Question

4．兴趣小组欲探究Fe、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序（R为未知金属），进行了如下实验：
（1）如图A所示，将四根金属丝同时插入烧杯中，则甲中发生反应的化学方程式是Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，由甲实验得出的结论是Fe＞Cu（或Fe＞H、Cu＜H）；乙中的现象是铁表面出现红色固体、溶液颜色逐渐变浅，反应的化学方程式是Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，由乙实验得出的结论是Fe＞Cu＞Ag．
（2）图A一段时间后，将烧杯中四根金属丝依次替换为R、Ag、R、Cu，如图B所示，甲中无明显现象，乙中R表面出现红色固体，下列结论错误的是c、d
a．R＞Ag　　　　　　　　　　b．R＞Cu　　　　　　　c．R＞Fe　　　　　　　d．R＜H．

Answer 1

分析 （1）欲探究Fe、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序（R为未知金属），则由图可知：甲中为铁和硫酸反应，乙中铁和硫酸铜反应，则可推测化学方程式和反应现象；
（2）根据“若甲中无明显现象，乙中R表面出现红色固体”，则预测不能推出的结论．

解答 解：欲探究Fe、Cu、Ag、R四种金属的活动性顺序（R为未知金属），则由图可知：
（1）如图A所示，将四根金属丝同时插入烧杯中，则甲中为铁和硫酸反应，发生反应的化学方程式为 Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，铜不反应，由甲实验得出的结论是：Fe＞Cu（或Fe＞H、Cu＜H）；乙中铁和硫酸铜反应，则可推测其现象为铁表面出现红色固体、溶液颜色逐渐变浅．反应的化学方程式是：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu； 银表面无现象，由乙实验得出的结论是铁的活动性大于铜，银的活动性小于铜；  
（2）一段时间后，将烧杯中四根金属丝依次替换为R、Ag、R、Cu，如图B可知：
根据“若甲中无明显现象，乙中R表面出现红色固体”，则可推测的结论为：“甲中R”与硫酸溶液可能反应，但较慢，不易察觉；也可能不反应，故d不能推测出；“乙中R”与硫酸铜溶液反应，则可推测b．R＞Cu和a．R＞Ag，但题目中不能推测c．R＞Zn．故答案为：c、d．
故答案为：
（1）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑； Fe＞Cu（或Fe＞H、Cu＜H）；  铁表面出现红色固体、溶液颜色逐渐变浅；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu； Fe＞Cu＞Ag；
（2）c、d．

点评 在金属活动性顺序中，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，要比较金属的活动性大小，常用金属与盐溶液的反应．要验证三种金属活动性大小关系时，通常采取“三取中”的方法即：取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应．