Question

为探究金属镍（ Ni，银白色金属 ） 和铜的活动性顺序，请你起参与他们的活动，并回答有关问题。

探究活动一：金属镍和铜的活动性顺序

实验方案	实验现象	实验结论
将金属镍放入硫酸铜溶液中	溶液颜色变浅， 有红色固体析出	镍的金属活动性比铜__ （填“强”或“弱”）

（1）若在生成物中Ni为+2价，则该反应的化学方程式为_______。实验过程中，小组同学还发现试管中有无色气体产生的“异常”现象，十分好奇，于是继续进行探究活动。

探究活动二：无色气体的成分是什么？

[猜想与假设]

A 氯气                       

B 氢气

C 二氧化硫                   

D 二氧化碳

[分析推理]

（2）小明认为无色气体不可能是二氧化碳，理由是_______。

（3）将收集到的气体通入______溶液中，发现溶液不变色，证明无色气体不是二氧化硫。

综上所述，小组同学认为，无色气体可能是氢气。

[设计方案] 为确定该气体成分，小组同学设计了如下实验方案：

 

（4）用如图所示装置进行实验，先______，然后将燃着的木条放在尖嘴处，发现气体燃烧并发出淡蓝色火焰，证明无色气体可能是氢气，该实验中浓硫酸的作用是___________。

Answer

强 反应物中不含碳元素 紫色石蕊溶液 先检验气体的纯度 除去气体中的水分

【解析】

镍和硫酸铜生成硫酸镍和铜，反应物是镍和硫酸铜，反应物中不含碳元素，则无色气体不可能是二氧化碳，二氧化硫和水反应生成亚硫酸，溶液呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红。

探究活动一：在金属活动性顺序表中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，将金属镍放入硫酸铜溶液中，溶液颜色变浅， 有红色固体析出，说明镍的金属活动性比铜强。

实验方案

实验现象

实验结论

将金属镍放入硫酸铜溶液中

溶液颜色变浅， 有红色固体析出

镍的金属活动性比铜强

（1）若在生成物中Ni为+2价，镍和硫酸铜生成硫酸镍和铜，则该反应的化学方程式为。

（2）根据质量守恒定律：化学反应前后元素种类不变，反应物是镍和硫酸铜，反应物中不含碳元素，则无色气体不可能是二氧化碳，故理由是反应物中不含碳元素。

（3）二氧化硫能溶于水，和水反应生成亚硫酸，且水溶液呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，故将收集到的气体通入紫色石蕊溶液溶液中，发现溶液不变色，证明无色气体不是二氧化硫。

（4）气体可能是氢气，氢气是可燃性气体，所以使用时要检验氢气的纯度，故用如图所示装置进行实验，先检验气体的纯度，然后将燃着的木条放在尖嘴处，发现气体燃烧并发出淡蓝色火焰，证明无色气体可能是氢气，浓硫酸具有吸水性，可除去气体中的水分，故该实验中浓硫酸的作用是除去气体中的水分。