Question

1．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Ⅰ的現象是：有氣泡產生，溶液由無色逐漸變為淺綠色．反應的化學方程式為Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；反應產生的氣體可用點燃的方法檢驗．
（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（寫出實驗操作和現象）把銅片伸入硝酸銀溶液中，銅片表面附著一層銀白色固體
根據以上探究，三種金屬的活動性由強到弱的順序是鐵＞銅＞銀．
（3）將銀、鐵兩種金屬分別放入硫酸銅等溶液中，即可驗證這三種金屬的活動性強弱．
（4）將銅片加熱，銅片的表面變黑．同學們設計如下實驗證明此黑色物質是氧化銅．

①實驗操作	②實驗現象
剪下一片變黑的銅片，放入試管中，加入足量的稀硫酸溶液	銅片表面的黑色物質全部消失，露出紅色的銅，溶液變為藍色

Answer 1

分析 鐵比銅活潑，銅比銀活潑；
鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，氫氣燃燒產生的藍色火焰；
銅和硝酸銀反應生成硝酸銅和銀；
加熱條件下，銅能和空氣中的氧氣反應生成黑色固體氧化銅，氧化銅和稀硫酸反應生成硫酸銅和水．

解答 解：（1）實驗Ⅰ的現象是：有氣泡產生，溶液由無色逐漸變為淺綠色，鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
反應產生的氫氣可用點燃的方法檢驗．
故填：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；點燃．
（2）將鐵片浸入稀硫酸中，產生氣泡，說明鐵能和稀硫酸反應，將銀片浸入稀硫酸中，無明顯現象，說明銀不能和稀硫酸反應，因此鐵比銀活潑，將鐵片浸入硫酸銅溶液中，鐵片表面附著一層黑色固體，說明鐵比銅活潑，但是不能判斷銅和銀的活潑性，應該補充的實驗是：把銅片伸入硝酸銀溶液中，銅片表面附著一層銀白色固體，說明銅比銀活潑，根據以上探究，三種金屬的活動性由強到弱的順序是鐵＞銅＞銀．
故填：把銅片伸入硝酸銀溶液中，銅片表面附著一層銀白色固體；鐵＞銅＞銀．
（3）將銀、鐵兩種金屬分別放入硫酸銅等溶液中，即可驗證這三種金屬的活動性強弱，這是因為銀表面無明顯現象，說明銅比銀活潑，鐵表面附著一層紅色固體，說明鐵比銅活潑．
故填：硫酸銅．
（4）加熱條件下，銅能和空氣中的氧氣反應生成黑色固體氧化銅，氧化銅和稀硫酸反應生成硫酸銅和水，實驗過程如下表所示：

①實驗操作	②實驗現象
剪下一片變黑的銅片，放入試管中，加入足量的稀硫酸溶液	銅片表面的黑色物質全部消失，露出紅色的銅，溶液變為藍色

點評 要會利用金屬活動順序表分析實驗，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．