Question

（2010?西寧）某興趣小組對鐵、錳（Mn）、銅的金屬活動性順序展開了探究．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．
請你參與并將以下內容補充完整：
提出假設：小組同學考慮到鐵的活動性比銅強，對三種金屬的活動性順序提出如下假設．
假設l：錳＞鐵＞銅    假設2：鐵＞錳＞銅    假設3：______．
設計方案：
（1）驗證假設l的實驗方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，觀察現象．
（2）假設2是否成立，小組同學提出了多種實驗方案．
方案一是將錳片分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中，觀察現象；
方案二是______．
（3）驗證假設3的實驗方案是______．
實驗及結論：小組同學通過實驗交流后，確認假設1是成立的．驗證假設1的實驗現象是______．錳與鹽酸反應的化學方程式為（反應中錳的化合價為+2價）______．
拓展研究：金屬與酸的反應存在某種規(guī)律，請你分析下表中的數據，找到對應關系．

等質量（ag）的金屬與足量鹽酸反應	鎂	鐵	錳
金屬的相對原子質量	24	56	55
產生氫氣的質量（g）	a/12	a/28	a/27.5
找到的規(guī)律	______

Answer 1

【答案】分析：對于該題我們一定要認真仔細從頭到尾審題，從結論從發(fā)找答案．根據金屬活動性強弱的判斷方法：①金屬活動性順序表背出來，排在前面的金屬的活動性比后面的要強．②和同種酸反應的速度快慢，反應越快的活動性越強③在空氣中反應的難易程度．例如鐵不能在氧氣中燃燒而鈉可以在氧氣中燃燒，說明鈉的活動性大于鐵④利用書本最后一頁的元素周期表，具體利用遵循下面的原則：橫向，從左到右，金屬的活動性在減弱；從上到下，金屬的活動性在增強．⑤排在前面的金屬能置換出排在后面金屬的鹽中的金屬．根據假設2我們要驗證鐵＞錳＞銅，那么首先可以將前兩種金屬放入鹽酸中比較其金屬性，然后再比較后兩種金屬強弱根據方法⑤；同樣驗證假設3也可以用同樣的原理．對于拓展性的問題可以，通過觀察得從結論．
解答：解：（1）根據假設1和假設2，除了以上兩種情況，此外情況可能是鐵＞銅＞錳
    （2）對于假設2可以設計不同的方案，只要能證明即可．比如將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，再取錳片放入硫酸銅溶液中，觀察現象（或將鐵片和銅片分別放入硫酸錳溶液中，觀察現象）
（3）對于假設3，我們由以上的實驗可知鐵的金屬活動性最強，對于銅和錳可以將錳片放入硫酸銅溶液中，觀察現象通過此實驗來探究．由于假設1成立，錳＞鐵那么他們都與鹽酸反應，且前者與酸反應更劇烈．生產物也是氫氣和相應的鹽．對于拓展研究，可以通過觀察得從結論，等質量相同價態(tài)的金屬與足量的酸完全反應，相對原子質量越大（小），產生的氫氣的質量越少（多）．
故正確答案：
【提出假設】鐵＞銅＞錳
【設計方案】（2）將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，再取錳片放入硫酸銅溶液中，觀察現象（或將鐵片和銅片分別放入硫酸錳溶液中，觀察現象）
（3）將錳片放入硫酸銅溶液中，觀察現象
【實驗及結論】都有氣泡產生，錳片的反應比鐵片的反應劇烈（或產生氣泡的速率錳大于鐵）；Mn+2HCl═MnCl₂+H₂↑
【拓展研究】等質量相同價態(tài)的金屬與足量的酸完全反應，相對原子質量越大（�。�，產生的氫氣的質量越少（多）
點評：本題考查初中化學中金屬活動性順序的探究問題，同時考查學生的觀察能力和總結規(guī)律的思維；要加強實驗的設計、分析、綜合應用能力．這是初中化學的難點，也是歷年中考的熱點．