Question

铁是人们在日常生活和工农业生产中应用极为广泛的一种金属。请回答下列问题：

（1）某研究性学习小组为了证明铁的金属性比铜的强，设计了如下几种方案，其中合理的有___（填序号）。

A.铁片置于硫酸铜溶液中置换出铜

B.铁、铜与氯气反应分别生成FeCl₃、CuCl₂

C.铜片置于FeCl₃溶液中，铜片逐渐溶解

D.铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中，铁片上有气泡产生，而铜片上无气泡产生

E.常温下，将铁片和铜片分别置于浓硝酸中，铁片不溶解，而铜片溶解

（2）请你另设计一个能证明铁的金属性比铜的强的实验。要求：该实验方案的原理不同于（1）中任何一个方案。

①画出实验装置图并注明所需药品___。

②写出实验过程中的主要现象：___。

Answer

AD 铁棒溶解，铜棒变粗，溶液逐渐变为浅绿色

【解析】

（1）A.铁与硫酸铜反应置换出铜，说明铁的金属性比铜的强，故A正确；

B.元素在化学反应中失电子数目的多少与其单质的金属性无关，所以不能通过铁、铜与氯气反应来判断Fe与Cu的金属性强弱，故B错误；

C.铜片置于FeCl3溶液中，铜片逐渐溶解，说明还原剂Cu的还原性比还原产物Fe2+的还原性强，但无法比较Fe与Cu的金属性强弱，故C错误；

D.铁能与稀硫酸反应置换出氢气，而铜不能，说明铁的金属性比铜的强，故D正确；

E.铁遇浓硝酸发生钝化，无法证明铁、铜金属性的强弱，故E错误；

综上所述，答案为AD。

（2）除了金属活动顺序表外，在原电池中，如果两电极材料都是金属，负极金属的活泼性一般是强于正极金属的活泼性的，所以要比较铁、铜金属性强弱可以设计成铁、铜与硫酸铜溶液组成原电池的装置，装置如图：，现象为：铁棒溶解，铜棒变粗，溶液逐渐变为浅绿色；

综上所述，答案为：①；②铁棒溶解，铜棒变粗，溶液逐渐变为浅绿色。