Question

(5分)某校同學以“比較錳、鐵、銅3種金屬的活動性”為課題進行探究。
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性比銅強，對3種金屬的活動性順序作出如下猜想。
猜想一：錳>鐵>銅；猜想二：鐵>銅>錳；
猜想三：                                。
【設計實驗】為了驗證猜想成立，同學們分成三組，分別針對一種猜想設計實驗方案。
（1）第一組驗證猜想一。實驗方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，觀察現象。
（2）第二組驗證猜想二。實驗方案是將錳片放入          中，觀察現象。
（3）第三組驗證猜想三。實驗方案是（只用兩個實驗）：                          。
【實驗及結論】各組通過實驗和交流，確認猜想一是正確的。第一組同學的實驗現象是：           。
【拓展探究】隨后同學們對探究金屬活動性的方案設計作了進一步研究。
為了驗證甲、乙、丙、丁4種金屬的活動性依次減弱，某同學設計了如下方案：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。你認為哪個實驗沒有必要做？請說明理由。                 。

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將錳片分別插入硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液中
【實驗及結論】鐵片和錳片表面都有氣泡產生，且錳片表面的氣泡比鐵片多
【拓展探究】③ 通過①②④三個實驗就可以判斷出甲、乙、丙、丁4種金屬的活動性。

試題分析：【做出猜想】結合所給信息“鐵的活動性比銅強”和數學排列，可推斷出猜想三為鐵＞錳＞銅；
【設計實驗】在金屬活動性順序中，前面的金屬能將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，故驗證猜想二成立，只需將錳片放入硫酸銅溶液中，觀察錳是否與硫酸銅反應即可能；若要驗證猜想三成立，可采用“三取中”方法，將錳片分別插入硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液中或將鐵片、銅片分別插入硫酸錳溶液中；
【實驗及結論】若猜想一正確，活動性錳>鐵，錳、鐵都與酸反應，故應看到現象為鐵片和錳片表面都有氣泡產生，且錳片表面的氣泡比鐵片多；
【拓展探究】通過實驗①可驗證甲>乙，實驗②可驗證乙>丙，實驗④可驗證丙>丁，由此即可得知：甲>乙>丙>丁，故沒必要做實驗③。
點評：金屬活動性順序中，H前面的金屬可與酸反應生成氫氣，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從其鹽溶液中置換出來。