Question

15．如图为某化学兴趣小组探究金属的化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：

（1）描述A中的实验现象铜丝表面附着一层银灰色固体物质，溶液由无色变成蓝色；
（2）表示我国湿法冶铜原理的是B（填字母序号）；
（3）写出C中反应的化学方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（4）要证明Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是AB（填字母序号）；
（5）要证明Zn、Fe、H、Cu、Ag的金属活动性（包括氢）由强到弱顺序，需要补充一个实验是将铜放入稀硫酸中；
（6）开始反应后D中溶液逐渐变为黄色，原因是铁钉表面的铁锈与硫酸反应生成了硫酸铁．

Answer 1

分析 根据在金属活动性顺序中，只有排在氢前的金属可以和稀酸溶液（除稀硝酸外）生成氢气，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，利用这一规律对问题进行判断分析即可．

解答 解：（1）由于在金属活动性顺序中铜＞银，所以铜可以置换出银，并生成蓝色的硝酸铜溶液，所以其现象是：铜丝表面附着一层银白色固体，溶液变为蓝色；
（2）我国湿法冶铜是用硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（3）C中是锌与稀盐酸的反应，锌的活动性在氢的前面，所以锌与稀盐酸可以反应生成氢气，其反应的方程式为：Zn+2HCl═ZnC1₂+H₂↑；
（4）用于证明Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序实验是A、B，因为由A知铜能置换出硝酸银中的银，说明活动性铜＞银，B中的铁能置换出硫酸铜中的铜，说明活动性铁＞铜，所以可得活动性：铁＞铜＞银；
（5）通过上述实验已得出，Zn＞Fe＞H，Cu＞Ag，只要判断出铜位于氢的后面即可，所以需要补充一个实验是：将铜放入稀硫酸中，铜不与稀硫酸反应，得出铜位于氢的后面；
（6）从变黄色可推测溶液中含有铁离子，所以可猜想是铁钉表面有铁锈，铁锈的主要成分是氧化铁，所以会与稀硫酸反应生成硫酸铁，从而是溶液变黄．
故答为：（1）铜丝表面附着一层银灰色固体物质，溶液由无色变成蓝色；  （2）B；（3）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；  （4）AB；  （5）将铜放入稀硫酸中； （6）铁钉表面的铁锈与硫酸反应生成了硫酸铁．

点评 同学们要会利用金属活动顺序表设计实验，去验证金属的活动性强弱．氢前边的金属会与酸反应，但氢后边的金属不会与酸反应，验证三种金属活动性顺序类问题时，一般采取“三取中”的方法进行设计实验，即选取活动性位于中间的那种金属的单质与另两种金属的盐溶液反应；或取中间金属的盐溶液与另两种金属的单质进行反应．