Question

【题目】【2016年宁夏省】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	钢丝插入试管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，该原因是 。

【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）试管丙中反应的化学方程式为 。

【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。

【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）影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有 （任写一种）

（2）探究金属活动性顺序时，除了上述实验中已经用到的两种方法外，还可以根据 进行判断（任写一种）

Answer 1

【答案】M＞Al＞Cu；M＞Al；Al＞M＞Cu；铝表面有一层氧化膜；（1）M表面出现一层红色物质；（2）2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu；丙；【评价与反思】（1）反应物接触面积、温度等；（2）与氧气反应的剧烈程度

【解析】【提出问题】通过分析小敏、小强同学的猜想可知，我的猜想是M＞Al＞Cu；

【设计与实验一】金属越活泼，与酸反应生成氢气的反应越剧烈，所以

实验操作	M丝插入试管①中	钢丝插入试管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，M＞Al
几分钟后的现象	有少量气泡产生	无气泡	有大量气泡产生	Al＞M＞Cu

【交流与表达】铝和空气中的氧气反应会生成致密的氧化铝薄膜，所以实验刚开始时试管③中无气泡产生的原因是：铝表面有一层氧化膜；【设计与实验二】（1）M的金属活动性大于铜的金属活动性，所以试管乙中观察到的现象是：M表面出现一层红色物质；（2）铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，化学方程式为：2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu；【交流与表达】甲实验可以验证铝比M活泼，乙实验可以证明M比铜活泼，所以三种金属的活动性顺序是Al＞M＞Cu，所以去掉试管丙中的实验，也可以得出正确的结论；【评价与反思】（1）影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有反应物接触面积、温度等；（2）金属会与酸、盐、氧气等物质反应，所以除了上述实验中已经用到的两种方法外，还可以根据与氧气反应的剧烈程度进行判断。