Question

（12分）不同的金属在化学反应中表现出来的活泼程度不同，俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究之后，于1865年发表了金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 。

（1）金属活动性顺序是学习“金属及其化合物”的重要工具，许多“金属及其化合物”的知识规律可以通过金属活动性顺序来掌握。例如，工业上冶炼金属，根据金属活动性顺序可以采用不同的冶炼方法。其中可以用“热分解法”冶炼的金属是__________、         。

工业上又常用下列反应进行金属钾的冶炼：，似乎“违背”了金属活动性顺序，试解释钠能将更活泼的钾置换出来的原因__________________________ 。

（2）在实践中发现还有许多化学事实 “违背”金属活动性顺序，但这些“反常”现象都可以通过化学原理得到合理解释。某学生在做探究实验时，把锌粒投入1mol·L^-1氯化铁溶液中，观察到如下实验现象：锌粒表面有一定量气泡产生，溶液颜色逐渐变浅，一段时间后溶液逐渐浑浊，试用相关反应方程式进行解释_________________________________、

__________________________________________________________________________。

（3）研究金属活动性顺序还可以指导对金属阳离子氧化性强弱的认识，工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板。

①请根据金属活动性顺序结合该反应原理，比较Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺的氧化性强弱        。

②请运用原电池原理设计实验验证Cu²⁺、Fe³⁺氧化性强弱的结论。

方案______________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）Hg、Ag        该反应为可逆反应，及时抽出钾蒸气，导致平衡不断正向移动。

（2）Zn+2Fe³⁺=Zn²⁺+2Fe²⁺

3Zn+2Fe³⁺+6H₂O2Fe(OH)₃↓+3H₂↑+3Zn²⁺

说明：若写出：Fe³⁺+3H₂O Fe(OH)₃+3H⁺，Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑给2分。若只写出Fe³⁺+3H₂O Fe(OH)₃+3H⁺给1分。写化学方程式也可以。

（3）①Fe³⁺＞Cu²⁺＞Fe²⁺

②方案：将铜棒与碳棒用导线连接，再插入氯化铁溶液，发现有电流产生

【解析】