Question

(5分)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。
【做出猜想】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把甲放入乙的化合物溶液中；②把乙放入丙的化合物溶液中；③把乙放入丁的化合溶液中；④把丁放入丙的化合物溶液中。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

猜想三：鐵＞錳＞銅
（2）硫酸銅溶液
（3）將鐵片、銅片分別插入硫酸錳溶液中或?qū)㈠i片分別插入硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液中
【實(shí)驗(yàn)及結(jié)論】鐵片和錳片表面都有氣泡產(chǎn)生，且錳片表面的氣泡比鐵片多
【拓展探究】③ 通過(guò)①②④三個(gè)實(shí)驗(yàn)就可以判斷出甲、乙、丙、丁4種金屬的活動(dòng)性。

試題分析：【做出猜想】結(jié)合所給信息“鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)”和數(shù)學(xué)排列，可推斷出猜想三為鐵＞錳＞銅；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】在金屬活動(dòng)性順序中，前面的金屬能將后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，故驗(yàn)證猜想二成立，只需將錳片放入硫酸銅溶液中，觀察錳是否與硫酸銅反應(yīng)即可能；若要驗(yàn)證猜想三成立，可采用“三取中”方法，將錳片分別插入硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液中或?qū)㈣F片、銅片分別插入硫酸錳溶液中；
【實(shí)驗(yàn)及結(jié)論】若猜想一正確，活動(dòng)性錳>鐵，錳、鐵都與酸反應(yīng)，故應(yīng)看到現(xiàn)象為鐵片和錳片表面都有氣泡產(chǎn)生，且錳片表面的氣泡比鐵片多；
【拓展探究】通過(guò)實(shí)驗(yàn)①可驗(yàn)證甲>乙，實(shí)驗(yàn)②可驗(yàn)證乙>丙，實(shí)驗(yàn)④可驗(yàn)證丙>丁，由此即可得知：甲>乙>丙>丁，故沒(méi)必要做實(shí)驗(yàn)③。
點(diǎn)評(píng)：金屬活動(dòng)性順序中，H前面的金屬可與酸反應(yīng)生成氫氣，金屬越活潑生成氫氣的速率越快；前面的金屬能將后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)。