Question

2．如圖為某同學探究鐵、銅、銀三種金屬活動性順序的一組實驗．

（1）上述實驗中，有氣泡產(chǎn)生的是A（填字母）．
（2）我國古代“濕法冶金”就是利用了C中的反應原理，請寫出該反應的實驗現(xiàn)象是鐵表面產(chǎn)生紅色固體，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色．
（3）通過上述實驗，還不能證明鐵、銅、銀三種金屬的金屬活動性順序，請你在此基礎上補充一個實驗幫助這位同學達到實驗目的，寫出該實驗所需藥品的名稱銅和AgNO₃溶液．
（4）某金屬R的樣品（雜質不參與反應）10g與73g質量分數(shù)為10%的稀鹽酸恰好完全反應，生成氫氣和金屬R的化合物．已知金屬R的化合物中氯元素的質量分數(shù)為45%，則該樣品中R的質量分數(shù)為86.8%（計算結果精確到0.1%）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵排在氫的前面能和稀硫酸反應放出氫氣，而銅排在氫的后面不能和稀硫酸反應放出氫氣進行解答；
（2）根據(jù)我國古代“濕法冶銅”的反應原理是鐵和硫酸銅反應，鐵比銅活潑，可以置換出銅進行解答；
（3）根據(jù)ABCD實驗可知只能比較出鐵比銅活潑和鐵比銀活潑，但不能驗證銅和銀的活動性，所以應補充銅和銀的鹽溶液反應．
（4）據(jù)質量守恒定律，化學反應前后元素的種類和質量不變，求出25g 20%的鹽酸中氯元素的質量也就是求出生成的鹽中氯元素的質量，進而求出生成的鹽中R元素的質量，也就是金屬R的質量，最后根據(jù)R的質量金屬樣品的質量×100%求出樣品中R的質量分數(shù)．

解答 解：（1）鐵排在氫的前面能和稀硫酸反應放出氫氣，而銅排在氫的后面不能和稀硫酸反應放出氫氣，上述實驗中，有氣泡產(chǎn)生的是A；
（2）我國古代“濕法冶銅”的反應原理是鐵和硫酸銅反應，鐵比銅活潑，可以置換出銅，反應的化學方程式 Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；鐵表面產(chǎn)生紅色固體，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色；
（3）ABC實驗中證明出鐵比銅活潑，D試驗中證明鐵比銀活潑，但不能驗證銅和銀的活動性，應補充銅和銀的鹽溶液反應．將銅放入到AgNO₃溶液中，若銅表面有銀白色固體析出，說明銅比銀活潑．
（4）氯化氫中氯元素的質量分數(shù)為：$\frac{35.5}{36.5}$×100%；
73克20%的稀鹽酸中氯元素的質量是：73g×10%×$\frac{35.5}{36.5}$×100%=7.1g；
生成的鹽中氯元素的質量分數(shù)為45%，則生成的鹽中R元素的質量分數(shù)也為55%，
生成的鹽中R元素的質量為：7.1g×$\frac{55%}{45%}$≈8.68g
那么樣品中R的質量分數(shù)為：$\frac{8.68g}{10g}$×100%=86.8%
故答案為：
（1）A；
（2）鐵表面產(chǎn)生紅色固體，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色；
（3）銅和AgNO₃溶液；
（4）86.8%

點評 熟記金屬活動性順序，能判斷金屬與酸，金屬與鹽能否反應，根據(jù)反應能判斷金屬的活動性順序．