Question

某同學(xué)利用以下藥品：長(zhǎng)、寬和厚度均相同的鋅片、鐵片與銅片、稀硫酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、硫酸鋅溶液、鋅粉，進(jìn)行鋅、鐵、銅的金屬活動(dòng)性順序探究等實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)前，用砂紙打磨金屬片的目的是______；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，該同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)I、Ⅱ兩種合理的方案，如圖1所示：
若X、Y是兩種不同的試劑，則X、Y中溶質(zhì)的化學(xué)式依次為_(kāi)_____、______；
（3）實(shí)驗(yàn)后，該同學(xué)將硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液混合在一起，發(fā)現(xiàn)溶液呈現(xiàn)青色．他又用混合液分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：
A．向混合液中加入過(guò)量鋅粉，攪拌，溶液顏色的變化為：青色變淺至______色，最終變?yōu)闊o(wú)色；
B．向混合液中插入鋅片，待其浸沒(méi)部分表面完全變色后，溶液仍為青色，取下鋅片表面附著的粉末，經(jīng)檢驗(yàn)其組成為鐵和銅．和老師一起分析粉末中存在鐵的原因：
①反應(yīng)生成了鐵，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______；
②銅和鋅構(gòu)成原電池，電子轉(zhuǎn)移過(guò)程中亞鐵離子得到電子變成鐵單質(zhì)；
（4）如圖2所示，該同學(xué)用導(dǎo)線將鋅片和銅片連接起來(lái)，接入電流表，然后把它們一起插入硫酸銅溶液中，該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象為：
①電流表指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)______（選填“是”或“否”）；
②銅片表面變粗．

Answer 1

（1）金屬在空氣中其表面會(huì)生成一層氧化膜，氧化膜會(huì)阻止金屬與藥品接觸，要先除去氧化膜，所以實(shí)驗(yàn)前，用砂紙打磨金屬片的目的是除去金屬表面的氧化膜：
（2）實(shí)驗(yàn)1：給定三種金屬，因此可以和酸混合：將三種金屬分別與硫酸混合后，銅與稀硫酸不反應(yīng)，鋅、鐵均能與稀硫酸反應(yīng)生成氣體，且鋅的反應(yīng)比鐵劇烈，可以得出鋅＞鐵＞銅；
實(shí)驗(yàn)2：給定兩種金屬，可以和中間金屬的鹽溶液混合，由于鋅能與硫酸亞鐵反應(yīng)，說(shuō)明鋅在鐵的前面，銅不與硫酸亞鐵反應(yīng)，說(shuō)明銅在鐵的后面，所以可以選用的另一種藥品是硫酸亞鐵；
（3）A、硫酸亞鐵溶液是淺綠色，硫酸銅溶液是藍(lán)色，兩種溶液混合后呈現(xiàn)青色，加入過(guò)量的鋅粉后，先和硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，青色變淺，硫酸銅完全反應(yīng)后，溶液變?yōu)闇\綠色，鋅再與硫酸亞鐵發(fā)生置換反應(yīng)，生成硫酸鋅，溶液呈現(xiàn)無(wú)色；
B、鋅和硫酸亞鐵反應(yīng)生成硫酸鋅和鐵，化學(xué)方程式為：Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe；
（4）原電池中鋅比銅活潑，所以鋅失去電子，電子從鋅片流向銅片，而電流從銅片流向鋅片，所以電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．
故答案為：（1）除去金屬表面的氧化膜；
（2）H₂SO₄、FeSO₄；
（3）淺綠，Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe；
（4）是．