Question

我國(guó)第四套人民幣硬幣中使用到鎳（Ni）、銅、鐵等金屬．某興趣小組決定探究Ni、Fe、Cu的金屬活動(dòng)性順序．

（1）實(shí)驗(yàn)一：分別進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：甲中沒(méi)有現(xiàn)象，乙和丙中產(chǎn)生氣泡，且乙中產(chǎn)生氣泡比丙中的快．
①寫(xiě)出鐵與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，

 

（填“能”或“不能”）比較出Ni、Fe、Cu的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱．
（2）實(shí)驗(yàn)二：（所用金屬片均已用砂紙打磨）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)現(xiàn)結(jié)論
相同濃度的 NiSO4溶液	鐵片表面有固體析出， 銅片表面     ．	三種金屬活動(dòng)性 由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?br />   ．

（3）遷移應(yīng)用：用鎳片、硫酸亞鐵溶液和

 

硫酸銅溶液，通過(guò)實(shí)驗(yàn)也能證明Fe、Ni、Cu的金屬活動(dòng)性順序．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬活動(dòng)性的探究,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：金屬與金屬材料

分析：（1）①鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和氫氣，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
②在金屬活動(dòng)性順序中，位于氫前面的金屬能置換出酸中的氫，且金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率越快，據(jù)此進(jìn)行分析解答．
（2）在金屬活動(dòng)性順序中，位于前面的金屬能把排在它后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，據(jù)此進(jìn)行分析解答．
（3）驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)，通常采取“三取中”的方法，即取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)．

解答：解：（1）①鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
②甲中沒(méi)有現(xiàn)象，乙和丙中產(chǎn)生氣泡，且乙中產(chǎn)生氣泡比丙中的快，即銅與稀硫酸不反應(yīng)，鐵、鎳能與稀硫酸反應(yīng)，且鐵產(chǎn)生氣泡比鎳的快，則說(shuō)明活動(dòng)性鐵、鎳＞氫；但鐵產(chǎn)生氣泡比鎳的快，則可得鐵＞鎳；銅與稀硫酸不反應(yīng)，說(shuō)明氫＞銅；即金屬活動(dòng)性順序?yàn)镕e＞Ni＞Cu．
（2）將鐵片、銅片分別插入相同濃度的NiSO₄溶液，鐵片的表面有固體析出，說(shuō)明金屬活動(dòng)性Fe＞Ni；銅片表面無(wú)明顯變化，說(shuō)明金屬活動(dòng)性Ni＞Cu；則三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镕e＞Ni＞Cu．
（3）在驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)，通常采取“三取中”的方法，即取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)，因此可選用鎳片、硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液，也能證明Fe、Ni、Cu的金屬活動(dòng)性順序．
故答案為：（1）①Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；②能；
（2）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)現(xiàn)結(jié)論
相同濃度的 NiSO4溶液	鐵片表面有固體析出， 銅片表面 無(wú)明顯 變化．	三種金屬活動(dòng)性 由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?br />Fe＞Ni＞Cu．

（3）硫酸銅．

點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，考查金屬活動(dòng)性應(yīng)用，掌握金屬活動(dòng)性應(yīng)用“反應(yīng)則活潑、不反應(yīng)則不活潑”是正確解答此類(lèi)題的關(guān)鍵．