题目内容

某实验小组欲探究“锰、铁和铜三种金属的活动性”．
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．
（1）做出猜想：他们考虑到铁的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想．
猜想一：锰＞铁＞铜猜想二：铁＞铜＞锰猜想三：______．
（2）设计实验：
①验证猜想一是否正确．实验方案是将锰片、铁片分别放入稀盐酸中，再把铁片插入硫酸铜溶液中，观察现象．
②验证猜想二是否正确．实验方案是将锰片放入______中，观察现象．
③验证猜想三是否正确．实验方案是______．
（3）实验及结论：通过实验，确认猜想一是正确的．验证猜想一的实验现象是______．
（4）拓展研究：随后同学们对探究金属活动性的方案作了进一步研究．
为了验证甲、乙、丙、丁四种金属的活动性依次减弱，设计了如下方案，你认为必要做的实验有______（填字母序号）．
A．把甲放入乙的化合物溶液中B．把乙放入丙的化合物溶液中
C．把乙放入丁的化合物溶液中D．把丁放入丙的化合物溶液中．

【答案】分析：本题属于实验探究题，金属锰不在金属的活动性顺序表中，根据金属的活动顺序，铁比铜活泼，因此锰的活泼性需要借助题目给出的试剂来判断．可以根据金属与酸反应的快慢、金属与盐溶液是否能发生置换反应来推断．
解答：解：（1）对实验探究题做出猜想，要从多个角度去思考，本题中铁比铜活泼是我们已经学过的知识点，没有必要再去猜想铁和铜哪个在前，因此有意义的猜想共有3个，
故答案为：Fe＞Mn＞Cu．
（2）验证猜想二是否正确，需要选择锰与硫酸铜溶液反应，现象无变化；还需要选择铁与硫酸铜溶液反应，现象铁片表面有红色物质出现；从而证明铁＞铜＞锰．
故答案为：锰片放入硫酸铜溶液中．
验证猜想三是否正确，最简单的方法是用三种试剂，这儿有一个技巧，就是主要看中间的金属是哪个，本题中是锰，因此有两种方案最简单，即两种的盐溶液和锰片或锰的盐溶液和另外两种金属单质，本题中没有锰的盐溶液，因此用硫酸亚铁溶液、锰片和硫酸铜溶液最好；当然选择多种试剂也能证明．
故答案为：把锰片分别插入硫酸亚铁溶液中和硫酸铜溶液中，观察现象．
（3）实验及结论中，猜想一正确的现象应该是锰产生的气泡比铁快，说明锰＞铁；铁片插入硫酸铜溶液中有红色物质出现，说明铁＞铜．
故答案为：锰产生的气泡比铁快，铁片表面覆盖一层红色物质．
（4）拓展研究中，A能证明甲＞乙，B能证明乙＞丙，D能证明丙＞丁；C能证明乙＞丁，因此C无意义；
故选ABD．
点评：本题既考查金属的活动性顺序，又考查同学们的实验设计能力和科学探究能力，特别是对实验现象的分析和评价能力是本题的一个亮点，请同学们注意把握．