Question

16．現有銅與另一種金屬R（可能是銀、鎂、鐵中的一種）的混合粉末．欲確定R的成分，請你一起完成：
（1）請將銀、鎂、鐵三種金屬的元素符號填寫在下列金屬活動性順序表中的相應位置．

（2）取少量的金屬粉末于試管中，逐滴加入稀硫酸，有氣泡產生，則R不可能是銀．
（3）待不再產生氣泡時，再進行過濾（填寫一種實驗操作方法），得到溶液和銅．然后往溶液中加入潔凈的鋅片，鋅片表面有金屬析出，則R是鐵．
（4）寫出金屬R與稀硫酸反應的化學方程式Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
（5）若要選用三種藥品來驗證鐵、銅、銀三種金屬活動性順序，你選擇的藥品是鐵、硫酸銅溶液、銀，
并寫出其中一個反應的化學方程式Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．

Answer 1

分析 （1）根據銀、鎂、鐵三種金屬的活動性強弱關系，判斷三種金屬在金屬活動性順序表中的所應處的位置．（2）根據金屬活動性順序，排在氫前面的金屬能和酸反應，后面的金屬不能和酸反應分析．
（3）根據排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來分析．
（4）根據鐵與硫酸的反應寫出反應的化學方程式；
（5）根據驗證三種金屬活動性順序常用“三取中”的方法分析回答．

解答 解：（1）由銀、鎂、鐵三種金屬的活動性強弱關系鎂＞鐵＞氫＞銀，可判斷順序表最左端空格內為鎂，接下來的空格內為鐵，最右端為銀，如下表：

（2）由題意可知，R能與酸反應產生氫氣，由金屬R不可能是金屬銀；
（3）固液分開時常用的操作方法是過濾；由于金屬和酸反應產生的鹽能與鋅反應，可判斷鹽中金屬活動性比鋅弱，而金屬鎂的活動性比鋅強，因此金屬R應為鐵．
（4）由上述分析可知，R應為鐵，于硫酸反應的化學方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
（5）若要選用三種藥品來驗證鐵、銅、銀三種金屬活動性順序，常用“三取中”的方法，選擇的藥品是鐵、硫酸銅溶液、銀；鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，反應的化學方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
故答為：（1）見上圖；（2）銀；（3）過濾，鐵；（4）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．（5）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．

點評 本題屬于金屬活動性順序的考查，依據金屬活動性順序中位于氫之前的金屬能從酸中置換出氫，活動性強的金屬能將活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來分析即可．