Question

某化学兴趣小组的学生，发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中，该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动：
【作出猜想】他们考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：
猜想一：Al＞Cu＞R，猜想二：

 

，猜想三：R＞Al＞Cu，
【查阅资料】R是一种银白色的金属，在R的盐溶液中只有+2价R的盐溶液呈蓝色，常温下铝的表面会形成一层致密的氧化膜；硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的溶液均为无色．
【实验探究】为了探究哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究．

猜想	主要操作	主要现象	实验结论
猜想一	打磨R丝，并将其插入到硫酸铜溶液中	R丝表面覆盖了一层红色的物质	猜想一   （填“成立”或“不成立”）
猜想二	打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝，分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中	①R丝表面产生气泡缓慢，溶液由无色逐渐变成蓝色 ②铝丝表面产生气泡较快 ③铜丝表面没有气泡产生	猜想二成立． R与稀硫酸反应的化学方程式为
猜想三		无明显现象	猜想三成立

【交流与表达】
究竟哪种猜想成立？三位同学经讨论交流，发现丙同学在实验前没有打磨铝丝，这可能会导致实验结论错误，那么用砂纸打磨金属丝的目的是

 

．于是他们先打磨铝丝，再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中，一段时间后，溶液的颜色

 

；进而确认猜想三不成立，猜想二成立．
【反思与评价】
（4）丙同学认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是

 

．
【归纳总结】探究结束后，他们总结得出：通过金属与

 

反应或金属与

 

反应可以比较金属活动性强弱．

Answer 1

考点：金属活动性的探究,金属的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【作出猜想】
铝、铜、R的活动性可能是Al＞Cu＞R，或Al＞R＞Cu，或R＞Al＞Cu；
【实验探究】
根据实验现象可以判断各种猜想是否正确；
【交流与表达】
铝的化学性质比较活泼，通常情况下能被空气中的氧气氧化成一层致密的氧化物薄膜；
【反思与评价】
要验证三种金属的活动性顺序，可以选择R单质、氯化铝溶液和硫酸铜溶液；
【归纳总结】
通过金属与盐溶液反应或金属与酸反应可以比较金属活动性强弱．

解答：解：【作出猜想】
猜想一：Al＞Cu＞R，猜想二：Al＞R＞Cu，猜想三：R＞Al＞Cu．
故填：Al＞R＞Cu．
猜想一：打磨R丝，并将其插入到硫酸铜溶液中，R丝表面覆盖了一层红色的物质，说明R比铜活泼，猜想一不成立；
猜想二：打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝，分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中，①R丝表面产生气泡缓慢，溶液由无色逐渐变成蓝色；②铝丝表面产生气泡较快；③铜丝表面没有气泡产生；说明猜想二成立；
R与稀硫酸反应的化学方程式为：R+H₂SO₄═RSO₄+H₂↑；
猜想三：把铝丝插入到RSO₄溶液中，无明显现象，说明R比铝活泼，猜想三成立．
故填：不成立；R+H₂SO₄═RSO₄+H₂↑；把铝丝插入到RSO₄溶液中．
【交流与表达】
用砂纸打磨金属丝的目的是除去金属表面的氧化物保护膜；
先打磨铝丝，再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中，一段时间后，溶液的颜色变浅或变成无色；进而确认猜想三不成立，猜想二成立．
故填：除去金属表面的氧化物保护膜；变浅或变成无色．
【反思与评价】
选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是氯化铝溶液、R单质、硫酸铜溶液．
故填：氯化铝溶液、R单质、硫酸铜溶液．
【归纳总结】
探究结束后，他们总结得出：通过金属与盐溶液反应或金属与酸反应可以比较金属活动性强弱．
故填：盐溶液；酸．

点评：合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．