁片上产生气泡的速率快．
【拓展研究】随后同学们对探究金属活动性的方案涉及作了进一步研究．
为了验证甲、乙、丙、丁4种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：①把甲放入乙的盐溶液中；②把乙放入丙的盐溶液中；③把乙放入丁的盐溶液中；④把丁放入丙的盐溶液中．你认为哪个实验没有必要做？请说明理由．
实验③，实验①②④已可验证4种金属的活动性顺序，没必要进行实验③．

Answer 1

分析 【做出猜想】
对3种金属的活动性顺序作出如下猜想：锰＞铁＞铜；铁＞铜＞锰；铁＞锰＞铜．
【设计实验】
根据实验目的可以选择实验方法；
【实验及结论】
金属越活泼，与酸反应产生气泡的速率越快；
【拓展研究】
实验①②④已可验证4种金属的活动性顺序．

解答 解：【做出猜想】
猜想一：锰＞铁＞铜；
猜想二：铁＞铜＞锰；
猜想三：铁＞锰＞铜．
故填：铁＞锰＞铜．
【设计实验】
（2）第二组验证猜想二．实验方案是将锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象，如果锰片表面出现红色固体，说明锰比铜活泼，反之则不如铜活泼．
故填：硫酸铜溶液．
（3）第三组验证猜想三．实验方案是：将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中，观察现象；
（或将铁片和铜片分别放入硫酸锰溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象）
（或将铁片放入硫酸亚铁溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象）
（或将锰片放入硫酸亚铁溶液中、铜片放入硫酸锰溶液中，观察现象）．
故填：将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中，观察现象；
（或将铁片和铜片分别放入硫酸锰溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象）
（或将铁片放入硫酸亚铁溶液中、锰片放入硫酸铜溶液中，观察现象）
（或将锰片放入硫酸亚铁溶液中、铜片放入硫酸锰溶液中，观察现象）．
【实验及结论】
各组通过实验和交流，确认猜想一是正确的，第一组同学的实验现象是：都有气泡产生，锰片上产生气泡的速率比铁片上产生气泡的速率快．
故填：都有气泡产生，锰片上产生气泡的速率比铁片上产生气泡的速率快．
【拓展研究】
实验③没有必要做，这是因为实验①②④已可验证4种金属的活动性顺序．
故填：实验③，实验①②④已可验证4种金属的活动性顺序，没必要进行实验③．

点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．