某化学兴趣小组,为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验操作,其中可以达到实验目的组合是( )
A.①③ B.②④ C.④⑤ D.②③
【考点】金属活动性顺序及其应用.
【专题】压轴实验题;金属与金属材料.
【分析】在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来;可根据“反应则活泼,不反应则不活泼”进行分析判断,通过分析方案所能得到的结论,确定是否能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,判断可以达到实验目的组合.
【解答】解:A、①中铁能与硫酸铜反应,说明铁的金属活动性比铜强,即Fe>Cu;③中铜不能与硫酸亚铁溶液反应,说明铜的金属活动性比铁弱,即Fe>Cu;该组合无法得出Ag、Cu两种金属的活动性顺序,故选项错误.
B、②中铜能与硝酸银溶液反应,说明铜的金属活动性比银强,即Cu>Ag;④中铁能与稀盐酸反应,说明铁的金属活动性比氢强,即Fe>H;该组合无法得出Fe、Cu两种金属的活动性顺序,故选项错误.
C、④中铁能与稀盐酸反应,说明铁的金属活动性比氢强,即Fe>H;⑤中银不能与稀盐酸反应,说明银的金属活动性比氢弱,即H>银;该组合无法得出Fe、Cu两种金属的活动性顺序,故选项错误.
D、②中铜能与硝酸银溶液反应,说明铜的金属活动性比银强,即Cu>Ag;③中铜不能与硫酸亚铁溶液反应,说明铜的金属活动性比铁弱,即Fe>Cu;该组合能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag,故选项正确.
故选D.
【点评】本题难度不大,考查金属活动性应用,掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键.
规律 | 发生条件 | 实例 |
H2+金属氧化物→金属+水 | ①加热 ②K、Ca、Na、Mg、Al等的氧化物除外 |
H2+CuO![]() 3H2+Fe2O3 ![]() |
碳+金属氧化物→金属+CO2 | ①高温 ②K、Ca、Na、Mg、Al等的氧化物除外 |
C+2CuO![]() 3C+2Fe2O3 ![]() |
金属+酸→盐+氢气 | ①浓硫酸,硝酸具有氧化性,和金属反应不生成氢气; ②在金属活动性顺序中排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢 |
Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4(稀)==Al2(SO4)3+3H2↑ |
金属+盐→新盐+新金属 | ①盐必须能溶于水 ②在金属活动性顺序表中,排在前面的金属才能置换出后面的金属 ③钾、钙、钠很活泼,与盐溶液反应不能置换出金属 |
Cu+Hg(NO3)2==Hg+Cu(NO3)2 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu |
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某黑色物质可能是CuO、C中的一种或两种,小宇.小林同学为研究该黑色物质,设计如下方案(若有C存在,含量较少):
小宇.小林同学分别设计的两个实验方案如下:
小林:黑色粉末(通入氢气,并加热)产物与白色硫酸铜接触
试回答:
(1)小宇方案中证明有氧化铜的实验现象是___________ _______。
(2)小林方案中仅有氧化铜的实验现象是____________________ 。
(3)以上两个方案中,你认为哪个方案更好,理由是什么?
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(4)小新同学也设计了一个方案:直接将黑色粉末放在空气中加热,请你帮小新判断一下是否可以 (填行或不行),理由
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