Question

3．鐵、銅、銀、鋅是生活中常見的金屬，請根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題．
（1）銅能制成導(dǎo)線，是利用了銅的導(dǎo)電性．
（2）若要驗(yàn)證Cu、Ag、Fe的活動性強(qiáng)弱，可選擇的試劑組是C（填序號）
A、Fe、Cu、Ag、稀硫酸      B、Cu、Ag、FeSO₄溶液      C、Fe、Ag、CuSO₄溶液
（3）將等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉分別與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同等質(zhì)量的稀硫酸充分反應(yīng)，產(chǎn)生H₂的質(zhì)量與時間的關(guān)系如圖所示．請回答下列問題：
①表示鋅粉與稀硫酸反應(yīng)的曲線是a（填“a”或“b”）．
②對于曲線a表示的反應(yīng)，硫酸（填化學(xué)式）有剩余．
③若有一種金屬有剩余，則剩余的金屬一定是鐵填化學(xué)式．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)銅的性質(zhì)和用途分析；
（2）根據(jù)金屬活動性順序，驗(yàn)證金屬的活動性順序是否合理，可根據(jù)“反應(yīng)則活潑，不反應(yīng)則不活潑”進(jìn)行分析判斷，通過分析方案所能得到的結(jié)論，確定是否能得出銅、銀、鐵三種金屬的活動性順序；
（3）①在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣，金屬的位置越靠前，反應(yīng)的速度越快，單位時間內(nèi)生成的氫氣越多；
②溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同且等質(zhì)量的稀硫酸如果完全和金屬反應(yīng)，生成的氫氣的質(zhì)量應(yīng)該是相同的，圖中生成氫氣質(zhì)量不相等，說明至少有一份中硫酸有剩余；
③根據(jù)等質(zhì)量的硫酸消耗鐵的質(zhì)量少進(jìn)行假設(shè)討論．

解答 解：（1）銅能制成導(dǎo)線，是利用了銅的導(dǎo)電性．
（2）A、把鐵插入稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生，說鐵在氫的前面，把銅和銀插入硫酸溶液中，沒有現(xiàn)象，說明銅和銀在氫的后面，不能說明銅和銀的活動性，錯誤；
B、把銅和銀插入硫酸亞鐵溶液中，沒有現(xiàn)象，說明銅和銀在鐵的后面，但是不能說明銅和銀的活動性，錯誤；
C、把鐵插入硫酸銅溶液中，鐵的表面有紅色物質(zhì)析出，說明鐵的活動性大于銅；把銀放入硫酸銅溶液中，銀的表面無變化，說明銀的活動性小于銅，能驗(yàn)證Cu、Ag、Fe的活動性強(qiáng)弱，故正確．
（3）①根據(jù)圖示，在停止反應(yīng)前的時間段，相同時間內(nèi)曲線a代表的金屬產(chǎn)生氫氣的速度大于曲線b代表的金屬，說明金屬a的活動性大于金屬b，鋅的活動性比鐵強(qiáng)，所以金屬a為鋅；
②從圖示看出，鋅和鐵與酸反應(yīng)后生成的氫氣質(zhì)量不同，如果硫酸完全反應(yīng)的話，生成的氫氣質(zhì)量應(yīng)該相同，現(xiàn)在鋅生成的氫氣少，故推知硫酸沒有完全和鋅反應(yīng)，有剩余；
③56gFe消耗98g硫酸，65gZn消耗98g硫酸，假設(shè)硫酸的質(zhì)量均為98g，金屬的質(zhì)量均為65g，則明顯Fe只需要消耗56g，Zn需要消耗全部，即等質(zhì)量的硫酸消耗Fe的質(zhì)量少，則剩余的是鐵．
故答案為：（1）導(dǎo)電；（2）C；（3）①a；②H₂SO₄；③Fe．

點(diǎn)評 本題考查了金屬活動性順序的應(yīng)用，金屬和酸反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量等，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序及其意義進(jìn)行．