Question

12．現(xiàn)有銀、銅、鐵三種金屬，某研究小組的同學(xué)為探究銀鐵的金《活動性順序，設(shè) 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I的現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色；
（2）實驗Ⅲ的化學(xué)方程式是Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）上述三個實驗還不能證明的金屬的活動性順序是C．
A．鐵和銅        B．鐵和銀        C．銅和銀
（4）小紅說：只需要將銀、銅、鐵中的兩種金屬分別放入CuSO₄（填化學(xué)式）溶液中，即可驗證這三種金屬的活動性強(qiáng)弱．
（5）將銅片加熱，銅片表面變黑．同學(xué)們設(shè)計如下實驗證明此黑色物質(zhì)是氧化銅．

①實驗操作	②實驗現(xiàn)象
剪下一片變黑的銅片，放入試管中，加入足量的① 稀硫酸溶液．（填“稀硫酸”或“氫氧化鈉溶液”）	銅片表面的黑色物質(zhì)全部消失，露出紅色的銅，溶液變?yōu)棰谒{(lán)色．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵與稀硫酸反應(yīng)，寫出反應(yīng)的現(xiàn)象；
（2）根據(jù)將鐵片浸入硫酸銅溶液中鐵的表面有紅色固體析出解答；
（3）分析上述三個實驗，還不能比較銅和銀活潑性解答；
（4）驗證三種金屬活動性強(qiáng)弱時，通常采取“三取中”的方法，即取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)．
（5）根據(jù)氧化銅能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，銅不與稀硫酸反應(yīng)，進(jìn)行分析解答．

解答 解：（1）鐵與稀硫酸反應(yīng)，生成了硫酸亞鐵和氫氣，實驗I的現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色；
（2）將鐵片浸入硫酸銅溶液中鐵的表面有紅色固體析出，實驗Ⅲ的化學(xué)方程式是：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）將鐵片浸入稀硫酸中能產(chǎn)生氫氣，說明鐵排在氫的前面；將銀片浸入稀硫酸中，不反應(yīng)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，故選C；
（4）金屬與鹽反應(yīng)說明金屬排在鹽中金屬的前面，金屬與鹽不反應(yīng)，說明金屬排在了鹽中金屬的后面，所以加入的鹽溶液應(yīng)該位于兩種金屬之間；由于銅在中間，所以兩種金屬放到硫酸銅溶液或氯化銅溶液、硝酸銅溶液中即可；
（5）氧化銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，硫酸銅溶液是藍(lán)色的，所以加入稀硫酸，如果銅片表面的黑色物質(zhì)全部消失，露出紅色的銅，溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明屬于氧化銅．
故答案為：
（1）有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色；
（2）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）C；
（4）CuSO₄；
（5）稀硫酸，藍(lán)色．

點評 本題考查了學(xué)生的實驗設(shè)計能力，屬于能力提高型習(xí)題，且本題具有開放性，學(xué)生的思維空間較大．能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計的能力．開放型習(xí)題有助于學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用．