Question

12．小鄭和小飛兩位同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，方案如下：（所用儀器僅限試管、膠頭滴管）
①Zn（NO₃）₂、AgNO₃、Cu；②Zn、Ag、Cu（NO₃）₂；③Zn、Cu、AgNO₃；④Zn、Cu、Ag、HCl．
（1）請(qǐng)將方案①②補(bǔ)充完整．
（2）針對(duì)方案③④，小鄭和小飛同學(xué)發(fā)生了爭執(zhí)，小飛同學(xué)認(rèn)為方案③不能實(shí)現(xiàn)，小鄭的方法是先將Cu與AgNO₃反應(yīng)可生成了硝酸銅，再將鋅與硝酸銅反應(yīng)，而小鄭同學(xué)認(rèn)為方案④不能實(shí)現(xiàn)，但小飛同學(xué)認(rèn)為只要增加一種儀器就可以實(shí)現(xiàn)了，該儀器是酒精燈．
（3）在完成方案①實(shí)驗(yàn)后得到Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、AgNO₃的廢液，小鄭同學(xué)向該混合液中加入過量的鋅粉，溶液質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間變化的情況如圖所示，下列說法正確的是B．
A．取a點(diǎn)溶液，滴加稀鹽酸，無白色沉淀
B．圖標(biāo)上b-c段質(zhì)量增加的原因是Zn與Cu（NO₃）₂溶液反應(yīng)
C．b點(diǎn)時(shí)溶液中金屬離子有Zn²⁺、Cu²⁺，金屬單質(zhì)有Zn、Cu、Ag
D．c點(diǎn)和d點(diǎn)溶質(zhì)種類不同，金屬單質(zhì)種類也不同．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)在驗(yàn)證三種金屬的活動(dòng)性時(shí)常采用“三取中”試驗(yàn)方法分析回答；
（2）根據(jù)銅那個(gè)女友硝酸銀反應(yīng)生成了硝酸銅，銅在加熱時(shí)可生成了氧化銅分析．
（3）根據(jù)金屬與鹽溶液的反應(yīng)進(jìn)行分析，在金屬活動(dòng)性順序中，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來，且置換時(shí)先把最弱的金屬置換出來，并通過各反應(yīng)的關(guān)系進(jìn)行溶液質(zhì)量的變化分析．

解答 解：（1）驗(yàn)證三種金屬的順序方法：排出三種金屬的正確順序，中間金屬是單質(zhì)，兩邊的就是鹽溶液，中間是鹽溶液，兩邊就是金屬單質(zhì)，所以，①可填入Cu；②可填入Cu（NO₃）₂；
（2）小鄭的方法是：先將Cu與AgNO₃反應(yīng)可生成了硝酸銅，再將鋅與硝酸銅反應(yīng)即可比較三種金屬的活動(dòng)性；由于銅在加熱時(shí)可生成了氧化銅，氧化銅能與鹽酸反應(yīng)生成了氯化銅，再根據(jù)鋅能與氯化銅反應(yīng)，銀不能與氯化銅反應(yīng)，可比較交出三種金屬的活動(dòng)性．
（3）在金屬活動(dòng)性順序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定質(zhì)量AgNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中加入Zn，與兩種溶質(zhì)依次發(fā)生反應(yīng)
Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag
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所以析出銀的過程是溶液質(zhì)量減少的過程；
Zn+Cu（NO₃）₂=Zn（NO₃）₂+Cu
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所以析出銅的過程是溶液質(zhì)量增加的過程
A、在a點(diǎn)時(shí)，硝酸銀沒有全部參加反應(yīng)，溶液中含有硝酸銀，滴加稀鹽酸，會(huì)生成白色沉淀，故A錯(cuò)誤；
B、鋅和硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅，溶液質(zhì)量增加，故B正確；
C、b點(diǎn)時(shí)金屬單質(zhì)中不含Zn，只含金屬單質(zhì)Ag，因?yàn)榇藭r(shí)溶液中含金屬離子Cu²⁺，故C錯(cuò)誤；
D、c點(diǎn)和d點(diǎn)表示鋅和硝酸銅完全反應(yīng)，所以溶質(zhì)種類相同，金屬單質(zhì)種類也相同，故D錯(cuò)誤．
故答為：（1）①Cu；②Cu（NO₃）₂；（2）先將Cu與AgNO₃反應(yīng)可生成了硝酸銅，再將鋅與硝酸銅反應(yīng)，酒精燈；（3）B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用，要求學(xué)生熟悉金屬的活動(dòng)性順序表，能利用活動(dòng)性判斷反應(yīng)的發(fā)生，還要結(jié)合坐標(biāo)分析各段的意義．