Question

12．现有银、铜、铁三种金属，某研究小组的同学为探究银铁的金《活动性顺序，设 计了三个实验：I．将铁片浸入稀硫酸中；II．将银片浸入稀硫酸中；III．将铁片浸入硫酸铜溶液中．
（1）实验I的现象是：有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；
（2）实验Ⅲ的化学方程式是Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）上述三个实验还不能证明的金属的活动性顺序是C．
A．铁和铜        B．铁和银        C．铜和银
（4）小红说：只需要将银、铜、铁中的两种金属分别放入CuSO₄（填化学式）溶液中，即可验证这三种金属的活动性强弱．
（5）将铜片加热，铜片表面变黑．同学们设计如下实验证明此黑色物质是氧化铜．

①实验操作	②实验现象
剪下一片变黑的铜片，放入试管中，加入足量的① 稀硫酸溶液．（填“稀硫酸”或“氢氧化钠溶液”）	铜片表面的黑色物质全部消失，露出红色的铜，溶液变为②蓝色．

Answer 1

分析 （1）根据铁与稀硫酸反应，写出反应的现象；
（2）根据将铁片浸入硫酸铜溶液中铁的表面有红色固体析出解答；
（3）分析上述三个实验，还不能比较铜和银活泼性解答；
（4）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．
（5）根据氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜不与稀硫酸反应，进行分析解答．

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：有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；
（2）将铁片浸入硫酸铜溶液中铁的表面有红色固体析出，实验Ⅲ的化学方程式是：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）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，故选C；
（4）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或氯化铜溶液、硝酸铜溶液中即可；
（5）氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液是蓝色的，所以加入稀硫酸，如果铜片表面的黑色物质全部消失，露出红色的铜，溶液变为蓝色，说明属于氧化铜．
故答案为：
（1）有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；
（2）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
（3）C；
（4）CuSO₄；
（5）稀硫酸，蓝色．

点评 本题考查了学生的实验设计能力，属于能力提高型习题，且本题具有开放性，学生的思维空间较大．能培养学生创新设计的能力．开放型习题有助于学生对知识的综合应用．