Question

【题目】今有A、B、C、D、E五种装置如图所示.按下列要求回答问题(所选装置用其代号字母表示)

(1)实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳时，发生装置选用__________，收集装置选用______ 反应的化学方程式为_________________________________________

(2)硫化氢是一种无色且有臭鸡蛋气味的气体，能溶于水，可形成一种酸溶液-氢硫酸.实验室用硫化亚铁跟稀硫酸反应制取硫化氢气体，试回答：

①硫化氢气体具有臭鸡蛋气味，这是硫化氢的__________(填“物理”或“化学”)性质

②实验室制取H2S气体时，发生装置选用_____收集装置选用_______

某校同学以“比较锰、铁、铜3种金属的活动性”为课题进行探究。

提供的药品：铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。

做出猜想他们考虑到铁的活动性比铜强，对3种金属的活动性顺序作出如下猜想：

猜想一：锰>铁>铜；

猜想二：铁>铜>锰；

猜想三：_____________________

[设计实验]为了验证猜想成立，同学们分成三组，分别针对一种猜想设计实验方案。

(1)第一组验证猜想一，实验方案是将锰片、铁片分别放入稀盐酸中,观察现象。

(2)第二组验证猜想二，实验方案是将锰片放入__________________中，观察现象。

(3)第三组验证猜想三，实验方案是(只用两个实验)：_______________________________

[实验及结论]各组通过实验和交流，确认猜想一是正确的。第一组同学的实验现象是：___________

[拓展研究]随后同学们对探究金属活动性的方案涉及作了进一步研究。

为了验证甲、乙、丙、丁4种金属的活动性依次减弱,某同学设计了如下方案：(1)把甲放入乙的盐溶液中；(2)把乙放入丙的盐溶液中；(3)把乙放入丁的盐溶液中；(4)把丁放入丙的盐溶液中.你认为哪个实验没有必要做?请说明理由：_____________________________________________________

Answer 1

【答案】B E CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ 物理 B E 铁>锰>铜 硫酸铜溶液 将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中,观察现象 都有气泡产生,锰片的反应比铁片的反应剧烈 实验(3),因实验(1)(2)(4)已可验证4种金属的活动性顺序,没必要进行实验(3)

【解析】

（1）实验室制取二氧化碳是用大理石或石灰石与稀盐酸反应，反应物是固体和液体，反应条件是常温，发生装置选用B；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，收集装置选用E，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑；

（2）①物质物理性质常表现为：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度等，所以硫化氢气体具有臭鸡蛋气味，这是硫化氢的物理性质；

②根据“实验室用硫化亚铁跟稀硫酸反应制取硫化氢气体”可知，反应物是固体和液体，反应条件是常温，发生装置选用B；根据“硫化氢是一种无色且有臭鸡蛋气味的气体，能溶于水，可形成一种酸溶液-氢硫酸”可知，硫化氢不能用排水法收集，只能用向上排空气法收集，收集装置选用E；

做出猜想：

因考虑到铁的活动性比铜强，由猜想一和二可知，锰的金属性介于铁与铜之间，所以猜想三是：铁＞锰＞铜；

设计实验：

（2）由猜想二可知，验证金属性铁＞铜＞锰，考虑到铁的活动性比铜强，只需探究锰与铜的活动性，可选择硫酸铜溶液，观察现象；

（3）验证猜想三，验证金属性铁＞锰＞铜，需探究铁与锰和锰与铜的活动性，可利用金属与盐溶液的置换反应，可将两片锰分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中，观察现象；

实验及结论：

若猜想一是正确的，在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸发生置换反应，且位置越靠前，反应越剧烈。第一组同学的实验现象是都有气泡产生，锰片的反应比铁片的反应剧烈；

拓展探究：

根据金属可从盐溶液中置换出不活泼金属，且验证甲、乙、丙、丁4种金属的活动性依次减弱，由1把甲放入乙的盐溶液中，可验证甲＞乙，2把乙放入丙的盐溶液中，可验证乙＞丙，4把丁放入丙的盐溶液中可验证丙＞丁。所以实验(3)没有必要做，因实验(1)(2)(4)已可验证4种金属的活动性顺序,没必要进行实验(3)。