题目内容
【题目】为了探究金属活动性,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,写出锌和稀硫酸反应的化学方程式:_____。
老师告诉学生,铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。
(提出问题)铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?
(猜想假设)同学们对产生的气体作出了猜想。
猜想一:氢气;
猜想二:二氧化硫;
猜想三:氢气和二氧化硫的混合物。
(查阅资料)
(1)二氧化硫可以使品红溶液褪色,也能和碱性溶液反应
(2)H2+CuOCu+H2O
(实验探究)师生设计了如下装置进行实验(部分仪器省略),请完成下列表格。
主要实验步骤 | 主要现象 | 解释或结论 |
①加热装置A一段时间 | 装置B中的现象_____ | 有二氧化硫生成 |
②点燃装置D处酒精灯 | 装置D玻璃管中无明显现象 | 猜想_____正确 |
③停止加热,将铜丝上提,向装置A中玻璃管鼓入空气 | / | / |
④冷却,将A中液体用水稀释 | A中液体变为_____色 | 有硫酸铜生成 |
(表达交流)
(1)在步骤③中,鼓入空气的目的是_____。
(2)请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式:_____
(反思拓展)
(1)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置D玻璃管中看到的现象是_____。
(2)下列各组药品能够证明锌的活动性比铜强的是_____(填序号)。
①锌、铜、稀盐酸 ②锌、硫酸铜溶液 ③锌、铜、氯化镁溶液
【答案】 品红溶液褪色 二 蓝 将装置A中生成的二氧化硫气体全部排出
黑色固体变成红色,玻璃管内壁有水雾出现 ①②
【解析】
锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,其化学反应方程式是:;
实验探究:①实验结论为有二氧化硫生成,则装置B中的现象为品红溶液褪色;
②装置D玻璃管中无明显反应,说明氧化铜未被还原为铜,故无氢气产生,说明猜想二正确;
③结论为有硫酸铜生成,硫酸铜溶液为蓝色,故A中液体变为蓝色;
表达交流:(1)由步骤②可知,装置A中有二氧化硫产生,故鼓入空气的目的是将装置A中生成的二氧化硫全部排出;
(2)由实验可知,铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和数目不变,故还有水产生,则其化学反应方程式为:。
反思拓展:(1)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置A中会发生如下反应: 生成的氢气会和氧化铜反应生成铜和水,化学反应方程式为:
;故装置D玻璃管中看到的现象是:黑色固体变红,玻璃管内壁上有水雾出现;
(2)①、将锌、铜置于稀盐酸中,锌能与稀盐酸反应,生成氢气,有气泡冒出,说明锌位于氢之前,铜不与稀盐酸反应,无现象,说明铜位于氢之后,能证明锌、铜的金属活动性强弱,符合题意;
②将锌置于硫酸铜溶液中,锌能与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,锌的表面置换出红色的铜,说明在金属活动性顺序里,锌位于铜之前,符合题意;
③将锌、铜置于氯化镁溶液中,锌、铜均不与氯化镁溶液反应,无现象,不能证明锌的活动性比铜强,不符合题意。
故选①②。
