题目内容

8．小组同学为了研究铁、锌、铜三种金属活动性顺序，进行了如下的探究．
（1）甲组同学的方案如图所示：
①同学们认为甲组设计的方案能探究出三种金属的活泼性顺序，依据的现象是A中铁表面附着一层红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色，B中无明显现象，写出A试管中化学方程式Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
②实验结束后，将A、B试管的剩余物倾倒至一个烧杯中，发现红色固体增多，说明在混合前，A试管溶液中的溶质一定有硫酸亚铁、硫酸铜．A、B两试管中的物质充分反应后，过滤，滤渣中一定有铜，为了确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：
实验步骤实验现象结论
取少量滤渣于试管中，向其中滴加稀盐酸；发现产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；可能有的物质一定存在
（2）乙组同学认为利用其他试剂也可以探究出三种金属的活动性顺序，下列试剂可行的是abcd．
a．Zn、Fe、CuSO4溶液、FeSO4溶液 b．Cu、Zn、FeSO4溶液
c．Fe、Cu、FeSO4溶液、ZnSO4溶液 d．Zn、Fe、Cu、稀H2SO4溶液．

分析 （1）铁不能和硫酸锌反应，能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；
（2）a．锌能和硫酸亚铁反应，说明锌比铁活泼，铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼；
 b．锌能和硫酸亚铁反应，说明锌比铁活泼，铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼；
c．铁不能和硫酸锌反应，说明锌比铁活泼，铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼；
d．锌和稀硫酸反应产生气泡是速率比铁和稀硫酸反应产生气泡的速率快，说明锌比铁活泼，铜不能和稀硫酸反应，说明铁比铜活泼．

解答 解：（1）①同学们认为甲组设计的方案能探究出三种金属的活泼性顺序，依据的现象是A中铁表面附着一层红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色，B中无明显现象；
A试管中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
故填：A中铁表面附着一层红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色，B中无明显现象；Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
②发现红色固体增多，说明在混合前，A试管溶液中的溶质一定有反应生成的硫酸亚铁和过量的硫酸铜；
A、B两试管中的物质充分反应后，过滤，滤渣中一定有铜．
故填：硫酸亚铁、硫酸铜；铜．
实验方案如下表所示：

实验步骤实验现象结论
取少量滤渣于试管中，向其中滴加稀盐酸；发现产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；一定存在铁
（2）a．锌能和硫酸亚铁反应，说明锌比铁活泼，铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼；
 b．锌能和硫酸亚铁反应，说明锌比铁活泼，铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼；
c．铁不能和硫酸锌反应，说明锌比铁活泼，铜不能和硫酸亚铁反应，说明铁比铜活泼；
d．锌和稀硫酸反应产生气泡是速率比铁和稀硫酸反应产生气泡的速率快，说明锌比铁活泼，铜不能和稀硫酸反应，说明铁比铜活泼；
由分析可知，以上试剂都可行．
故填：abcd．

点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．

练习册系列答案
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18．下列有关实验的方法、操作或数据记录正确的是（　　）
A．用广泛pH试纸测得溶液的pH值为3.6
B．用一氧化碳还原氧化钨（WO3）制取钨时，先加热氧化钨，再通入一氧化碳
C．用无水硫酸铜检验酒精里是否含有微量水
D．用100 mL量筒量取5.4 mL NaCl溶液
19．下列性质属于碱的共性的是（　　）
A．溶解性都不大B．都能与酸反应
C．遇酚酞试试液都变红色D．都能与盐反应
16．下列是国家颁布的城市生活垃圾分类标志．废旧电池应投入垃圾箱标志是（　　）
A．B．C．D．
3．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，设计了如图所示的三个实验．

（1）实验Ⅰ中的现象是铁片溶解，产生气泡，溶液由无色变成浅绿色．
（2）实验Ⅱ中没有发生化学反应，原因是金属活动性顺序表中银排在氢的后面，不能和稀硫酸反应．
（3）实验Ⅲ中发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
（4）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（写出实验操作和现象）：把铜片伸入硝酸银溶液中，铜片表面附着一层银白色固体，溶液由无色变成蓝色．由此可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁＞铜＞银．
13．向不锈钢材料中加入金属铬（Cr）能有效提高不锈钢的抗氧化性和耐腐蚀性．为比较金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小明和小华进行了如下探究活动：
【猜想与假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系：
猜想一：Al  Cu  Cr；猜想二：Cr  Al  Cu； 猜想三：Al Cr Cu．
【实验与探究】
（1）小明的实验：取大小相同的表面已打磨光滑的铝、铬、铜三种金属片
实验步骤实验现象解释与结论
分别取三支试管，向其中加入等质量、同浓度的稀硫酸，然后将铝、铬、铜三种金属分别插入三支试管中．铝片表面产生的气泡较快，铬片表面产生的气泡较缓慢，铜片表面无明显现象．所取稀硫酸需要等质量、同浓度的目的是控制变量．
猜想三成立．
铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液，反应的化学方程式为H2SO4+Cr=CrSO4+H2↑．
（2）小华的实验：
小华只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系，你认为小华选择的三种药品可能是铝片、CrSO4溶液、铜片．
【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有：
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（3）少数很不活泼的金属如金、银、铂等在地壳中以单质的形式存在，其余金属都以化合物的形式存在；镁能在空气中燃烧，而铁只能在氧气中或氧气含量更高的空气中燃烧．据此分析，比较金属的活泼性强弱还可以根据：
③金属在地壳中的存在形式；④金属跟空气反应的难易程度．
20．下列措施中有利于控制空气污染的是（　　）
A．二氧化硫年排放总量在上一年的基础上减少5%以上
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17．下列各物质名称与对应化学式不相符合的是（　　）
A．氯化钠  NaCl2B．二氧化氮  NO2
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18．自然界中碳循环不包括（　　）
A．汽车使用汽油产生的二氧化碳B．牛的呼吸作用产生二氧化碳
C．植物光合作用消耗二氧化碳D．实验室鉴定石灰石产生的二氧化碳

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