Question

（8分）某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組欲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Fe、Cu的金屬活動(dòng)性，他們提出了以下兩種方案。請(qǐng)你幫助他們完成有關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

       方案Ⅰ:有人提出將大小相等的鐵片和銅片，分別同時(shí)放入稀硫酸（或稀鹽酸）中，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢，據(jù)此確定它們的活動(dòng)性。該原理的離子方程式為                                          。

       方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作電極設(shè)計(jì)成原電池，以確定它們的活動(dòng)性。試在下面的方框內(nèi)畫(huà)出原電池裝置圖，標(biāo)出原電池的電極材料和電解質(zhì)溶液，并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。

正極反應(yīng)式：                                  ；負(fù)極反應(yīng)式：                               。

若該電池中有0.1mol的電子轉(zhuǎn)移，請(qǐng)問(wèn)消耗             克Fe

方案Ⅲ．結(jié)合你所學(xué)的知識(shí)，幫助他們?cè)僭O(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證Fe、Cu活動(dòng)性的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案（與方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同）： __________________，用離子方程式表示其反應(yīng)原理： ______________

 

Answer 1

（共8分）

方案Ⅰ：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑（1分）

方案Ⅱ：（畫(huà)裝置圖完全正確2分，合理的均給分）

2H⁺+2e^-   =H₂↑（1分） Fe-2e^-=Fe²⁺（1分） 2.8 g

方案Ⅲ：把鐵片插入CuSO₄溶液中，一段時(shí)間后，觀察鐵片表面是否生成紅色物質(zhì)（1分）Fe+Cu²⁺= Cu+Fe²⁺（1分）

解析:金屬的活動(dòng)性有多種驗(yàn)證方法。例如與水和酸置換氫氣的能力；最高價(jià)氧化物水化物的堿性強(qiáng)弱；原電池原理；電解原理的應(yīng)用、金屬之間的置換等等。