《2025年奔跑吧少年九年级科学全一册浙教版》

(二)金属与稀硫酸的反应
1. 实验过程
取少量镁条、锌粒、铜片分别放入盛有稀硫酸的3支试管中,可观察到如下现象:镁与稀硫酸剧烈反应,产生大量气泡;锌与稀硫酸反应比镁慢,产生较多气泡;铜与稀硫酸无明显现象。反应的化学方程式为$ {Mg + H_{2}SO_{4} = MgSO_{4} + H_{2}\uparrow} $; $ {Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow} $。
2. 实验结论
通过实验可知:镁、锌、铜中,不与稀盐酸、稀硫酸发生反应的是铜。
注意点③ 镁、铝、锌、铁与酸反应时产生氢气的量应分两种情况考虑:①足量的四种金属与同样量的酸反应时,产生的氢气量相同,只是反应速度不同;②相同质量的四种金属与足量的酸反应时,产生的氢气量:铝＞镁＞铁＞锌。

答案： (二)1. 镁与稀硫酸剧烈反应,产生大量气泡;锌与稀硫酸反应比镁慢,产生较多气泡;铜与稀硫酸无明显现象 $ {Mg + H_{2}SO_{4} = MgSO_{4} + H_{2}\uparrow} $; $ {Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow} $
2. 铜

(1)实验甲反映了同种金属与不同种酸反应的剧烈程度不同;实验乙则表明了不同种金属与同种酸反应的剧烈程度不同,原因是锌比铁活泼;写出实验乙中锌片与稀盐酸反应的化学方程式:Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑。
(2)按照实验甲和乙的设计思路,请你再设计一组对比实验,探究其他因素对金属和酸反应速率的影响,简述实验方案:取相同表面积的铝片加入不同浓度的同种酸中(合理均可)。

答案：
(1)同种金属与不同种酸反应 锌比铁活泼 $ {Zn + 2HCl = ZnCl_{2} + H_{2}\uparrow} $
(2)取相同表面积的铝片加入不同浓度的同种酸中(合理均可)

注意事项
1. 实验材料
铜丝、铁丝、$FeSO_{4}$溶液、$CuSO_{4}$溶液、$AgNO_{3}$溶液、试管。
2. 实验过程
(1)铁和铜的活动性比较:在盛有硫酸铜溶液的试管里浸入一段洁净的(经过除油、除锈处理)铁丝,过一会儿取出,如图10-1所示。
(2)铜和银的活动性比较:在盛有硝酸银溶液的试管里浸入一段洁净的(经过除油、除锈处理)铜丝,过一会儿取出。
3. 实验现象
(1)铁和铜的活动性比较的实验现象:铁丝表面有红色物质产生。相应的化学方程式:$Fe+CuS{O}_{4}=FeS{O}_{4}+Cu$。
(2)铜和银的活动性比较的实验现象:铜丝表面有银白色物质产生。相应的化学方程式:$Cu + 2AgNO_{3} = Cu(NO_{3})_{2} + 2Ag$。
4. 实验结论
根据以上实验事实可知,铁、铜、银的金属活动性顺序是$Fe＞Cu＞Ag$。

答案： 3.
(1)$Fe+CuS{O}_{4}=FeS{O}_{4}+Cu$
4. $Fe＞Cu＞Ag$

(1)实验前需将金属丝进行打磨,目的是除去金属表面的氧化膜。
(2)甲实验中发生反应的化学方程式为$Cu + 2AgNO_{3} = 2Ag + Cu(NO_{3})_{2}$;乙实验中观察到的现象为铁丝的表面出现一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
(3)通过甲、乙实验探究,可得出三种金属活动性由强到弱的顺序为$Fe＞Cu＞Ag$。
(4)若采用丙实验方案也可得出相同的结论,则金属C是Cu,A溶液与B溶液分别是硫酸亚铁溶液(合理均可)、硝酸银溶液。

答案：
(1)除去金属表面的氧化膜
(2)铁丝的表面出现一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色
(3)$Fe＞Cu＞Ag$
(4)Cu 硫酸亚铁溶液(合理均可) 硝酸银溶液