14.同學們一起探究銀、鐵、鋅三種金屬的活動性,其中小琳同學設計了用銀捧、鐵棒、鋅棒和稀硫酸,只用一支試管,只取一次稀硫酸的探究方案.請你和他們一起完成下表的探究方案并回答有關問題.
(1)填表
           實驗步驟      觀察到的現(xiàn)象
A.在試管中取少量稀硫酸,插入足量的鐵棒,充分作用.①產生氣泡,溶液變成淺綠色
B.在A所得的溶液中插入足量的②銀棒,充分作用.無明顯現(xiàn)象
C.在B所得的溶液中插入足量的③鋁棒,充分作用.該金屬棒上附著黑色物質,溶液由淺綠色變?yōu)闊o色
實驗結論:金屬活動性Al>Zn>Ag
(2)將鋅棒插入前用砂紙打磨的原因是除去鋅棒表面的氧化鋅保護膜.
(3)小軍同學認為在小琳設計的方案中,只要補充一個實驗,就可得出Zn>Fe>H>Ag的結論.小軍要補充的實驗是把銀棒插入稀硫酸中.
(4)現(xiàn)要得到Zn>Fe>H>Ag的結論.小楠同學認為不必做補充實驗,只需將小琳同學方案中插入金屬的順序調整即可.你認為調整后依次插入金屬棒的先后順序為Ag、Fe、Al.

分析 (1)根據(jù)金屬活動性順序表可知三種金屬的活動性鋁>鐵>氫>銅,其中鐵和稀硫酸反應得到淺綠色的硫酸亞鐵溶液和氫氣;所得溶液為硫酸亞鐵溶液,根據(jù)銀不能與硫酸亞鐵反應,鋁能置換出硫酸亞鐵中的鐵,進行分析解答即可.
(2)根據(jù)金屬的化學性質:鋅棒的表面易生成致密的氧化鋅保護膜,進行分析解答.
(3)由上述實驗已經(jīng)得出:Al>Fe>H,Al>Fe>Ag,沒有比較銀與氫的關系,據(jù)此進行分析解答.
(4)根據(jù)四種金屬的活動性順序是Al>Fe>H>Ag,先證明銀的金屬活動性比氫弱,再證明鐵的金屬活動性比氫強,鋁的活動性比鐵強,據(jù)此進行分析解答.

解答 解:(1)鐵和稀硫酸反應得到淺綠色硫酸亞鐵溶液和氫氣,現(xiàn)象是產生氣泡,溶液變成淺綠色;銀不能與硫酸亞鐵溶液反應,故將銀棒插入硫酸亞鐵溶液中,無明顯現(xiàn)象;鋁的活動性比鐵強,能置換出硫酸亞鐵中的鐵生成無色的硫酸鋁溶液和鐵,故將鋁棒插入硫酸亞鐵溶液中,鋁絲表面會覆蓋一層黑色物質,溶液變?yōu)闊o色.
(2)鋅棒的表面易生成致密的氧化鋅保護膜,將鋅棒插入前用砂紙打磨,除去鋅棒表面的氧化鋅保護膜.
(3)由上述實驗已經(jīng)得出:Al>Fe>H,Al>Fe>Ag,沒有比較銀與氫的關系,所以補充銀棒與稀硫酸的反應即可得出Al>Fe>H>Ag的結論,故小華要補充的實驗是把銀棒插入稀硫酸中.
(4)先將銀棒插入稀硫酸中,觀察不發(fā)生反應,說明活動性H>Ag;再將Fe插入稀硫酸中,有氣泡生成,說明Fe>H;再將Al棒插入反應后的硫酸亞鐵溶液中,Al把Fe置換出來,說明Al>Fe,所以調整后插入金屬的順序Ag、Fe、Al.
故答案為:(1)

  實驗步驟      觀察到的現(xiàn)象
A.在試管中取少量稀硫酸,插入足量的鐵棒,充分作用.①產生氣泡,溶液變成淺綠色
B.在A所得的溶液中插入足量的②銀棒,充分作用.無明顯現(xiàn)象
C.在B所得的溶液中插入足量的③鋁棒,充分作用.該金屬棒上附著黑色物質,溶液由淺綠色變?yōu)闊o色
(2)除去鋅棒表面的氧化鋅保護膜;
(3)把銀棒插入稀硫酸中;
(4)Ag、Fe、Al.

點評 本題難度不是很大,通過實驗探究來判斷金屬的活動性強弱,實驗設計時靈活運用“反應則活潑、不反應則不活潑”是正確解答此類題的關鍵.

練習冊系列答案
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