Question

19．某兴趣小组欲探究Zn、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序（R为未知金属），进行了如下实验：

（1）如图A所示，将四根金属丝同时插入烧杯中，则乙中发生反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，．
（2）一段时间后，将烧杯中四根金属丝依次替换为R、Ag、R、Cu，如图B所示．
①若甲中出现气泡，乙中无明显现象，可得出Zn、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为Zn＞R＞Cu＞Ag；
②若甲中无明显现象，乙中R表面出现红色固体，则不能推出的结论是c、d或a、c、d（填字母序号）．
A．　R＜H　　　　　　　　　　B．　R＞Cu　　　　　　　C．R＞Zn　　　　　　　　D．R＞Ag．

Answer 1

分析 （1）欲探究Zn、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序（R为未知金属），则由图可知：甲中为锌和硫酸反应，乙中锌和硫酸铜反应，则可推测化学方程式和反应现象；
（2）一段时间后，将烧杯中四根金属丝依次替换为R、Ag、R、Cu，如图B可知：
①根据“若甲中出现气泡，乙中无明显现象”，则可推测烧杯乙中的物质和Zn、Cu、Ag、R的活动性强弱；
②根据“若甲中无明显现象，乙中R表面出现红色固体”，则预测不能推出的结论．

解答 解：欲探究Zn、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序（R为未知金属），则由图可知：
（1）如图A所示，将四根金属丝同时插入烧杯中，则甲中为锌和硫酸反应，发生反应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，乙中锌和硫酸铜反应，则可推测其现象为锌表面出现红色固体、溶液颜色由蓝色变为无色．
（2）一段时间后，将烧杯中四根金属丝依次替换为R、Ag、R、Cu，如图B可知：
①根据“若甲中出现气泡，乙中无明显现象”，则推测：甲中R与硫酸溶液反应，而烧杯乙中R与溶液不反应，则可推测出：烧杯乙中的物质是 ZnSO₄溶液，可得出Zn、Cu、Ag、R的活动性顺序由强到弱为：Zn＞R＞Cu＞Ag；
②第一种情况：根据“若甲中无明显现象，乙中R表面出现红色固体”，则可推测的结论为：“甲中R”与硫酸溶液可能反应，但较慢，不易察觉；也可能不反应，故d不能推测出；“乙中R”与硫酸铜溶液反应，则可推测b．R＞Cu和a．R＞Ag，但题目中不能推测c．R＞Zn．故答案为：c、d．
第二种情况：假设甲烧杯中的物质是硫酸锌，烧杯乙中的物质仍是硫酸铜，根据题意答案为a、c、d．
故答案为：
（1）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；    锌表面出现红色固体、溶液颜色由蓝色变为无色
（2）①ZnSO₄溶液；     Zn、R、Cu、Ag、（或Zn＞R＞Cu＞Ag）；②c、d或a、c、d

点评 在金属活动性顺序中，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，要比较金属的活动性大小，常用金属与盐溶液的反应．要验证三种金属活动性大小关系时，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．