Question

市實驗中學化學興趣小組的同學在老師講金屬的化學性質后，做了以下實驗探究：
（1）小芳將銅絲放入硝酸銀溶液中，看到的現象是

 

，

 

（2）小紅將鋅粉放入一定量的硝酸銀溶液中，發(fā)現反應后溶液的質量

 

（填“變大”、“變小”或“不變”）
（3）小明在思考：如果將銅粉與鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，反應后是否有先后順序？我們不妨來探究一下：
【提出問題】銅粉與鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，反應后是否有先后順序？
【作出猜想】①銅粉先與硝酸銀溶液反應
②鋅粉先與硝酸銀溶液反應
③

 

【查閱資料】在金屬活動順序表中，一種金屬置換另一種金屬，如果這兩者金屬相隔越遠，越容易發(fā)生置換反應，即所謂的優(yōu)先原則．
【設計實驗】①小明取一定量銅粉和鋅粉的混合物放入少量的硝酸銀溶液中，溶液的顏色沒有發(fā)生變化，由此推斷

 

與硝酸銀溶沒有發(fā)生反應．
他再向反應后的固體混合物中加入稀硫酸，發(fā)現無氣泡產生，推斷剩余固體中沒有

 

，說明加入的物質中的

 

已經發(fā)生了反應．
②小明再取同樣的混合物放入較多量的硝酸銀溶液中，看到溶液變成藍色，他再向反應后的固體混合物中加入稀硫酸，發(fā)現無氣泡產生，此推斷

 

與硝酸銀溶液發(fā)生了反應．
【分析并得出結論】綜合上述實驗現象可知，銅粉與鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，

 

優(yōu)先與硝酸銀溶液反應．

Answer 1

考點：實驗探究物質的性質或變化規(guī)律,金屬的化學性質

專題：科學探究

分析：（1）根據銅置換出硝酸銀中的銀的方程式進行分析；
（2）根據鋅置換出硝酸銀中的銀方程式中物質的質量的變化分析，
【作出猜想】銅粉、鋅粉可能反先后與硝酸銀溶液反應，也可能同時與硝酸銀溶液反應
【設計實驗】根據反應的現象進行分析；
【分析并得出結論】鋅粉優(yōu)先與硝酸銀溶液反應．

解答：解；（1）銅的活動性比銀強，所以銅能置換出硝酸銀中的銀，方程式為Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；現象是銅絲表面有銀白色物質出現，溶液變成藍色；
（2）鋅的活動性比銀強，所以鋅能置換出硝酸銀中的銀，方程式為Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag；由于每反應一個鋅原子（65份質量）會置換出2個銀原子（2×108份質量），所以溶液的質量會減��；
（3）【作出猜想】③該假設中還缺少兩者同時反應的情況；
【設計實驗】①硝酸銅是藍色溶液，所以依據溶液的顏色沒有發(fā)生變化，由此推斷銅粉與硝酸銀溶液沒有反應，銅、鋅和銀中只有鋅能與稀硫酸反應生成氫氣，所以加入稀硫酸，發(fā)現無氣泡產生，推斷剩余固體中不會有鋅，從而可說明鋅已經完全反應；
②硝酸銅是藍色溶液，所以依據看到溶液變成藍色，他再向反應后的固體混合物中加入稀硫酸，發(fā)現無氣泡產生，由此推斷銅粉、鋅粉都與硝酸銀溶液已經發(fā)生了反應；
【分析并得出結論】綜合上述實驗現象可知，銅粉與鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，鋅粉優(yōu)先與硝酸銀溶液反應．
故答案為：（1）銅絲表面變成黑色；溶液變成藍色；（2）變��；
【做出猜想】③兩者同時與硝酸銀溶液反應；
【設計實驗】①銅粉；鋅粉；鋅粉；
②銅粉、鋅粉；
【分析并得出結論】鋅粉

點評：本題主要考查了金屬活動性順序的應用：根據金屬的活動性強弱判斷反應是否發(fā)生，根據反應是否發(fā)生從而判斷物質的存在，設計實驗證明金屬的活動性，培養(yǎng)了學生分析問題、解決問題的能力．