Question

3．实验是学习化学的重要途径，也是培养同学们兴趣的重要手段，结合下列实验，回答问题．

（1）为加深对燃烧条件的认识，进一步了解灭火的原理．某同学进行了探究实验：如图1所示：将同样大小的乒乓球碎片和滤纸碎片放在薄铜片的两侧，加热铜片的中部，可以观察到乒乓球碎片先燃烧，可以得出燃烧的条件之一是温度需要达到可燃物的着火点；
（2）化学兴趣小组的同学进行金属活动性的实验，如图2所示：
a．试管丙中反应的化学方程式为Mg+CuSO₄═MgSO₄+Cu．
b．同学们经讨论后认为该方案可以优化，丙试管的实验是多余的．同学经讨论得
出三种金属的活动性由强到弱的顺序为Mg＞Fe＞Cu．
（3）实验乙中，若将5.6克铁粉投入足量的5%硫酸铜溶液中，最多生成铜的质量是多少？
（在答题卡上写出计算过程）．设最多生成铜的质量为x
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，
56 64
5.6g x
$\frac{56}{5.6g}$=$\frac{64}{x}$ x=6.4g．
答：最多生成铜的质量是6.4g．

Answer 1

分析 （1）根据燃烧的条件分析，①可燃物  ②氧气或空气  ③达到燃烧所需的最低温度即着火点．
（2）a、试管丙中镁与硫酸铜溶液反应生成镁和硫酸盐铁溶液，现象是溶液有蓝色变为浅绿色，生成红色固体；
b、甲、乙就可以证明三种金属的活动性强弱，故丙是多余的；
（3）发生反应：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，根据方程式计算硫酸亚铁的物质的量和生成铜的质量．

解答 解：（1）滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触，在加热过程中，由于乒乓球碎片的着火点较低，首先燃烧起来，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（2）a、试管丙中镁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸镁溶液，现象是镁表面有红色物质析出，溶液有蓝色变为浅绿色；反应的化学方程式为Mg+CuSO₄═MgSO₄+Cu；
b、甲、乙就可以证明三种金属的活动性强弱Mg＞Fe＞Cu，故丙是多余的；
（3）设最多生成铜的质量为x
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，
56                64
5.6g               x
$\frac{56}{5.6g}$=$\frac{64}{x}$   x=6.4g．
答：最多生成铜的质量是6.4g．
故答案为：（1）乒乓球碎片，温度需要达到可燃物的着火点
（2）a．Mg+CuSO₄═MgSO₄+Cu
b．丙          Mg＞Fe＞Cu
（3）设最多生成铜的质量为x
Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，
56                64
5.6g               x
$\frac{56}{5.6g}$=$\frac{64}{x}$   x=6.4g．
答：最多生成铜的质量是6.4g．

点评 本题考查了学生的实验设计能力，属于能力提高型习题，且本题具有开放性，学生的思维空间较大．能培养学生创新设计的能力．开放型习题有助于学生对知识的综合应用．