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：有人提出将形状和大小均相等的铁片和铜片，分别同时放入100ml2.0mol/L稀硫酸中，观察产生气泡的快慢，据此可以确定它们的金属活动性．该原理的离子方程式为：______；若反应进行到2min时共收集到标准状况下的气体1120ml，则用硫酸表示的该反应的反应速率为（溶液体积变化忽略不计）：______．
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你设计的原电池装置图，注明电解质溶液名称和正负极材料，标出电子流动方向，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：______．
考点分析：
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某粒子的结构示意图如图所示，试回答：
（1）当m-n=2时，该粒子为
（填“原子”、“阳离子”或“阴离子”）
（2）当n=8且m＞n+2时，该粒子可能是（写离子符号）：
、
、
．
（3）写出n=4与n=6的两元素所形成的化合物的化学式
．
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如图所示，把试管小心地放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧
杯中，试管中开始放入适量的镁片，再用滴管滴加适量6.0mol/L稀盐酸于试管中，试回答下列问题：
（1）实验中观察到的现象是
（2）产生上述现象的原因是
；
（3）试管中发生反应的化学方程式为：
；由实验推知，氯化镁溶液和氢气的总能量
（填“大于”、“小于”或“等于”）稀盐酸和镁片的总能量，所以该反应是
反应（填“放热”或“吸热”）．
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在原子序数为 1～20 号的元素中，用适当的化学符号填写下列空白（稀有气体除外）．半径最小的元素是
；半径最大的元素是
；氧化性最强的单质是
；还原性最强的单质是
；最高价氧化物对应水化物中碱性最强的化合物是
；最高价氧化物对应水化物中酸性最强的化合物是
；最高价氧化物对应水化物中呈两性的化合物是
；最稳定的气态氢化物是
；水溶液呈碱性的气态氢化物是
；地壳中含量最多的金属元素是
；单质硬度最大、熔沸点最高，形成化合物种类最多的元素是
；工业上常用作半导体材料的元素是
．
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把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L的盐酸的烧杯中，同时加水稀释到50mL，此时X和盐酸缓慢反应．其中反应速率最大的是（ ）
A．10℃20mL3mol/L的X溶液
B．20℃30mL2mol/L的X溶液
C．20℃10mL4mol/L的X溶液
D．10℃10mL2mol/L的X溶液
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几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：
| 元素代号 | X | Y | Z | W |
| 原子半径/pm | 160 | 143 | 70 | 66 |
| 主要化合价 | +2 | +3 | +5、+3、-3 | -2 |
下列叙述正确的是（ ）
A．X、Y元素的金属性X＜Y
B．一定条件下，Z单质与W的常见单质能直接化合生成ZW
2C．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D．四种元素对应的简单离子的离子半径大小顺序为：Z
3-＞W
2-＞X
2+＞Y
3+
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