Question

14．某兴趣小组探究Fe、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序（R为未知金属）进行了如图实验．

（1）如图A所示，将四根金属丝同时插入烧杯中，甲中观察到的现象是铁丝表面产生气泡溶液由无色变为浅绿色，乙中发生反应的化学方程式是Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
（2）一段时间后，将烧杯中铁丝替换为R进行实验，如图B所示．若甲中出现气泡，乙中无明显现象，则乙中的溶质是FeSO₄，可得出Fe、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为Fe、R、Cu、Ag．

Answer 1

分析 （1）如图所示根据金属的活动性顺序判断金属是否和酸发生反应，然后描述现象；根据金属的活动性顺序判断铁、银能否和硫酸铜溶液反应，然后书写化学方程式；
（2）根据R能和酸反应意趣断R与氢的活动性关系，再根据乙中R无明显现象判断R与Fe的活动性关系，从而排出Fe、Cu、Ag、R四种金属的活动性．

解答 解：（1）根据金属的活动性顺序铁的活动性在氢前面，所以铁可以和硫酸溶液反应生成氢气，所以在铁丝表面产生气泡；在乙中铁的活动性大于铜，所以可以置换出硫酸铜中的铜，而银的活动性比铜弱，银不与硫酸铜溶液发生反应，发生反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；故填：有气泡；Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（2）根据R替换铁丝后与硫酸反应有气泡产生，说明R的活动性大于氢；当把R置于乙装置中无明显现象说明乙中溶液中原来的溶质硫酸铜已与铁丝全部反应（根据前面判断R的活动性大于氢，如果乙中还有硫酸铜溶质，那么R将会置换出硫酸铜溶液中的铜，会有现象），所以乙中的溶质是硫酸亚铁，从而说明R的活动性比铁弱，由此推断可得，四种金属的活动性由强到弱的顺序为：Fe、R、Cu、Ag；
故填：FeSO₄；Fe、R、Cu、Ag．

点评 此题考查学生对金属活动性顺序探究实验的掌握情况，掌握金属的活动性顺序以及应用是解题的关键，在金属活动性顺序表中排在前面的金属能从酸溶液中置换出氢气；在金属活动性顺序表中前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来．