Question

（2010•玉溪）某化学探究小组为了验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：
①将铁片加入到稀盐酸中；
②将铜片加入到硝酸银溶液中；
③将锌片加入到稀盐酸中；
④将金属片X（表示铁、铜、锌、银中的某一种）加入到Y中．
（该方案中所有金属均已打磨，且形状、大小以及稀盐酸的溶质质量分数均相同）
请完成：
（1）写出②中反应的化学方程式：______；
（2）通过上述实验，可以判断锌的金属活动性比铁强，依据的现象是 ______．
（3）要得出这四种金属的活动性顺序，如果④中Y表示硫酸铜溶液，则X表示的
一种金属是 ______；如果X表示铜，则Y表示的一种溶液是 ______．

Answer

实验是要对四种金属的活动性进行探究，给定的试剂中特别强调用到的金属的大小形状都是相同的，且盐酸的质量分数也相同，所以蕴含着要对比不同金属的反应速率，从而确定金属的活动性．（从实验的操作推测实验的原理）．
【解析】
要想知道该如何完善实验本身，就要分析已有实验能够得到的结论，寻找出实验的不足之处后再作思考．
 ①将铁片加入到稀盐酸中；由于Fe和盐酸反应，所以可以得出Fe＞H．
②将铜片加入到硝酸银溶液中；Cu和硝酸银能够反应，所以的出Cu＞Ag
③将锌片加入到稀盐酸中；Zn和盐酸反应，得出Zn＞H．
同时由于Fe和Zn是与相同的盐酸反应，且本身的形状和大小均相同，所以当锌反应的剧烈时就说明：Zn＞Fe＞H．
 通过以上的分析，我们无法对Cu与Zn和铁之间的活动性关系作出结论．所以仅有以上三步是不合理的．
 所以④中就要完成对前三个实验的补充，由于我们已有的知识是活动性：Zn＞Fe＞H＞Cu，所以我们可以设计让Cu和盐酸，当然也可以让Fe和硫酸铜等可溶性铜盐，或者Cu和可溶性亚铁盐反应．所以当溶液为硫酸铜时，金属就一定为铁；当金属为铜时，溶液就可以是盐酸（间接比），也可以是FeSO4等可溶性亚铁盐（直接比）．
故答案：
（1）Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；
（2）锌与稀盐酸反应比铁与稀盐酸反应剧烈．
（3）Fe；稀盐酸（或者可溶性亚铁盐也可）．