Question

【題目】某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組欲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Fe、Cu的金屬活動(dòng)性，他們提出了以下兩種方案。請(qǐng)你幫助他們完成有關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

方案Ⅰ：有人提出將大小相等的鐵片和銅片，分別同時(shí)放入稀硫酸(或稀鹽酸)中，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢，據(jù)此確定它們的活動(dòng)性。該原理的離子方程式為___________________。

方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作電極設(shè)計(jì)成原電池，以確定它們的活動(dòng)性。試在下面的方框內(nèi)畫出原電池裝置圖，標(biāo)出原電池的電極材料和電解質(zhì)溶液，并寫出電極反應(yīng)式。

正極反應(yīng)式：____________________。

負(fù)極反應(yīng)式：____________________。

方案Ⅲ：結(jié)合你所學(xué)的知識(shí)，幫助他們?cè)僭O(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證Fe、Cu活動(dòng)性的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案(與方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：________________，用離子方程式表示其反應(yīng)原理：_____________________。

Answer 1

【答案】方案Ⅰ：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；

方案Ⅱ：；2H++2e-=H2↑，Fe-2e-=Fe2+；方案Ⅲ:將鐵片置于CuSO4溶液，若鐵棒表面覆蓋一層銅，說(shuō)明Fe比Cu活動(dòng)性強(qiáng)，F(xiàn)e＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu(合理即可)。

【解析】

試題分析：方案I：根據(jù)金屬活動(dòng)順序表，只有鐵和鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，即Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；方案II：根據(jù)是（1）的反應(yīng)，原電池裝置為：；正極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑，負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋；方案III：根據(jù)金屬活動(dòng)順序表，鐵能把銅置換出來(lái)，因此：將鐵片置于CuSO4溶液，若鐵棒表面覆蓋一層銅，說(shuō)明Fe比Cu活動(dòng)性強(qiáng)，F(xiàn)e＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu(合理即可)。