Question

11．现有银、铜、铁三种金属，某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序，设计了三个实验：Ⅰ．将铁片侵入稀硫酸中Ⅱ．将银片侵入稀硫酸中Ⅲ．将铁片侵入硫酸铜溶液中．
（1）实验I的现象是，铁片的表面上有气泡生成，溶液由无色逐渐变为浅绿色．反应的化学方程式为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（2）上述三个实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序，请你补充一个实验来达到实验目的将铜丝进入硝酸银的溶液中．根据以上探究，三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁＞铜＞银．
（3）将银、铜、铁的两种金属分别放入硫酸铜 溶液中，即可验证这三种金属的活动性强弱．

Answer 1

分析 （1）根据铁与稀硫酸反应分析回答；
（2）分析上述三个实验，还不能比较铜和银活泼性，所以只要设计的实验能比较出二者的活泼性就行；
（3）根据金属与盐反应的条件考虑；

解答 解：（1）铁与稀硫酸反应，生成了硫酸亚铁和氢气，实验I的现象是，铁片的表面上有气泡生成，溶液由无色逐渐变为浅绿色．反应的化学方程式为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（2）将铁片浸入稀硫酸中能产生氢气，说明铁排在氢的前面；将银片浸入稀硫酸中，不反应说明银排在氢的后面；将铁片浸入硫酸铜溶液中铁的表面有红色固体析出，说明铁比铜活泼．但铜和银不能比较，所以将铜丝进入硝酸银的溶液中，铜的表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，反应方程式Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag，说明铜比银活泼；所以，三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁＞铜＞银．
（3）金属与盐反应说明金属排在盐中金属的前面，金属与盐不反应，说明金属排在了盐中金属的后面，所以加入的盐溶液应该位于两种金属之间；由于铜在中间，所以两种金属放到硫酸铜溶液中即可．
故答案：
（1）铁片的表面上有气泡生成，溶液由无色逐渐变为浅绿色，Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；（2）将铜丝进入硝酸银的溶液中，铁＞铜＞银；（3）硫酸铜．

点评 在书写铁与硫酸反应的方程式时，尤其要注意的是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁，这是经常出现的错误．