Question

17．现有银、铜、铁三种金属，某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序，设计了三个实验：Ⅰ．将铁片浸入稀硫酸中；Ⅱ．将银片浸入稀硫酸中；Ⅲ．将铁片浸入硫酸铜溶液中．
（1）实验Ⅰ的现象是有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色．
（2）上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请你补充一个实验来达到实验目的：将铜丝浸入硝酸银的溶液中，铜的表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色（写出实验操作和现象）．根据以上探究，三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁＞铜＞银．
（3）将银、铜、铁中的两种金属分别放入硫酸铜溶液中，即可验证这三种金属的活动性强弱，反应的化学方程式为Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
（4）将铜片加热，铜片表面变黑．同学们设计如下实验证明此黑色物质是氧化铜．

实验操作	实验现象
剪下一片变黑的铜片，放入试管中，加入足量的稀硫酸	铜片表面的黑色物质全部消失，露出红色的铜，溶液变为蓝色．

Answer 1

分析 （1）根据方程式的写法考虑，根据氢气的验证方法来回答；
（2）通过三个实验可知铜和银还不能比较活泼性，所以只要设计的实验能比较出二者的活泼性就行；
（3）根据金属与盐反应的条件考虑；
（4）根据氧化铜能与酸反应生成盐和水考虑．

解答 解：（1）反应物是铁和硫酸，生成物是硫酸亚铁和氢气，实验Ⅰ的现象是有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；
，氢气后面标上上升符号；氢气能够燃烧并发出蓝色火焰，所以用燃着的木条进行检验即可；
（2）将铁片浸入稀硫酸中能产生氢气，说明铁排在氢的前面，将银片浸入稀硫酸中，不反应说明银排在氢的后面；将铁片浸入硫酸铜溶液中铁的表面有红色固体析出，说明铁比铜活泼，但铜和银不能比较，所以将铜丝浸入硝酸银的溶液中，铜的表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，说明铜比银活泼；（3）金属与盐反应说明金属排在盐中金属的前面，金属与盐不反应，说明金属排在了盐中金属的后面，所以加入的盐溶液应该位于两种金属之间；由于铜在中间，所以两种金属放到硫酸铜溶液中即可；铁片和蓝色的硫酸铜反应生成浅绿色的硫酸亚铁和红色的铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
（4）氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液是蓝色的，所以加入稀硫酸，如果铜片表面的黑色物质全部消失，露出红色的铜，溶液变为蓝色，说明属于氧化铜．
故答案为：
（1）有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；
（2）将铜丝浸入硝酸银的溶液中，铜的表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；铁＞铜＞银；
（3）硫酸铜；Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
（4）稀硫酸；蓝．

点评 解答本题关键是要知道方程式的写法，尤其是要知道铁与硫酸反应升成硫酸亚铁；根据金属与盐反应说明金属排在盐中金属的前面，金属与盐不反应，说明金属排在了盐中金属的后面，再进一步进行分析即可．