Question

6．現有銀、銅、鐵三種金屬，某研究小組的同學為探究銀、銅、鐵的金屬活動性順序，設計了三個實驗：I．將鐵片浸入稀硫酸中； II．將銀片浸入稀硫酸中； III．將鐵片浸入硫酸銅溶液中．

（1）實驗 III的現象是：鐵片表面有紅色固體析出，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色；寫出實驗 I所發(fā)生的反應化學方程式Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
（2）上述三個實驗還不能完全證明三種金屬的活動性順序，請你補充一個實驗來達到實驗目的將銅片浸入硝酸銀中（寫出實驗操作和現象）現象：銅片表面有白色固體析出，溶液由無色變?yōu)樗{色；
（3）將銀、銅、鐵中的兩種金屬分別放入氯化銅溶液溶液中，即可驗證這三種金屬的活動性強弱，根據現象比較得出三種金屬的活動性強弱順序鐵、銅、銀．

Answer 1

分析 （1）根據鐵與硫酸銅反應分析，鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，
（2）分析上述三個實驗，還不能比較銅和銀活潑性，所以只要設計的實驗能比較出二者的活潑性就行；
（3）根據金屬與鹽反應的條件考慮；

解答 解：（1）鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，現象為：鐵片表面有紅色固體析出，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色；鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，化學方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
（2）將鐵片浸入稀硫酸中能產生氫氣，說明鐵排在氫的前面；將銀片浸入稀硫酸中，不反應說明銀排在氫的后面；將鐵片浸入硫酸銅溶液中鐵的表面有紅色固體析出，說明鐵比銅活潑．但銅和銀不能比較，所以將銅絲伸入硝酸銀溶液中，銅絲的表面覆蓋一層銀白色的物質，溶液由無色變?yōu)樗{色．說明銅比銀活潑；所以，三種金屬的活動性由強到弱的順序是鐵、銅、銀．
（3）金屬與鹽反應說明金屬排在鹽中金屬的前面，金屬與鹽不反應，說明金屬排在了鹽中金屬的后面，所以加入的鹽溶液應該位于兩種金屬之間；由于銅在中間，所以兩種金屬放到氯化銅溶液或硫酸銅溶液或硝酸銅溶液中即可；
故答案為：（1）鐵片表面有紅色固體析出，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色；Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
（2）將銅片浸入硝酸銀中，現象：銅片表面有白色固體析出，溶液由無色變?yōu)樗{色；或者將銀片浸入硫酸銅溶液，現象：沒有明顯現象；
（3）氯化銅溶液或硫酸銅溶液或硝酸銅溶液；鐵、銅、銀．

點評 解答本題關鍵是要知道方程式的寫法，尤其是要知道鐵與硫酸反應升成硫酸亞鐵；根據金屬與鹽反應說明金屬排在鹽中金屬的前面，金屬與鹽不反應，說明金屬排在了鹽中金屬的后面，再進一步進行分析即可．