Question

某兴趣小组对Zn、Ni（镍）、Cu的金属活动性顺序展开了探究．
提出假设：对三种金属的活动性顺序提出可能的假设①Zn＞Ni＞Cu；②Zn＞Cu＞Ni
    你觉得还有其他的可能性吗？请把它们写出来（一种即可）假设③______．
查阅资料：小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表，且得知镍能与酸反应．

	不	溶	溶	溶

设计实验：同温下，取大小、厚度相同的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象．
记录现象：请帮助小红把实验现象填写完整．

金属	Ni	Zn	Cu
与盐酸反应的现象	气体产生缓慢 金属逐渐溶解	气体产生激烈 金属迅速溶解	______

得出结论：原假设中正确的是______填序号）．
写出镍与盐酸反应的化学方程式______．
结论应用：
请选择另一类别的一种试剂设计实验，也同样达到一次验证上述假设的正确与否，写出你选择的试剂的化学式______．

Answer 1

【答案】分析：金属活动性探究实验，可以通过和同种试剂（酸或者盐）反应，也可以让金属彼此和对方的对应的可溶性盐来反应．无论哪种情况都要注意反应与否和反应的剧烈程度．通过实验现象来分析，最终形成结论．
解答：解：（1）对于的假设的提出，因为是三种金属，在假设时要对已有的Ni和Cu的活动性当成未知来处理．所以在假设中会出现Cu＞Zn的情况．由于是三种金属排序，所以为避免出现遗漏，可以让在彼此都排第一的情况下，继续让剩余两种排先后不同的两种情况，这样共计出现6种可能：Zn＞Ni＞Cu、Zn＞Cu＞Ni、Ni＞Zn＞Cu、Ni＞Cu＞Zn、Cu＞Zn＞Ni、Cu＞Ni＞Zn．虽然书写就写一种，但是要考虑各种可能性．
   （2）通过给出的实验设计，我们知道是让金属与相同的酸来反应，并且用到的酸的质量分数和质量都相同，所以就要借助反应的剧烈程度来归纳金属的活动顺序，由于铜不活泼，所以就看不到明显的实验现象．其实通过实现现象的描述，我们也可以看出命题人的本意，在描述实验现象时特别强调了Ni：气体产生缓慢，金属逐渐溶解；Zn：气体产生剧烈，金属迅速溶解．说明就是要通过速率来反应金属的活动性强弱．（回答看不到现象时，要注意用“无明显现象”）．对于Ni与盐酸反应方程式，要结合查阅资料部分中关于离子带电量反映出来的化合价来书写，Ni在反应中生成+2价的化合物．
  （3）题目让我们用另外一类试剂完成以上的实验，由于题目已经给出的是酸，那么只能从碱、盐、氧化物中选择，而金属活动性只是通过酸和盐来体现，我们可以选择可溶性盐类（一般选择金属顺序中排在后面的金属对应的盐，这样可以让金属都能够与之反应，通过反应速率来下结论．也可以取给定金属中排在最后的金属对应的可溶性盐，因为这样可以减少排在最后的金属再参与实验，从而简化了实验程序）．从实验操作最便捷的角度，我们可以选择可溶性的铜盐，当然硝酸银也是可以的，不过效果不如铜盐更好．
故答案：
③Ni＞Zn＞Cu（或者Cu＞Zn＞Ni、Ni＞Cu＞Zn、Cu＞Ni＞Zn）．

金属	Ni	Zn	Cu
与盐酸反应的现象	气体产生缓慢 金属逐渐溶解	气体产生激烈 金属迅速溶解	无明显现象

①； Ni+2HCl=NiCl₂+H₂↑；CuSO₄（其他合理即可）．
点评：注意题目信息的有效利用，例如Ni与盐酸反应生成物中Ni的化合物的书写就要结合物质溶解性信息，从而提炼出Ni在化合物为+2价．