Question

3．化學(xué)興趣實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了金屬活動(dòng)性順序后，想在實(shí)驗(yàn)室自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證金屬銅、銀、鋁的活動(dòng)性強(qiáng)弱，請(qǐng)你幫他們從下列藥品中選擇合適的藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（選填藥品序號(hào)）：
①銅片 ②銀絲③鋁片 ④稀鹽酸 ⑤硝酸銀溶液 ⑥硫酸銅溶液 ⑦硫酸鋁溶液 ⑧硫酸亞鐵溶液
方案一：②③⑥     方案二：①⑤⑦．

Answer 1

分析 在金屬活動(dòng)性順序中，位于氫前面的金屬能置換出酸中的氫，位于前面的金屬能把排在它后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，據(jù)此判斷能否發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而可確定三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序．驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí)，通常采取“三取中”的方法，即取中間金屬單質(zhì)與兩端的金屬的鹽溶液反應(yīng)或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質(zhì)反應(yīng)．

解答 解：根據(jù)金屬活動(dòng)順序，Al＞H＞Cu＞Ag．這是進(jìn)行分析的基礎(chǔ)．下面設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)的分析就要結(jié)合這個(gè)結(jié)論來(lái)進(jìn)行．
1、取中間的金屬對(duì)應(yīng)的可溶性的鹽溶液，其余兩種都用單質(zhì)，鋁片、硫酸銅溶液、銀絲：Al和CuSO₄反應(yīng)，則Al＞Cu；而Ag和CuSO₄不反應(yīng)，則Cu＞Ag．所以可以得出Fe＞Cu＞Ag．故用2支試管各取少量硫酸銅溶液，分別插入鋁片、銀絲，鐵絲表面覆蓋一層紅色銅，銀絲表面無(wú)變化；
2、取中間的金屬的單質(zhì)，另外兩種取對(duì)應(yīng)鹽溶液．銅片、硫酸鋁溶液、硝酸銀溶液．可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)時(shí)將銅片分別插入（或加入）到硫酸鋁溶液和AgNO₃溶液，銅片遇到硫酸鋁溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，得出Fe＞Cu；遇到AgNO₃溶液表面變成白色，溶液也變成藍(lán)色，得出Cu＞Ag．所以得出Fe＞Cu＞Ag．
3、鋁片、銅片、AgNO₃溶液、稀鹽酸：鋁片和稀鹽酸反應(yīng)，得出Al＞H．而Cu和Ag均不能與稀鹽酸反應(yīng)，所以Fe＞Cu，F(xiàn)e＞Ag．Cu和AgNO₃溶液反應(yīng)，則Cu＞Ag．所以可以得出：Fe＞Cu＞Ag．故用3支試管各取少量HCl，分別插入鐵絲、銅絲、銀絲，取少量AgNO₃溶液，插入銅絲；鐵絲表面有氣泡產(chǎn)生，銅絲、銀絲表面無(wú)變化，銅絲表面覆蓋一層銀白色金屬．（合理即可）
故答案為：②③⑥；①⑤⑦；①③④⑤．（合理即可）

點(diǎn)評(píng) 金屬活動(dòng)的探究實(shí)驗(yàn)，可以設(shè)計(jì)不同的方案，而并非每一個(gè)方案都能形成相應(yīng)結(jié)論，這就要求我們認(rèn)真分析每一個(gè)方案，最終選擇出合理方案付諸實(shí)施．分析時(shí)要從已經(jīng)掌握的金屬活動(dòng)順序來(lái)分析，判斷反應(yīng)是否發(fā)生，然后從反應(yīng)的是否反應(yīng)以及反應(yīng)的快慢形成結(jié)論，最后歸納出所探究所有金屬之間的關(guān)系．