某化学兴趣小组,设计了多种验证Fe、Cu、Ag 的金属活动性顺序的方案,每种方案所需的物质如下:
①Fe、CuSO4 溶液、Ag ②FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液 ③Fe、Cu、AgNO3溶液
④Fe、Cu、稀盐酸、Ag ⑤Fe、Cu、稀盐酸、AgNO3溶液 ⑥FeSO4溶液、稀硫酸、Cu、Ag
你认为不可行的方案是______,简要理由:______.
【答案】分析:金属活动的探究实验,可以设计不同的方案,而并非每一个方案都能形成相应结论,这就要求我们认真分析每一个方案,最终选择出合理方案付诸实施.分析时要从已经掌握的金属活动顺序来分析,判断反应是否发生,然后从反应的是否反应以及反应的快慢形成结论,最后归纳出所探究所有金属之间的关系.
解答:解:根据金属活动顺序,Fe>H>Cu>Ag.这是进行分析的基础.下面设计的实验的分析就要结合这个结论来进行.
①Fe、CuSO4溶液、Ag:Fe和CuSO4反应,则Fe>Cu;而Ag和CuSO4不反应,则Cu>Ag.所以可以得出Fe>Cu>Ag.故①正确;
②FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液:FeCl2和Cu不反应,则Fe>Cu;Cu和AgNO3溶液反应,则Cu>Ag.所以可以得出:Fe>Cu>Ag.故②正确;
③Fe、Cu、AgNO3溶液:Fe和Cu都与硝酸银反应,所以Fe>Ag,Cu>Ag;由于与硝酸银反应时,铁比铜反应快,得Fe>Cu.所以Fe>Cu>Ag.故③正确;
④Fe、Cu、Ag、稀盐酸:Fe和稀盐酸反应,得出Fe>H.而Cu和Ag均不能与稀盐酸反应,所以Fe>Cu,Fe>Ag.而Cu和Ag无法下结论.故④错误;
⑤Fe、Cu、稀盐酸、AgNO3溶液:Fe和稀盐酸反应,得出Fe>H.而Cu不能与稀盐酸反应,所以H>Cu.Cu和AgNO3溶液反应,则Cu>Ag.所以可以得出:Fe>Cu>Ag.故⑤正确;
⑥FeSO4溶液、稀硫酸、Cu、Ag:FeSO4溶液不能与Cu和Ag分别反应,得Fe>Cu,Fe>Ag而Cu和Ag均不能与稀硫酸反应.H>Cu,H>Ag,而Cu和Ag无法下结论.故⑥错误.
故答案为:④⑥、这两种方案无法判断Cu和Ag金属活动性顺序.
点评:掌握金属活动性顺序的判断思路和方法,恰当运用对比的分析方法是解题的前提.