現(xiàn)有鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸.為了確定Fe、Cu、Hg、H的活動性順序,同學(xué)們設(shè)計了多種實驗方案.其中最佳方案是:________用三個實驗便能確定它們的活動性順序.請按該方案的實驗步驟寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式(若不發(fā)生反應(yīng)也應(yīng)注明).
(1)________,(2)________,(3)________.
解:為確定Fe、Cu、Hg的活動順序,可以首先使用金屬鐵和銅與鹽酸溶液反應(yīng),只有鐵能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,而銅不與鹽酸反應(yīng)生成氫氣,說明鐵的活動性在氫前,而銅在氫后,再用銅能與硝酸汞溶液反應(yīng),說明銅的活動性都比汞強,這樣就可比較出三種金屬的活動性順序,步驟最少,實驗簡便,應(yīng)為最佳方案.所以,得出最佳方案是:首先將鐵片、銅片加入鹽酸溶液中,再將銅片加入硝酸汞溶液中.反應(yīng)的方程式是:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,Cu十HCl不反應(yīng),Cu+Hg(NO3)2═Cu(NO3)2+Hg.
故答為:首先將鐵片、銅片加入鹽酸溶液中,再將銅片加入硝酸汞溶液中,F(xiàn)e+2HCl═FeCl2+H2↑,Cu十HCl不反應(yīng),Cu+Hg(NO3)2═Cu(NO3)2+Hg.
分析:在金屬活動性順序中,氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣,位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來.鐵在氫的前面,鐵能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣;銅在氫的后面,銅不能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣;銅在汞的前面,銅能與硝酸汞溶液反應(yīng)生成汞和硝酸銅,這樣通過三個實驗便能確定它們的活動性順序,步驟少,實驗簡便,應(yīng)為最佳方案.再根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式.
點評:本題考查了金屬活動性順序的應(yīng)用,完成此題,可以依據(jù)金屬活動性順序及其意義進行.