[题目]某化学兴趣小组的学生.发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中.该小组为了了解R与常见金属铝.铜的金属活动性顺序.进行如下探究活动:他们考虑到铝的活动性比铜强.对三种金属的活动性顺序作出如下猜想:猜想一:Al＞Cu＞R,猜想二:Al＞R＞Cu,猜想三: .R是一种银白色的金属.通常显+2价.盐溶液呈蓝色:硫酸铝.氯化铝.硝酸铝的溶液均为无色.为了探� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】某化学兴趣小组的学生，发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中，该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动：

（做出猜想）他们考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想：

猜想一：Al＞Cu＞R；猜想二：Al＞R＞Cu；猜想三：_____。

（查阅资料）R是一种银白色的金属，通常显+2价，盐溶液呈蓝色：硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的溶液均为无色。

（实验探究）为了探究哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究。

猜想	主要操作	主要现象	实验结论
猜想一	打磨R丝，并将其插入到硫酸铜溶液中	_____	猜想一不成立，R与硫酸铜反应的化学方程式可表示为_____
猜想二	打磨粗细相同的R丝，铝丝、铜丝，分别将他们插入到相同体积和溶液质量分数的稀硫酸中	①R丝表面产生气泡缓慢，溶液有无色逐渐变成蓝色 ②铝丝表面产生气泡较快 ②铜丝表面没有气泡产生	猜想二成立
猜想三	将未经打磨的铝丝插入到R的盐酸溶液中	_____	猜想三成立

（交流反思）究竟哪种猜想成立？三位同学经讨论交流，一致认为丙同学的操作及结论有误，理由是_____

（拓展探究）实验结束后，老师告诉同学们，金属铝也能与氢氧化钠溶液反应放出一种气体。为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：

（做出猜想）小红猜想是氧气；小敏猜想是氢气。

（实验探究）小红和小敏针对自己的猜想，分别用如图装置设计以下实验方案

（1）小红待反应一段时间后，将_____；否则不是O2。

（2）小敏待反应一段时间后，将_____；否则不是H2。

（得出结论）查阅资料知，铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（ NaAlO2），反应的化学方程式为_____。

【答案】R＞Al＞Cu R表面有红色物质生成 R+CuSO4＝RSO4+Cu 无明显现象未经打磨的铝丝表面有一层致密的氧化膜，会阻止内部的铝于R的盐溶液反应带火星的小木条伸到导管口a处，若木条复燃，则该气体是氧气燃烧的火柴放在导管口a处，若气体燃烧并产生淡蓝色火焰，则是氢气 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑

【解析】

[做出猜想]由于铝比铜活动性强，这一点是已知的，所以在猜想时不要再次打乱铝比铜活泼的前提，可得猜想三为：R＞Al＞Cu；

由于给出的实验结论是猜想一不成立也就是铜比R活泼不成立，所以正确的结论应该是R比铜活泼，所以对应的实验现象是R表面有红色物质生成，对应的化学方程式书写注意信息提示中R形成的是+2价化合物，所以对应的化学方程式为：R+CuSO4＝RSO4+Cu；

同时结论说猜想三也正确，根据给出的实验操作的目的可知对应的实验现象是无明显现象；但是由于使用的是未经打磨的铝丝，表面有一层致密的氧化膜，会阻止内部的铝与R的盐溶液反应，导致结论不准确；

（1）验证氧气需要用带火星的小木条，所以小红待反应一段时间后，将带火星的小木条伸到导管口a处，若木条复燃，则该气体是氧气；否则不是O2；

（2）检验氢气需要点燃且产生淡蓝色火焰，所以小敏待反应一段时间后，将燃烧的火柴放在导管口a处，若气体燃烧丙产生淡蓝色火焰，则是氢气；否则不是H2；

[得出结论]查阅资料知，铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（ NaAlO2），反应的化学方程式为 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑；

[交流反思]未经打磨的铝丝表面有一层致密的氧化膜，会阻止内部的铝与R的盐溶液反应；

[实验探究]（1）带火星的小木条伸到导管口a处，若木条复燃，则该气体是氧气；否则不是O2；

（2）燃烧的火柴放在导管口a处，若气体燃烧丙产生淡蓝色火焰，则是氢气；

[得出结论]2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑。

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【进行实验】

同学们用下图所示装置进行模拟实验：分别取不同成分的固体粉末放入甲中，通过分液漏斗向其中均加入8 mL水，读取甲中所得固液混合物的最高温度，实验记录如下表：

（实验时的室温为22.8℃）

实验序号	A	B	C	D	E	F
固体成分	Mg	Fe	Mg+Fe	Mg+NaCl	Fe+NaCl	Mg+Fe+NaCl
乙中现象	少量肥皂泡，难以点燃	______	少量肥皂泡，难以点燃	较多肥皂泡，点燃有爆鸣声	无肥皂泡	大量肥皂泡，点燃有爆鸣声
混合物温度	23.1℃	22.8℃	23.1℃	24.2℃	22.8℃	27.2℃