Question

15．某興趣小組對Zn（鋅）、Ni（鎳》、Cu（銅）的金屬活動性順序展開了探究．查閱了部分含鎳化合物的溶解性如表，且得知鎳能與酸反應．現做實驗如下：
（1）同溫下，取大小、厚度相同的這三種金屬薄片，分別投入等體積、等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現象．

陰離子 鎳離子	OH-	NO3-	SO42-	Cl-
Ni2+	不	溶	溶	溶

（2）實驗現象填寫于表

金屬	Ni	Zn	Cu
與鹽酸反應的現象	氣體產生緩慢 金屬逐漸溶解	氣體產生激烈金屬迅速溶解	無氣泡產生

回答下列問題：
（1）上述實驗步驟有欠缺，請設計完善實驗前，應用砂紙打磨三種金屬，除去表面的氧化膜．
（2）將表格中實驗現象填寫完整．
（3）得出Zn，Ni（鎳）、Cu的金屬活動性順序是Zn＞Ni＞Cu，寫出鎳與鹽酸反應的化學方程式Ni+2HCl=NiCl₂+H₂↑．
（4）請選擇另一類別的一種試劑設計實驗．也同樣達到一次驗證上述假設的正確與否．寫出你選擇試劑的化學式Zn、NiSO₄、Cu．

Answer 1

分析 根據金屬的性質進行分析，在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應生成氫氣，可以從反應生成氫氣的速度判斷金屬的活動性，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，設計實驗證明金屬的活動性強弱，可以依據金屬活動性順序的意義及金屬的性質進行．

解答 解：（1）實驗前，應用砂紙打磨三種金屬，除去表面的氧化膜；
（2）銅排在氫的后面，不能與酸反應，所以無明顯現象；
（3）通過金屬與酸反應的劇烈程度可得出鋅比鎳活潑，而銅排在氫的后面，所以最不活潑；得出Zn，Ni（鎳）、Cu的金屬活動性順序是Zn＞Ni＞Cu；
鎳+2價，鎳與酸的反應可類比其它活潑金屬；鎳與鹽酸反應的化學方程式為：Ni+2HCl=NiCl₂+H₂↑；
（4）鎳比銅活潑所以可以和硫酸銅溶液反應；把鋅和銅放入硫酸鎳溶液中鋅的表面有黑色固體出現，銅沒有明顯變化，可得出結論．
答案是：
（1）實驗前，應用砂紙打磨三種金屬，除去表面的氧化膜；
（2）

金屬	Ni	Zn	Cu
與鹽酸反應的現象	氣體產生緩慢 金屬逐漸溶解	氣體產生激烈金屬迅速溶解	無氣泡產生

（3）Zn＞Ni＞Cu；Ni+2HCl=NiCl₂+H₂↑；
（4）Zn、NiSO₄、Cu．

點評 通過金屬與酸能否反應或者反應劇烈程度，金屬與鹽的反應，考查了金屬的活動性順序；在實驗設計中要注意思維的深度和實驗的嚴謹性．