M是生活中常見(jiàn)的金屬,MSO
4溶液是無(wú)色液體,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲探究M與銅、鋁的活動(dòng)性順序,請(qǐng)你和他們一起進(jìn)行以下探究活動(dòng)。
【提出問(wèn)題】M、銅、鋁的金屬活動(dòng)性順序是怎樣的?
【猜想與假設(shè)】猜想一:M>Al>Cu;猜想二:Al>M>Cu;猜想三:Al>Cu>M。
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)一】取M絲、銅絲、鋁絲分別放入盛有相同體積、相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸的3支試管中,進(jìn)行如下表所示的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)操作 |
M絲插入試管①中 |
銅絲插入試管②中 |
鋁絲插入試管③中 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
剛開(kāi)始的現(xiàn)象 |
有少量氣泡產(chǎn)生 |
無(wú)氣泡 |
無(wú)氣泡 |
猜想 二 二 正確 |
幾分鐘后的現(xiàn)象 |
有少量氣泡產(chǎn)生 |
無(wú)氣泡 |
有大量氣泡產(chǎn)生 |
【交流與表達(dá)一】同學(xué)們對(duì)上述試管③中出現(xiàn)兩種不同現(xiàn)象的原因進(jìn)行分析,可能是
末經(jīng)打磨的鋁片表面有一層致密的氧化鋁薄膜
末經(jīng)打磨的鋁片表面有一層致密的氧化鋁薄膜
。
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)二】同學(xué)們繼續(xù)從不同的角度探究三種金屬的活動(dòng)性順序.取粗細(xì)相同、打磨干凈的M絲、鋁絲及相關(guān)溶液,進(jìn)行下圖所示實(shí)驗(yàn):
(1)乙中觀(guān)察到的現(xiàn)象是
M絲上有紅色固體物質(zhì)生成,溶液的藍(lán)色逐漸褪去
M絲上有紅色固體物質(zhì)生成,溶液的藍(lán)色逐漸褪去
。
(2)丙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
。
【交流與表達(dá)二】同學(xué)們經(jīng)討論后認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)可以?xún)?yōu)化,去掉
丙
丙
(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))實(shí)驗(yàn),也可以得出正確的結(jié)論。
【解釋與結(jié)論】通過(guò)以上實(shí)驗(yàn),同學(xué)們得出了三種金屬的活動(dòng)性順序。
【評(píng)價(jià)與反思】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了反思:探究金屬活動(dòng)性順序時(shí),除了上述實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)用到的兩種方法外,還可以根據(jù)
金屬與氧氣反應(yīng)的快慢
金屬與氧氣反應(yīng)的快慢
進(jìn)行判斷。