Question

11．某同学对金属活动性顺序等知识进行了研究．
（1）将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，乙表面析出红色固体，甲没有明显现象．判断甲、乙、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序为乙＞铜＞甲．
（2）查阅资料：在金属活动性顺序里，位于氢后面的金属Cu，在常温下虽然不能与稀盐酸、稀硫酸反应，但可以与稀硝酸反应，其化学方程式为：
3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O反应生成的NO是无色、难溶于水的气体，在常温下与空气中的O₂迅速化合生成NO₂，NO₂是红棕色、有刺激性气味的有毒气体．用如图所示实验装置进行实验，可以证明铜与稀硝酸反应生成的气体是NO．
检查装置的气密性：关闭弹簧夹，将干燥管放入带有水的烧杯中，若观察到若干燥管内的液（水）面比烧杯内的液（水）面低，且过一段时间后干燥管内的液（水）面保持不变，则表明该装置的气密性良好．
按如图所示进行实验：打开弹簧夹，用注射器慢慢抽取干燥管内的气体，稀硝酸沿着干燥管慢慢上升，直到充满干燥管，停止抽拉注射器，关闭弹簧夹，观察干燥管内的现象：铜片表面有气泡产生，铜片溶解，溶液由无色变成蓝色，液面下降．反应停止后，打开弹簧夹，用注射器抽取千燥管内的气体（事先已将注射器内原有的气体推出），关闭弹簧夹后取下注射器，并抽取一定量的空气，观察到气体变为红棕色．
上述实验完成后，用足量NaOH溶液将气体吸收，其目的是防止污染空气．

Answer 1

分析 （1）金属和酸溶液发生置换反应生成氢气必须具备：金属必须是在金属活动性顺序中氢前的金属，酸除浓硫酸和硝酸外，一般指稀硫酸和稀盐酸；金属和盐溶液发生置换反应必须具备：金属必须是在金属活动性顺序中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，钾、钙、钠除外；
（2）装置不漏气，干燥管放入溶液中溶液不能大量进入；
使稀硝酸充满干燥管，以确保管内不残留有空气；铜片与稀硝酸发生反应，放出气体，溶液变成蓝色硫酸铜溶液；
氮的氧化物都是有毒气体，应避免造成空气污染；

解答 解：（1）将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，乙表面析出红色固体，说明乙的金属活动性比铜强，甲没有明显现象，说明甲的金属活动性比铜弱，故答案为：乙＞铜＞甲
（4）烧杯内液体不能较多进入干燥管，可说明装置气密性良好；即观察到：干燥管内的液面比烧杯内的液面低，且过一段时间后干燥管内的液面保持不变；
故答案为：若干燥管内的液（水）面比烧杯内的液（水）面低，且过一段时间后干燥管内的液（水）面保持不变；
为排尽管内空气，应使稀硝酸充满干燥管；进入管内的稀硝酸与铜反应，放出气体，溶液逐渐变成蓝色，在气体不断产生时，管内液面下降；
故答案为：充满干燥管；铜片表面有气泡产生，铜片溶解，溶液由无色变成蓝色，液面下降；
得用氢氧化钠吸收有毒的气体，防止造成空气污染；
故答案为：防止污染空气．

点评 本题涉及知识繁杂，解答时应逐题单独分析，不可因出现在一道题中而误将不相关的内容混为一谈．