Question

（2013?西华县二模）（1）在硝酸铜、硝酸锌和硝酸银的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得滤液和滤渣，向滤渣上滴加稀硫酸时有气泡产生．则反应后所得滤液中含有的金属离子有

Zn²⁺、Fe²⁺

 （写离子符号）．
（2）为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：①铝片浸入稀硫酸中  ②铜片浸入稀硫酸中   ③铝片浸入硫酸亚铁溶液中． 这组实验还不能完全证明三种金属的活动性 顺序，请补充一个实验来达到目的（写出实验步骤和化学方程式）．

把铁片浸入硫酸铜溶液中（或把铁片浸入稀硫酸中）

，

Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu（或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）

．

Answer 1

分析：（1）根据已有的知识进行分析，在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，锌＞铁＞氢＞铜＞银，铁能将溶液中的铜离子和银离子置换出来，不能将锌离子置换出来；
（2）根据实验得出的结论分析实验的不完善的地方，然后补充实验完成，写出反应的方程式．

解答：解：（1）硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中加入一定量的铁粉，在过滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡冒出，说明金属铁有剩余，铁与硝酸铜、铁与硝酸银反应都能生成硝酸亚铁，溶液中一定含有亚铁离子，铁不与硝酸锌反应，则溶液中一定含有锌离子，故反应后所得滤液中含有的金属离子有Zn²⁺、Fe²⁺；
（2）①铝片浸入稀硫酸中，产生气泡，说明Al＞H；  ②铜片浸入稀硫酸中，无现象，说明Cu＜H；   ③铝片浸入硫酸亚铁溶液中，铝的表面附着一层固体，说明Al＞Fe． 但这组实验还不能完全证明铁和铜的活动性顺序，因此补充一个实验铁和铜的活动性比较，或比较铁位于氢的前面，操作为：把铁片浸入硫酸铜溶液中（或把铁片浸入稀硫酸中）；反应的方程式为：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu （或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）．
故答案为：（1）Zn²⁺、Fe²⁺；
     （2）把铁片浸入硫酸铜溶液中（或把铁片浸入稀硫酸中）；
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu （或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）．

点评：本题考查了金属活动性的运用，在金属与盐的混合溶液进行反应时，金属活动性最弱的金属首先被置换出来，然后依次按由弱到强的顺序进行置换．