Question

3．化學(xué)興趣實驗小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了金屬活動性順序后，想在實驗室自己設(shè)計實驗來驗證金屬銅、銀、鋁的活動性強弱，請你幫他們從下列藥品中選擇合適的藥品進行實驗（選填藥品序號）：
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從其鹽溶液中置換出來，據(jù)此判斷能否發(fā)生反應(yīng)，進而可確定三種金屬活動性由強到弱的順序．驗證三種金屬活動性強弱時，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)金屬活動順序，Al＞H＞Cu＞Ag．這是進行分析的基礎(chǔ)．下面設(shè)計的實驗的分析就要結(jié)合這個結(jié)論來進行．
1、取中間的金屬對應(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，銀絲表面無變化；
2、取中間的金屬的單質(zhì)，另外兩種取對應(yīng)鹽溶液．銅片、硫酸鋁溶液、硝酸銀溶液．可以進行的實驗時將銅片分別插入（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）

點評 金屬活動的探究實驗，可以設(shè)計不同的方案，而并非每一個方案都能形成相應(yīng)結(jié)論，這就要求我們認(rèn)真分析每一個方案，最終選擇出合理方案付諸實施．分析時要從已經(jīng)掌握的金屬活動順序來分析，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．