Question

请选择必要的仪器和药品，设计实验步骤，探究铁、铜、银的金属活动性顺序（写出必要的实验步骤，并写出有关反应的化学方程式）．

Answer 1

考点：金属活动性顺序及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，验证三种金属活动性强弱时，通常采取“三取中”的方法，即取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应．

解答：解：根据金属活动顺序，Fe＞H＞Cu＞Ag，采用的方案可以为：取中间的金属的单质，另外两种取对应盐溶液．Cu、FeSO₄溶液、AgNO₃溶液．操作为：取两个铜片，用砂纸打磨除去表面杂质，分别放入两支试管中，并分别倒入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，过一段时间，观察金属表面现象，铜丝遇到硫酸亚铁溶液无明显现象，得出Fe＞Cu；遇到AgNO₃溶液表面变成银白色，溶液也变成蓝色，得出Cu＞Ag．所以得出Fe＞Cu＞Ag；反应的方程式为：Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；
或取中间的金属对应的可溶性的盐溶液，其余两种都用单质，Fe、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．故用2支试管各取少量CuSO₄溶液，分别插入铁丝、银丝，铁丝表面覆盖一层红色铜，银丝表面无变化；
故答案为：取两个铜片，用砂纸打磨除去表面杂质，分别放入两支试管中，并分别倒入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，过一段时间，观察金属表面现象，铜片遇到硫酸亚铁溶液无明显现象，遇到硝酸银溶液表面变成银白色，溶液也变成蓝色（合理即可）；Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．

点评：本题考查了金属活动性顺序的实验探究，验证三种金属活动性强弱关系时，通常采取“三取中”即：取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应．