Question

9．現有銀、銅、鐵三種金屬，某研究小組的同學為了探究銀、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：鐵的表面有紅色固體析出，溶液由藍色變為淺綠色；寫出實驗Ⅰ中發生反應的化學方程式：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（2）實驗Ⅱ中沒有發生化學反應，它們之間不能反應的原因是金屬活動順序表中銀排在氫的后面．
（3）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：將銅絲浸入硝酸銀的溶液中，銅的表面有銀白色固體析出，溶液由無色變為藍色（寫出實驗操作和現象）
（4）將銀、銅、鐵中的兩種金屬分別放入硫酸銅溶液中，即可驗證這三種金屬的活動性強弱．

Answer 1

分析 （1）根據鐵與稀硫酸反應，寫出反應的方程式；
（2）據金屬活動順序表解答；
（3）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；
（4）根據金屬與鹽反應的條件考慮

解答 解：（1）將鐵片浸入硫酸銅溶液中鐵的表面有紅色固體析出，溶液由藍色變為淺綠色，說明鐵比銅活潑；鐵與稀硫酸反應，生成了硫酸亞鐵和氫氣，反應的方程式是：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（2）由金屬活動順序表知銀排在氫的后面，故實驗Ⅱ中沒有發生化學反應；
（3）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，所以將銅絲浸入硝酸銀的溶液中，銅的表面有銀白色固體析出，溶液由無色變為藍色，說明銅比銀活潑；
（4）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，所以兩種金屬放到硫酸銅溶液中即可；
答案：
（1）鐵的表面有紅色固體析出，溶液由藍色變為淺綠色、Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；（2）金屬活動順序表中銀排在氫的后面；（3）將銅絲浸入硝酸銀的溶液中，銅的表面有銀白色固體析出，溶液由無色變為藍色；（4）硫酸銅．

點評 在書寫鐵與硫酸反應的方程式時，尤其要注意的是鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵，這是經常出現的錯誤．