【題目】I.把一定質量的鋅粉投入到硫酸亞鐵和硫酸銅的混合溶液A中,充分攪拌,過濾;卮鹣铝袉栴}。

(1)若向濾渣C中加入適量稀硫酸,有氣體生成。濾渣C中一定有__,濾液B中除水外,一定有__。

(2)若向溶液A中加入過量的鋅粉,寫出向濾渣C中加入足量硫酸,發(fā)生的反應的化學方程式為__________、_______。

II.為了驗證金屬活動性強弱和驗證質量守恒定律,同學們設計了如圖所示的實驗。

(1)利用實驗一和實驗二,既能驗證銅、鋅金屬活動性強弱,同時能驗證質量守恒定律,則溶液A可以是__(填序號)。

a.稀硫酸 b.硝酸銀溶液 c.氯化亞鐵溶液 d.硫酸鋅溶液 e.硫酸銅溶液

(2)利用以上試劑設計反應,驗證銅和銀的金屬活動性,化學反應方程式為____,現(xiàn)象為_____。

【答案】Cu、Fe ZnSO4 H2SO4+Fe=FeSO4+H2 H2SO4+Zn=ZnSO4+H2 c或e Cu+2AgNO3=Cu(NO32+2Ag 銅片表面有銀白色固體析出,溶液由無色變?yōu)樗{色;

【解析】

金屬活動性順序鋅>鐵>銅,向含有FeSO4CuSO4混合溶液中加入一定質量鋅粉,鋅粉會首先置換硫酸銅中的銅,待硫酸銅完全反應后繼續(xù)與硫酸亞鐵發(fā)生反應;過濾向濾渣中滴加稀硫酸,有氣泡產(chǎn)生,說明濾渣金屬中一定含有鐵,即鋅已經(jīng)和硫酸亞鐵發(fā)生反應;既能驗證金屬活動性又能驗證質量守恒定律,所選試劑不能與加入的反應物反應產(chǎn)生氣體,同時能比較出金屬活動性強弱。

I(1)因為向濾渣中滴加稀硫酸,有氣泡產(chǎn)生,說明濾渣中一定有鐵粉,即鋅已經(jīng)和硫酸亞鐵發(fā)生反應,那說明原混合溶液中的銅全部被置換出來,則濾出的固體中一定含有Cu、Fe,至于是否含有Zn,要根據(jù)加入鋅的量是否過量來決定;

因原混合溶液中的銅全部被置換出來,即濾液中肯定沒有CuSO4,至于是否含有FeSO4,要根據(jù)加入鋅的量是否過量來決定,但是,由于鋅和CuSO4、FeSO4反應時生成的都是ZnSO4,所以濾液肯定中有ZnSO4。

(2) 若向溶液A中加入過量的鋅粉,濾渣C中一定由Cu、ZnFe,加稀硫酸能發(fā)生反應的是鋅和鐵,化學方程式分別為:H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑、H2SO4+Zn=ZnSO4+H2

II(1)a、稀硫酸能證明銅、鋅金屬活動性強弱,但不能驗證質量守恒定律,故不符合題意;

b、硝酸銀溶液與銅、鋅都反應,無法證明銅、鋅金屬活動性,故不符合題意;

c、氯化亞鐵溶液與鋅反應,與銅不反應,能證明銅、鋅金屬活動性,而且,反應前后天平平衡能證明質量守恒定律,故符合題意;

d、硫酸鋅溶液與銅、鋅都不反應,無法證明銅、鋅金屬活動性,故不符合題意;

e、硫酸銅溶液與鋅反應置換出鋅,證明鋅的金屬活動性比銅強,而且,反應前后天平平衡證明質量守恒定律,故符合題意;

(2) 將銅片放入硝酸銀溶液中,銀被置換出來,可以證明銅的金屬活動性比銀強,化學方程式為:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;

銅和硝酸銀反應的現(xiàn)象是:銅片表面有銀白色固體析出,溶液由無色變?yōu)樗{色。

練習冊系列答案
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燒杯①

燒杯②

燒杯③

燒杯④

燒杯⑤

加入樣品的質量/g

10

10

10

10

10

加入稀鹽酸的質量/g

10

20

30

40

50

充分反應后生成氣體的質量/g

0.88

1.76

X

3.52

3.52

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(3)檢查裝置B氣密性的方法是:用注射器F檢查裝置B的氣密性,步驟如下:

①向錐形瓶中加水至_______以形成液封;

②將注射器F連接到裝置B的導管口處;

③緩慢往外拉動注射器F的活塞,觀察到________,表示裝置B的氣密性良好。若實驗室用該裝置制取CO2氣體,選擇的固體藥品是____________(填寫物質名稱)。

該裝置的不足之處是:不能控制反應隨時發(fā)生、隨時停止?蓪ρb置B加以改進,請寫出一種改進方案:

友情提示:你可從圖所示的用品中選取,也可自行選用其它儀器。

方案:_______

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(猜想與假設)猜想1:不相等; 猜想2:相等。

(實驗探究)甲、乙兩組同學用托盤天平分別稱量反應前后物質的質量。

甲 組

乙 組

實驗方案(反應后略)

實驗現(xiàn)象

有氣泡產(chǎn)生,

天平指針向右偏轉

鐵釘表面有紅色物質析出,

溶液顏色發(fā)生改變,

天平指針沒有偏轉

結論

猜想1正確

反應的化學方程式:____

猜想2正確

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