Question

為了驗證銅、銀、鎂、鐵的金屬活動性順序，小明同學設計如下實驗方案：
a．將體積大小一樣的鎂片和鐵片分別放入溶質質量分數和體積都相同的稀鹽酸中；
b．將銅片放入硝酸銀溶液中．
（1）在實驗中運用“控制實驗條件”來設計實驗方案是學習化學的重要的科學方法．在步驟a中，所控制的實驗條件有金屬體積、溶液中溶質的質量分數、________和________．
（2）通過步驟a，可判斷出鎂的金屬活動性比鐵強，依據的實驗現象是________．
（3）寫出步驟b中的反應的化學方程式是________，是________反應．
（4）小紅同學認為，小明同學的實驗方案不足以說明銅、銀、鎂、鐵的金屬活動性順序，還需要補充一個實驗，該實驗是________．

Answer 1

解：（1）由控制實驗條件探究金屬的活動性及實驗a可知，在步驟a中，所控制的實驗條件有金屬體積、溶液中溶質的質量分數、溶液種類和溶液體積；
（2）由實驗的現象鎂與稀鹽酸反應比鐵與和稀鹽酸反應劇烈，說明了鎂的金屬活動性比鐵強；
（3）將銅片放入硝酸銀溶液中，生成了銀和硝酸銅，反應的方程式是：Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu（NO₃）₂，該反應由一種單質和一種化合物反應，生成了另一種單質和另一種化合物，屬于置換反應；
（4）由題意可知，通過a、b實驗還無法比較鐵和銅的活動性，還應增加的實驗是：將鐵片放到硫酸銅溶液中．
故答為：（1）溶液種類，溶液體積；（2）鎂與稀鹽酸反應比鐵與和稀鹽酸反應劇烈；（3）Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu（NO₃）₂ ，置換； （4）將鐵片放到硫酸銅溶液中（其它合理答案也可）．
分析：（1）根據控制實驗條件探究金屬的活動性的實驗分析；
（2）根據金屬與酸反應劇烈程度分析；
（3）根據銅與硝酸銀的反應寫出反應的方程式；根據反應物、生成物的種類及反應的特點分析反應的類型；
（4）根據鐵與可溶性銅鹽的反應來比較鐵和銅的活動性．
點評：本題考查了金屬活動性順序的應用，完成此題，可以依據金屬活動性順序及其意義進行．