题目内容
【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)为了三种金属的活动性顺序,同学们取粗细相同的M丝,铝丝及相关溶液,进行了如图所示的实验:
观察到只有试管乙中发生明显变化。
(交流与表达)(1)同学们一致认为试管丙中也应该有明显变化,之所以出现这种情况的原因可能是_____。
(2)于是同学们对实验进行了改进,把甲、丙中的铝丝打磨干净后又分别插入原试管中,结果甲、丙试管中都出现了明显变化,则丙试管中发生反应的化学方程式为_____。
(解释与结论)通过以上实验,同学们得出了三种金属的活动性顺序
(评价与反思)实验结束后,同学们对实验过程进行了如下反思:
①同学们经过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。
②除了上述实验外,还可以将_____(填一种物质)分别插入到硫酸铝、硫酸铜溶液中,根据实验现象进行判断。
【答案】M>Al>Cu 铝的表面生成致密的氧化铝薄膜 2Al + 3CuSO4= Al2(SO4)3+ 3Cu 丙 M
【解析】
[猜想与假设]通过分析小敏、小强同学的猜想可知,我的猜想是M>Al>Cu;故填:M>Al>Cu;
[交流与表达]
(1)铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝薄膜,所以丙中无明显现象的原因是:铝表面有一层氧化膜;故填:铝的表面生成致密的氧化铝薄膜;
(2)铝与硫酸铜反应生成铜和硫酸铝,反应的方程式为:2Al + 3CuSO4= Al2(SO4)3+ 3Cu。
[评价与反思]①甲乙试管中均由明显现象,说明Al、Cu和M的顺序为Al >M>Cu,由甲乙试管已经可以得出三种物质的活动性,故不需要做丙实验。
②Al、Cu和M的顺序为Al >M>Cu,故可以用金属M和硫酸铝、硫酸铜溶液判断活动性。