Question

14．科学兴趣小组的同学对金属的性质做了如下探究，请你一起参与
（1）小刚探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序，他设计了四种实验方案如下，你认为正确的有①④（填写序号）
①铁、银、硫酸铜溶液 ②铁、铜、银、稀硫酸
③铜、银、硫酸亚铁溶液 ④铜、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液
（2）小明向分别盛有等质量的铁粉和锌粒的试管中，倒入等质量、等溶质质量分数的稀硫酸，以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断两种金属的活动性强弱．有的同学认为这种方案不够合理，理由是铁粉和锌粒的表面积不相等．
（3）小强将一定质量的铁粉放入硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，反应后溶液质量与反应前相比减小（选填“增大”、“减小”或“不变”），过滤所得固体中可能有的成分是银或铜、银．

Answer 1

分析 （1）根据金属活动性顺序可知铁、铜、银三种金属的活动性，结合金属活动性顺序的应用可以推测实验方案的设计是否合理，然后作出选择即可；
（2）根据控制变量法的正确操作进行分析；
（3）根据三种金属活动性由强到弱的顺序：铁、铜、银进行分析．

解答 解：（1）①铁可以和硫酸铜溶液反应，而银不能和硫酸铜溶液反应，所以可以判断这三种金属的活动性顺序，铁＞铜＞银；
②铜、银都不会与稀硫酸反应，不能验证；
③中铜和银都不能跟硫酸亚铁溶液反应，所以不能判断铜和银的活动性顺序；
④铜可以和硝酸银溶液反应，但是不能和硫酸亚铁溶液反应，所以可以判断出这三种金属的活动性顺序，铁＞铜＞银；
故选：①④；
（2）向分别盛有等质量的铁粉和锌粒的试管中，倒入等质量、等溶质质量分数的稀硫酸，以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断两种金属的活动性强弱．有的同学认为这种方案不够合理，理由是：铁粉和锌粒的表面积不相等；
（3）小强将一定质量的铁粉放入硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，根据铁与硝酸铜反应的方程式：Fe+Cu（NO₃）₂═Cu+Fe（NO₃）₂．可知56份质量的铁可以置换出64份质量的铜，所以反应后溶液质量比反应前减小，充分反应后过滤，反应后溶液质量与反应前相比减小，过滤所得固体中可能有的成分是银或铜、银．
故答案为：（1）①④；
（2）铁粉和锌粒的表面积不相等；
（3）减小，银或铜、银．

点评 本题以实验探究的形式考查实验中的条件控制、金属的活动性等，解题关键是能利用控制变量的方法及熟练运用金属活动性的顺序．