Question

某校同學(xué)以“比較錳、鐵、銅3種金屬的活動(dòng)性”為課題進(jìn)行探究。
提供的藥品：鐵片、銅片、錳片、稀鹽酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、硫酸錳溶液。
【作出猜想】他們考慮到鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，對(duì)3種金屬的活動(dòng)性順序作出如下猜想。
猜想一：錳＞鐵＞銅；
猜想二：鐵＞銅＞錳；
猜想三：_________________________________________________。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證猜想是否成立，同學(xué)們分成三組，分別針對(duì)一種猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
(1)第一組驗(yàn)證猜想一。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象。
(2)第二組驗(yàn)證猜想二。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片放入________中，觀察現(xiàn)象。
(3)第三組驗(yàn)證猜想三。實(shí)驗(yàn)方案是(只用兩個(gè)實(shí)驗(yàn))：______________________。
【實(shí)驗(yàn)及結(jié)論】各組通過(guò)實(shí)驗(yàn)和交流，確認(rèn)猜想一是正確的。第一組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：___________________________________________。
【拓展探究】隨后同學(xué)們對(duì)探究金屬活動(dòng)性的方案設(shè)計(jì)作了進(jìn)一步研究。
為了驗(yàn)證甲、乙、丙、丁4種金屬的活動(dòng)性依次減弱，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案：①把甲放入乙的鹽溶液中；②把乙放入丙的鹽溶液中；③把乙放入丁的鹽溶液中；④把丁放入丙的鹽溶液中。你認(rèn)為哪個(gè)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有必要做？請(qǐng)說(shuō)明理由。___________________________________________________________。

Answer 1

【作出猜想】鐵>錳>銅
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
(2)硫酸銅溶液
(3)將兩片錳片分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象(只要答案合理即可)
【實(shí)驗(yàn)及結(jié)論】都有氣泡產(chǎn)生，錳片的反應(yīng)比鐵片的反應(yīng)劇烈
【拓展探究】③。實(shí)驗(yàn)①②④已可驗(yàn)證4種金屬的活動(dòng)性順序，沒(méi)必要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)③

猜想中，由“他們考慮到鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)”和題目給出的兩種猜想，第三種猜想為鐵>錳>銅；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，(2)根據(jù)已有的知識(shí)，鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，只要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得出錳的活動(dòng)性小于銅即可，可以把錳片插入硫酸銅溶液中，如果錳不能和硫酸銅溶液發(fā)生反應(yīng)可證明猜想二成立；(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明3種金屬的活動(dòng)性順序時(shí)，有兩種方法：一是取中間的金屬與兩邊金屬的化合物溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如本實(shí)驗(yàn)中將兩片錳片分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中；二是取兩邊的金屬與中間金屬的化合物溶液反應(yīng)，如本實(shí)驗(yàn)中鐵片和銅片分別放入硫酸錳溶液中。實(shí)驗(yàn)及結(jié)論中，金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)，其與酸產(chǎn)生氫氣的速率越快。拓展探究中，探究4種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，相鄰的兩種金屬比較即可。實(shí)驗(yàn)①②④已可驗(yàn)證4種金屬的活動(dòng)性順序，沒(méi)必要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)③。