Question

9．化學小組為探究鐵、銅、銀的金屬活動性順序，設計如圖①②③三個實驗（其中金屬均已打磨，其形狀、大小及同種稀鹽酸的用量均相同）：
（1）①中的實驗現象為有氣泡冒出；一段時間后，觀察到實驗②的銅片表面有銀白色固體附著，反應的化學方程式Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；
（2）甲同學認為通過實驗①和③的實驗現象，就可以比較鋅和鐵的金屬活動性，他得出金屬活動性結論所依據的實驗現象是鋅表面產生氣泡快，鐵表面產生氣泡慢；
（3）乙同學認為上述實驗方案不足以得出四種金屬的活動順序，并在上述實驗的甚而上，利用金屬的化學性質又補充了一個實驗（如圖④所示），從而實現了的探究目的，則：乙同學的實驗所用試劑的組合X與Y依次是Fe、CuSO₄或Cu、HCl．

Answer 1

分析 （1）根據鐵與稀鹽酸反應判斷①中的實驗現象；實驗②是銅與硝酸銀的反應；
（2）根據兩種金屬的反應速度的快慢解答；
（3）根據金屬活動性順序可知，鋅＞鐵＞氫＞銅＞銀，上述三個試管中都會發(fā)生化學反應，并由此可證明鋅＞鐵＞氫＞，銅＞銀，但銅與鐵的活動性強弱不能證明，因此要加一個實驗來證明，可以直接用金屬與鹽溶液反應，也可通過與酸反應證明．

解答 解：（1）鐵排在氫的前面，所以能與鹽酸反應放出氫氣，銅比銀活潑能置換出銀溶液中的銀，
故答案為：有氣泡冒出；Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．
（2）甲同學認為通過實驗①和③可比較鋅和鐵的金屬活動性，他依據的實驗現象是：鋅與稀鹽酸反應比鐵與稀鹽酸反應劇烈些；
故答案為：鋅表面產生氣泡快，鐵表面產生氣泡慢
（3）通過上述反應，金屬的活動性是Zn＞Fe，Cu＞Ag的活動性．但銅與鐵的活動性強弱不能證明，因此要加一個實驗來證明，可以直接用金屬與鹽溶液反應，也可通過與酸反應證明．所以乙同學的實驗：金屬X和溶液Y分別是鐵、硫酸銅或是銅、硫酸亞鐵或銅、稀鹽酸．
故答案為：Fe、CuSO₄或Cu、HCl

點評 氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應，但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應，前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來，這是解決這類問題的關鍵．