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Zn、Fe、Cu的金屬活動性，他們提出了以下兩種方案．請你幫助他們完成有關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

（1）用三種金屬與鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象來判斷，實(shí)驗(yàn)中除選擇大小相同的金屬片外，還需要控制________、________相同；若選用一種鹽溶液驗(yàn)證三種金屬的活潑性，該試劑________．

（2）①若用Zn、Cu作電極設(shè)計(jì)成原電池，并能產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定的電流，以確定Zn、Cu的活動性．試在下面方框中畫出原電池裝置圖，標(biāo)出原電池的電極材料和電解質(zhì)溶液_______．

②上述裝置中正極反應(yīng)式為　________．

③某小組同學(xué)采用Zn、Fe作為電極，只用一個(gè)原電池證明三種金屬的活動性，則電解質(zhì)溶液最好選用________．

A.0.5molL﹣1氯化亞鐵溶液

B.0.5molL﹣1氯化銅溶液

C.0.5molL﹣1鹽酸

D.0.5molL﹣1氯化亞鐵和0.5molL﹣1氯化銅混合溶液

Answer 1

【答案】鹽酸的濃度溶液的溫度硫酸亞鐵溶液（或其他的亞鐵鹽溶液）2H++2e﹣=H2↑或Cu2++2e﹣=CuD

【解析】

（1）用三種金屬與鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象來判斷金屬的活潑性，實(shí)驗(yàn)中除選擇大小相同的金屬片外，溫度、濃度等外界因素應(yīng)相同，選擇鹽溶液時(shí)利用金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng)比較金屬的活潑性；（2）①原電池中Fe為負(fù)極，Cu為正極，則Fe活潑性強(qiáng)，可選硫酸或硫酸銅作電解質(zhì)；②Al、Fe作為電極，只用一個(gè)原電池證明三種金屬的活動性，由金屬陽離子的得電子能力比較。

（1）用三種金屬與鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象來判斷金屬的活潑性，實(shí)驗(yàn)中除選擇大小相同的金屬片外，溫度、濃度等外界因素應(yīng)相同，則鹽酸的濃度、溶液的溫度應(yīng)相同，選擇鹽溶液時(shí)利用金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng)比較金屬的活潑性，則可選擇硫酸亞鐵溶液（或其他的亞鐵鹽溶液），Zn可置換出Fe，而Cu不能，以此可知金屬活潑性為Zn>Fe>Cu，故答案為：鹽酸的濃度；溶液的溫度；硫酸亞鐵溶液（或其他的亞鐵鹽溶液）；（2）①原電池中Fe為負(fù)極，Cu為正極，則Fe活潑性強(qiáng)，可選硫酸或硫酸銅作電解質(zhì)，原電池裝置如圖：，正極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑或Cu2++2e-=Cu；②Zn、Fe作為電極，只用一個(gè)原電池證明三種金屬的活動性，由金屬陽離子的得電子能力比較，只有D符合，選D時(shí)銅離子先得到電子，然后亞鐵離子得電子，由此可確定金屬的活潑性，答案選D。