Question

Ⅰ某自然科學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下圖所示的裝置，用來(lái)研究不同金屬跟稀硫酸反應(yīng)的快慢．他們用此裝置，選擇了甲、乙、丙、丁四種大小相同的金屬片，分別與相同體積、相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸反應(yīng)，觀察在30s里從導(dǎo)管口冒出的氫氣泡多少，記錄在下表中．（“+”越多表示產(chǎn)生的氣泡越多）

金屬	甲	乙	丙	丁
氫氣泡的多少	++	++++	+++	+

（1）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出，甲、乙、丙、丁四種金屬與稀硫酸反應(yīng)由快到慢的順序是

乙＞丙＞甲＞丁

（2）如果四種金屬分別是鎂、鋁、鐵、鋅中的一種，則丁最有可能是

鐵

Ⅱ甲同學(xué)為了探究鋁、鐵和銅三種金屬的活動(dòng)性，他用銅絲、鐵絲、鋁絲和稀鹽酸四種物質(zhì)，設(shè)計(jì)了以下只用一支試管，取一次鹽酸的探究方案．
請(qǐng)你幫助甲同學(xué)完善下表中的探究方案．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①在試管里取少量鹽酸，插入鐵絲，充分作用	溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色，有大量氣體生成
②在①所得的溶液中，插入 銅絲 ，充分作用	無(wú)明顯現(xiàn)象
③在②所得溶液中，插入 鋁絲 ，充分作用	金屬鋁表面有一層，黑色物質(zhì)生成

結(jié)論：金屬活動(dòng)性

排在氫氣的金屬能把酸中的氫置換出來(lái)

寫出①中反應(yīng)的化學(xué)方程式：

Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑

．

Answer 1

分析：Ⅰ、（1）利用表格中的記錄可判斷氣泡的多少來(lái)得出金屬的活潑性強(qiáng)弱；
（2）鎂、鋁、鐵、鋅的活潑性為：鎂＞鋁＞鋅＞鐵，判斷丁為鐵；
Ⅱ、分析探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路：根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可推知，先使鐵與鹽酸反應(yīng)檢驗(yàn)鐵的活動(dòng)性同時(shí)得到氯化亞鐵溶液，然后分別使鋁、銅與所得溶液進(jìn)行反應(yīng)，驗(yàn)證鋁、銅的活動(dòng)性；根據(jù)金屬活動(dòng)性預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，并完成探究實(shí)驗(yàn)中的操作；

解答：解：Ⅰ、（1）氣泡的多少可說(shuō)明反應(yīng)進(jìn)行的快慢，根據(jù)表格中的記錄可知：金屬的活潑性為乙＞丙＞甲＞丁，
（2）鎂、鋁、鐵、鋅的活潑性為：鎂＞鋁＞鋅＞鐵，則丁最有可能是鐵．
Ⅱ、②由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為無(wú)現(xiàn)象，說(shuō)明插入的金屬不能與氯化亞鐵溶液反應(yīng)，根據(jù)金屬活動(dòng)性，插入的金屬應(yīng)為銅；
故答案為：銅絲；
③為檢驗(yàn)鋁的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，把鋁絲插入硫酸亞鐵溶液，在鋁表面會(huì)出現(xiàn)鐵，生成的氯化鋁溶液無(wú)色，故答案為：鋁絲；
排在氫氣的金屬能把酸中的氫置換出來(lái)，所以根據(jù)金屬活動(dòng)性，鐵與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成+2價(jià)亞鐵鹽同時(shí)放出氫氣；故答案為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；

點(diǎn)評(píng)：檢驗(yàn)三種金屬的活動(dòng)性，一般采取“三取中”的做法：即取活動(dòng)性處于中間的金屬分別與另兩種金屬的鹽溶液反應(yīng)或取其鹽溶液分別與另外兩種金屬反應(yīng)．