Question

5．某同學(xué)設(shè)計實驗探究鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序．他設(shè)計了四個實驗方案，分別選擇的試劑是：①銅、銀、硫酸亞鐵溶液；②鐵、銀、硫酸銅溶液；③銀、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液；④銅、硫酸亞鐵溶液、硝酸銀溶液．上述四個方案所選試劑正確的2組是②④；請你利用其中1組試劑完成實驗填充如表

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
① ②		因此三者的活動性：鐵＞銅＞銀

Answer 1

分析 根據(jù)金屬活動性順序可知鐵、銅、銀三種金屬的活動性，結(jié)合金屬活動性順序的應(yīng)用可以推測實驗方案的設(shè)計是否合理，然后作出選擇即可．

解答 解：①中銅和銀都不能跟硫酸亞鐵溶液反應(yīng)，所以不能判斷銅和銀的活動性順序；
②鐵可以和硫酸銅溶液反應(yīng)，而銀不能和硫酸銅溶液反應(yīng)，所以可以判斷這三種金屬的活動性順序；
③銀和硫酸亞鐵溶液及硫酸銅溶液都不能反應(yīng)，可以判斷銀的活動性最弱，但是鐵和銅的活動性不能比較；
④銅可以和硝酸銀溶液反應(yīng)，但是不能和硫酸亞鐵溶液反應(yīng)，所以可以判斷出這三種金屬的活動性順序；
根據(jù)上述分析可以知道能夠判斷出鐵、銅、銀這三種金屬的活動性順序的為②④，
設(shè)計過程如下：

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
①將Ag片放入CuSO4溶液中（步驟：將Cu片放入AgNO3溶液中；現(xiàn)象：Cu的表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)；結(jié)論：Cu的活動性大于Ag ②將Fe片放入CuSO4溶液中	無明顯現(xiàn)象 鐵的表面附著著紅色固體析出，溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色	Cu的活動性大于Ag  Fe的活動性大于Cu Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 鐵＞銅＞銀

或：
∞

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
①步驟：將Cu片放入AgNO3溶液中；現(xiàn)象：Cu的表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)；結(jié)論：Cu的活動性大于Ag 將Cu片放入FeSO4溶液中 ②將Cu 片放入AgNO3溶液中	無明顯現(xiàn)象 銅的表面有銀白色固體析出，溶液由無色漸漸變?yōu)樗{(lán)色銅的表面附著著銀白色固體，溶液由無色變成藍(lán)色	Fe的活動性大于Cu Cu的活動性大于Ag Cu+2AgNO3═2Ag+Cu（NO3）2 因此三者的活動性鐵＞銅＞銀

答案：②④；

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
①將Ag片放入CuSO4溶液中步驟 ②將Fe片放入CuSO4溶液中	無明顯現(xiàn)象 鐵的表面附著著紅色固體析出，溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色	Cu的活動性大于Ag  Fe的活動性大于Cu Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 鐵＞銅＞銀

或：

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論及化學(xué)方程式
①將Cu片放入FeSO4溶液中 ②將Cu 片放入AgNO3溶液中	無明顯現(xiàn)象 銅的表面有銀白色固體析出，溶液由無色漸漸變?yōu)樗{(lán)色銅的表面附著著銀白色固體，溶液由無色變成藍(lán)色	Fe的活動性大于Cu Cu的活動性大于Ag Cu+2AgNO3═2Ag+Cu（NO3）2 因此三者的活動性鐵＞銅＞銀

點評 這類題為明知故問型的題目，在驗證三種金屬活動性強(qiáng)弱關(guān)系時，通常采取“三取中”的方法：取中間金屬的單質(zhì)或兩端金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)．