Question

如图所示，烧杯中质量相等的铁圈和银圈用一根绝缘细丝相连，在两者之间，并用一根绝缘细丝吊住，并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入CuSO₄溶液，反应一段时间后，观察到的现象为    （从下列选项中选择字母填空）．
A．铁圈表面有红色的物质析出   B．银圈表面有红色的物质析出
C．银圈下沉，铁圈上浮         D．银圈上浮，铁圈下沉    E．仍保持平衡
试写出有关的化学方程式    ．

Answer 1

【答案】分析：可利用金属活动性顺序并结合反应时质量的变化解决，铁银铜三者的活动性顺序是铁＞铜＞银，所以铁可以置换出铜，但银不能置换出铜，铜是红色固体；铁与硫酸铜反应时一个铁原子正好置换出一个铜原子，依据其相对原子质量可对质量的改变进行判断，从而得到结论；并依据反应原理书写方程式．
解答：解：铁的金属活动性比铜强，故铁圈能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，铜是红色固体，银的活动性比铜弱，不与硫酸铜溶液反应，故A正确，B错误；
反应时一个铁原子正好置换出一个铜原子，铁的相对原子质量是56，铜的相对原子质量是64，由此可知，铁圈的质量增加；银不与硫酸铜溶液反应，故银圈的质量不变；所以铁圈向下倾斜，银圈上浮，故D正确，CE错误；
故答案为：
A、D；
Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄
点评：解题时根据金属活动性顺序中前面的金属才能将后面的金属从其盐溶液中置换出来，并结合质量变化关系判断铁圈和银圈的质量变化情况．