M是生活中常見的金屬,MSO4溶液是無色液體,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲探究M與銅、鋁的活動性順序,請你和他們一起進行以下探究活動。
【提出問題】M、銅、鋁的金屬活動性順序是怎樣的?
【猜想與假設(shè)】小敏的猜想是Al>Cu>M;小強的猜想是Al>M>Cu;你的猜想是
M>Al>Cu
M>Al>Cu
。
【設(shè)計與實驗一】小莉取M絲、銅絲、鋁絲放入盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相同的稀鹽酸的①、②、③3支試管中,進行如表的實驗。
實驗操作 |
M絲插入試管①中 |
銅絲插入試管②中 |
鋁絲插入試管③中 |
實驗結(jié)論 |
剛開始的現(xiàn)象 |
有少量氣泡產(chǎn)生 |
無氣泡 |
無氣泡 |
M>Cu: M>Al |
幾分鐘后的現(xiàn)象 |
有少量氣泡產(chǎn)生 |
無氣泡 |
有大量氣泡產(chǎn)生 |
Al>M>Cu Al>M>Cu
|
【交流與表達】同學(xué)們對同一實驗得出兩種不同結(jié)論的現(xiàn)象進行了討論,明白了實驗剛開始時試管③中無氣泡產(chǎn)生的原因,該原因是
鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜
鋁的表面生成致密的氧化鋁薄膜
。
【設(shè)計與實驗二】為了進一步探究三種金屬的活動性順序,同學(xué)們?nèi)〈旨毾嗤?,打磨干凈的M絲、鋁絲及相關(guān)溶液,又進行了如圖所示的實驗:
(1)試管乙中觀察到的現(xiàn)象是:
M絲上有紅色固體物質(zhì)生成
M絲上有紅色固體物質(zhì)生成
。
(2)試管丙中反應(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】同學(xué)們經(jīng)討論后認為該實驗可以優(yōu)化,去掉試管
丙
丙
(填試管編號)中的實驗,也可以得出正確的結(jié)論。
【解釋與結(jié)論】通過以上實驗,同學(xué)們得出了三種金屬的活動性順序。
【評價與反思】實驗結(jié)束后,同學(xué)們對實驗過程進行了如下反思:
探究金屬活動性順序時,除了上述實驗中已經(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
進行判斷(任寫一種)