Question

为了验证铜、银、镁、铁的金属活动性顺序，小明同学设计如下实验方案：
a．将体积大小一样的镁片和铁片分别放入溶质质量分数和体积都相同的稀盐酸中；
b．将铜片放入到硝酸银溶液中．
请回答：
①在实验中运用“控制实验条件”来设计实验方案是学习化学的重要的科学方法，在步骤a中，所控制的实验条件是________．
②通过步骤a，可判断出镁的金属活动性比铁强，依据的实验现象是________．
③步骤b中的实验现象是________．
④小红同学认为，小明同学的实验方案不足以说明铜、银、镁、铁的金属活动性顺序，还需要进行一个实验，该实验的方法是________．

Answer 1

溶液种类，溶液体积    镁与盐酸反应有大量气泡产生，比铁与盐酸反应剧烈    镁与盐酸反应有大量气泡产生，比铁与盐酸反应剧烈    将铁片放到硫酸铜溶液中（其它合理答案也可）
分析：①根据控制实验条件探究金属的活动性的实验分析；
②根据金属与酸反应剧烈程度分析；
③b中将铜片放入到硝酸银溶液中，会看到铜片表面有黑色物质；
④要证明四种金属的活泼性，还需要设计一个实验，证明铁比铜活泼．
解答：①由控制实验条件探究金属的活动性及实验a可知，在步骤a中，所控制的实验条件有金属体积、溶液中溶质的质量分数、溶液种类和溶液体积；
②通过步骤a的现象镁片表面的气泡又多又快，铁的比较慢，得出镁比铁活泼；
③将铜片放入硝酸银溶液中，生成了银和硝酸铜，反应的方程式是：Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu（NO₃）₂，所以步骤b中的实验现象是：铜片上附着银白色固体，溶液变为浅蓝色；
④由题意可知，通过a、b实验还无法比较铁和铜的活动性，还应增加的实验是：将铁片放到硫酸铜溶液中．
故答案为：①溶液种类，溶液体积；②镁与盐酸反应有大量气泡产生，比铁与盐酸反应剧烈；③铜片上附着银白色固体，溶液变为浅蓝色；④将铁片放到硫酸铜溶液中（其它合理答案也可）．
点评：本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行．