Question

14．同學們一起探究銀、鐵、鋅三種金屬的活動性，其中小琳同學設計了用銀捧、鐵棒、鋅棒和稀硫酸，只用一支試管，只取一次稀硫酸的探究方案．請你和他們一起完成下表的探究方案并回答有關問題．
（1）填表

實驗步驟	觀察到的現象
A．在試管中取少量稀硫酸，插入足量的鐵棒，充分作用．	①產生氣泡，溶液變成淺綠色
B．在A所得的溶液中插入足量的②銀棒，充分作用．	無明顯現象
C．在B所得的溶液中插入足量的③鋁棒，充分作用．	該金屬棒上附著黑色物質，溶液由淺綠色變為無色

實驗結論：金屬活動性Al＞Zn＞Ag
（2）將鋅棒插入前用砂紙打磨的原因是除去鋅棒表面的氧化鋅保護膜．
（3）小軍同學認為在小琳設計的方案中，只要補充一個實驗，就可得出Zn＞Fe＞H＞Ag的結論．小軍要補充的實驗是把銀棒插入稀硫酸中．
（4）現要得到Zn＞Fe＞H＞Ag的結論．小楠同學認為不必做補充實驗，只需將小琳同學方案中插入金屬的順序調整即可．你認為調整后依次插入金屬棒的先后順序為Ag、Fe、Al．

Answer 1

分析 （1）根據金屬活動性順序表可知三種金屬的活動性鋁＞鐵＞氫＞銅，其中鐵和稀硫酸反應得到淺綠色的硫酸亞鐵溶液和氫氣；所得溶液為硫酸亞鐵溶液，根據銀不能與硫酸亞鐵反應，鋁能置換出硫酸亞鐵中的鐵，進行分析解答即可．
（2）根據金屬的化學性質：鋅棒的表面易生成致密的氧化鋅保護膜，進行分析解答．
（3）由上述實驗已經得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Ag，沒有比較銀與氫的關系，據此進行分析解答．
（4）根據四種金屬的活動性順序是Al＞Fe＞H＞Ag，先證明銀的金屬活動性比氫弱，再證明鐵的金屬活動性比氫強，鋁的活動性比鐵強，據此進行分析解答．

解答 解：（1）鐵和稀硫酸反應得到淺綠色硫酸亞鐵溶液和氫氣，現象是產生氣泡，溶液變成淺綠色；銀不能與硫酸亞鐵溶液反應，故將銀棒插入硫酸亞鐵溶液中，無明顯現象；鋁的活動性比鐵強，能置換出硫酸亞鐵中的鐵生成無色的硫酸鋁溶液和鐵，故將鋁棒插入硫酸亞鐵溶液中，鋁絲表面會覆蓋一層黑色物質，溶液變為無色．
（2）鋅棒的表面易生成致密的氧化鋅保護膜，將鋅棒插入前用砂紙打磨，除去鋅棒表面的氧化鋅保護膜．
（3）由上述實驗已經得出：Al＞Fe＞H，Al＞Fe＞Ag，沒有比較銀與氫的關系，所以補充銀棒與稀硫酸的反應即可得出Al＞Fe＞H＞Ag的結論，故小華要補充的實驗是把銀棒插入稀硫酸中．
（4）先將銀棒插入稀硫酸中，觀察不發生反應，說明活動性H＞Ag；再將Fe插入稀硫酸中，有氣泡生成，說明Fe＞H；再將Al棒插入反應后的硫酸亞鐵溶液中，Al把Fe置換出來，說明Al＞Fe，所以調整后插入金屬的順序Ag、Fe、Al．
故答案為：（1）

實驗步驟	觀察到的現象
A．在試管中取少量稀硫酸，插入足量的鐵棒，充分作用．	①產生氣泡，溶液變成淺綠色
B．在A所得的溶液中插入足量的②銀棒，充分作用．	無明顯現象
C．在B所得的溶液中插入足量的③鋁棒，充分作用．	該金屬棒上附著黑色物質，溶液由淺綠色變為無色

（2）除去鋅棒表面的氧化鋅保護膜；
（3）把銀棒插入稀硫酸中；
（4）Ag、Fe、Al．

點評 本題難度不是很大，通過實驗探究來判斷金屬的活動性強弱，實驗設計時靈活運用“反應則活潑、不反應則不活潑”是正確解答此類題的關鍵．