Question

我國第四套人民幣硬幣中使用到鎳（Ni）、銅、鐵等金屬．某興趣小組決定探究Ni、Fe、Cu的金屬活動性順序．

（1）【查閱資料】

鎳能與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，生成可溶于水的正二價(jià)鎳鹽，并放出氫氣．

①寫出鎳與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式　　．

②結(jié)合所學(xué)知識，　　（填“能”或“不能”）直接比較出Ni、Fe的金屬活動性強(qiáng)弱．

（2）【探究實(shí)驗(yàn)】（所用金屬片均已用砂紙打磨．）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)現(xiàn)結(jié)論
相同濃度的NiSO4	鐵片表面有固體析出，銅片表面　　．	三種金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?u>　　．

（3）【遷移應(yīng)用】

用鎳片、硫酸亞鐵溶液和　　溶液通過實(shí)驗(yàn)也能判斷Fe、Ni、Cu的金屬活動性順序．

Answer 1

分析：

根據(jù)金屬活動性順序表進(jìn)行判斷，氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，且活動性越強(qiáng)，產(chǎn)生的氣泡速率越快；但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；位于前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來，Zn的活動性比Cu的強(qiáng)，然后利用題干敘述的內(nèi)容，從中提取有用的信息，完成這三種金屬的活動性探究．

解答：

解：（1）①根據(jù)查閱的資料，Ni顯正二價(jià)，故與鹽酸反應(yīng)時(shí)生成二價(jià)鎳鹽，同時(shí)生成氫氣，反應(yīng)的方程式為：Ni+2HCl=NiCl2+H2↑； ②鎳和鐵都能與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，并放出氫氣，因此根據(jù)二者產(chǎn)生氣泡的速率快慢比較二者的活動性強(qiáng)弱； （2）因?yàn)殒嚭丸F都在氫的前面，故銅不能置換出鎳，觀察到的現(xiàn)象是：沒有明顯現(xiàn)象；鐵可以置換出鎳，因此三種金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篎e、Ni、Cu； （3）金屬和鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)的規(guī)律是排在前面的金屬能把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，所以利用金屬和鹽溶液的置換反應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證． 故可選擇中間的金屬與其它兩種金屬的鹽溶液能否發(fā)生置換反應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證：在兩只試管中分別放入打磨光亮的鎳片，再加入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中；現(xiàn)象為：在硫酸亞鐵溶液中的鎳片沒有變化，在硫酸銅溶液中的鎳片表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)； 故答案為：（1）①Ni+2HCl=NiCl2+H2↑；②不能； （2）沒有明顯現(xiàn)象；Fe、Ni、Cu； （3）硫酸銅溶液．