Question

某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出

了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：

方案Ⅰ：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_______________________________________

方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。

正极反应式：_______________________。

负极反应式：_______________________。

方案Ⅲ：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：______________________，用离子方程式表示其反应原理：________________________________。

Answer

方案Ⅰ：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑

方案Ⅱ：

方案Ⅲ：将铁片置于CuSO4溶液，若铁棒表面覆盖一层铜，说明Fe比Cu活动性强

Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu(合理即可)

【解析】方案Ⅰ：铁与酸反应而铜与酸不反应。Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑

方案Ⅱ：设计原电池时以铁、铜为电极，电解质溶液应能与电极反应，实验现象应比较明显。

方案Ⅲ：设计简单实验时注意原理与方案Ⅰ及方案Ⅱ的原理不同，且现象明显，操作简单。