Question

5．如图是某探究实验装置图．一段时间后，能观察到什么现象？（装置气密性良好，且开始时U型管两端的红墨水液面相平）
X、Y、Z是三种金属固体，将X和Y浸入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，X无变化；将X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有银析出而Z无变化．
（1）判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序．
（2）具体确定一种X后，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式．

Answer 1

分析 铁钉与氧气、水发生缓慢氧化而生锈，使密闭试管内的压强发生了改变，据此进行分析解答．
（1）根据金属活动性顺序应用，“反应则活泼，不反应则不活泼”，进行分析解答．
（2）选用的X，其活动性要排在H与Ag之间即可，如Cu、Hg等

解答 解：铁钉与氧气、水同时接触易生锈，消耗了密闭试管内的氧气，使其压强减小，外界大气压不变，故U型管右侧液面下降，左侧液面上升．
（1）Y能与稀硫酸反应而X不能，则可得Y的活动性大于氢，X的活动性小于氢，即：Y＞H＞X；
X和Z浸入硝酸银溶液中，X表面有Ag析出而Z无变化，X的活动性大于Ag，而Z的活动性小于Ag，即X＞Ag＞Z；
综上所述则有Y＞X＞Ag＞Z．
（2）X的活动性排在H与Ag之间，如铜与硝酸银溶液反应反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu（NO₃）₂．
故答案为：铁钉与水面接触的地方开始生锈，U型管左端液面上升，右端液面下降．
（1）Y＞X＞Ag＞Z．
（2）Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu（NO₃）₂．

点评 本题难度不大，掌握铁生锈的条件、原理、金属活动性应用，根据“反应则活泼，不反应则不活泼”确定金属活动性强弱等是正确解答本题的关键．