Question

【題目】2019年版第五套人民幣 5角硬幣的材質已由“鋼芯鍍銅合金”改為“鋼芯鍍鎳”，其表面色澤也因此由________ 色變?yōu)殂y白色。化學興趣小組決定，探究制造 5角硬幣的三種主要金屬（鐵、銅、鎳）活動性順序。

（查閱資料）

（1）硫酸鎳溶液顯綠色，Ni的化合價通常為+2價。

（2）鎳能與稀硫酸反應，生成硫酸鎳和氫氣。

（提出猜想）猜想①：_________；猜想②：Fe＞Ni＞Cu。

（實驗探究）

（1）甲組同學將一塊表面潔凈的鎳片放入稀硫酸中，觀察到的實驗現象是_________，有關反應的化學方程式是_________。

（2）乙組同學將一塊表面潔凈的鎳片浸入硫酸亞鐵溶液中，一會兒取出，發(fā)現鎳片表面無明顯變化，說明猜想_________（填“①”或“②”）成立。

（3）丙組同學用銅片、硫酸鎳溶液和_________進行實驗，也得出了三種金屬的活動性順序。

（拓展延伸）

（1）某電鍍公司的檢修員利用工作之便，將鎳網放入含有金鹽的電鍍液中偷偷“吸取”黃金，該盜竊手法利用了_________（填反應的基本類型）原理。該員工竊取貴重物品的行為，必將受到法律的制裁。

（2）金屬活動性實際上是金屬在水溶液中失去電子的能力大小。下列事實可以判斷M、N兩種金屬活動性順序的是_________（填序號）。

①M能和鹽酸反應而N不能

②M、N分別放入鹽酸中比較反應劇烈程度

③常溫下M能與氧氣反應而N不能

④M能從N的鹽溶液中置換出N

Answer 1

【答案】金黃色或紅色 Ni＞Fe＞Cu 有氣泡產生，溶液由無色變?yōu)榫G色 ② 鐵或鐵片 置換反應 ①③④

【解析】

由題意，銅單質的顏色為紅色，銅的合金為金黃色，鎳單質為銀白色，因此“鋼芯鍍銅合金”改為“鋼芯鍍鎳”，其表面色澤也因此由金黃色或紅色變?yōu)殂y白色。探究鐵、銅、鎳三種金屬的活動性順序。

根據題干信息，鎳能與稀硫酸反應，生成硫酸鎳和氫氣，鎳的金屬活動性比銅強，與鐵的活動性強弱未知，由此提出兩個猜想。

提出猜想：猜想①：Ni＞Fe＞Cu；猜想②：Fe＞Ni＞Cu。

實驗探究：

（1）根據資料信息可知將一塊表面潔凈的鎳片放入稀硫酸中，觀察到的實驗現象是有氣泡產生，溶液變成綠色，反應的化學方程式是。

（2）將一塊表面潔凈的鎳片浸入硫酸亞鐵溶液中，一會兒取出，鎳片表面無明顯變化，說明鎳不能從亞鐵離子的鹽溶液中置換出鐵，鎳的金屬活動性比鐵弱，猜想②成立。

（3）用銅片、硫酸鎳溶液和鐵片進行實驗，可以出了三種金屬的活動性順序，將銅片伸入到硫酸鎳溶液中，無明顯變化，說明銅的活動性比鎳弱，將鐵片伸入到硫酸鎳溶液中，鐵片表面會析出一層銀白色的物質，溶液的顏色會變淺，說明鐵的活動性比鎳強，三種金屬的活動性順序為Fe＞Ni＞Cu。

拓展延伸：

（1）將鎳網放入含有金鹽的電鍍液中，鎳的金屬活動性比金強，鎳與金鹽反應生成金單質與鎳鹽，單質與化合物反應生成新的單質和新的化合物，利用了置換反應的原理。

（2）①M能和鹽酸反應而N不能，說明M的金屬活動性比N強；

②M、N分別放入鹽酸中比較反應劇烈程度，應該控制除金屬成分不同，其他條件如M、N的質量相同，體積大小相同，稀鹽酸的濃度相同等條件均一致，題干條件不完整，無法比較M、N的金屬活動性順序；

③金屬活動性越強越容易與氧氣反應，常溫下M能與氧氣反應而N不能，說明M的金屬活動性比N強；

④活動性強的金屬能從活動性弱的金屬的鹽溶液中置換出活動性弱的金屬單質，M能從N的鹽溶液中置換出N，說明M的金屬活動性比N強；綜上所述，①③④可判斷M、N兩種金屬活動性順序。