Question

某中学初三化学兴趣小组的同学利用课余时间证明铁、铜、镁的金属活动性强弱．
（1）如图1，小雯的方案：（所用金属的大小、形状、质量完全相同，酸的质量相同）
记录现象：

金属	铁粉	铜粉	镁粉
与酸反应 的现象	气泡产生缓慢，金属逐渐溶解	无气泡产生，金属无变化	气泡产生剧烈，金属迅速溶解

得出结论：（1）金属活动性由强到弱依次为______．
（2）小芳认为，上述方案的设计有错误之处，请改正______．
（3）小华认为，用如图2所示的装置及药品，也能够得出结论，x溶液中溶质的化学式为______．
（4）将铁粉和镁粉的混合物放入硫酸铜溶液中，反应结束后，过滤，对所得滤渣中固体的成分的判断不正确的是______（单选）
①可能有铜                              ②若固体中有镁，则一定有铁
③若固体中有铁，则可能有镁              ④可能是铁、镁和铜．

Answer

（1）金属与同种浓度的同种酸反应时反应越剧烈，金属的活动性越强，可以据此解答该题．
（2）根据控制变量法可以知道在探究物质的性质时必须保证在同一条件下进行，可以据此解答．
（3）根据“三取中”的原则来解答即可．
（4）镁和铁都能够和硫酸铜溶液反应，可以据此根据物质的质量来解答该题．
【解析】
（1）金属与酸反应时反应越剧烈，金属的活动性越强，可以判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为：镁、铁、铜；
（2）根据控制变量法可以知道在探究物质的性质时必须保证在同一条件下进行，所以为了使实验结果具有说服力应该选择同种浓度的同种酸，即将铜粉加入到5%的稀盐酸中．
（3）根据“三取中”的原则可以知道若鉴别出这三种金属的活动性顺序应该使用氯化亚铁溶液．
（4）①镁和铁都能够和硫酸铜溶液反应，所以在滤出的固体中一定含有铜，即①错误；
②由于镁的活动性最强，所以若镁有剩余，则说明铁没有参与反应，即铁一定有剩余，故②正确；
③由于镁的活动性最强，所以镁最先被反应，但如果镁的量是足够多的，所以镁也可能有剩余若硫酸铜的量是恰好够把镁消耗完全的，则剩余的固体中含有铁，但是没有镁，故③正确；
④若镁和铁都是足量的即把铜全部置换出来仍然有剩余，所以滤出的固体就含有三种金属，故④正确．
故答案为：（1）镁、铁、铜；
（2）将铜粉加入到5%的稀盐酸中；
（3）FeCl2；
（4）①．