题目内容
【题目】某班同学做验证铁、铜、银的金属活动性顺序的实验,用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸和硫酸铜溶液,实验结束后,化学兴趣小组的同学欲对该实验的废液进行探究,请你一起参与。
[提出问题] 废液中含有什么物质?
[交流表达]
(1)小明通过观察,认为废液中一定含有硫酸铜,他观察到的现象是_____________。
(2)小红通过分析,认为废液中一定含有硫酸亚铁,她的依据是__________________ 。
[作出猜想]小华认为废液中还可能含有硫酸。
[实验验证]
(1)小华测得废液的PH小于7,证明废液中含有硫酸,用PH试纸测定溶液PH的方法: _______________________________________________________ 。
(2)小明取少量废液,向其中滴加氢氧化钠溶液,也得到了相同的结论。小明的实验现象是 _______________________________________________。
通过分析与实验,同学们得出废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸。
[拓展应用]
(1)若将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁,应向废液中加入过量的____,写出该反应过程中的一个化学方程式: ___________________。
(2)反应完全后,过滤,滤渣中物质为___,滤液中溶质为硫酸亚铁。
【答案】【交流表达】(1)溶液显蓝色
(2)铁丝与稀硫酸(或硫酸铜溶液)反应生成硫酸亚铁
(或反应生成的硫酸亚铁不与其他物质反应)
【实验验证】(1)将待测液滴到试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡比较,确定 pH
(2)滴加一定量氢氧化钠溶液后才有沉淀生成
【拓展应用】(1)铁片(或 Fe、铁粉、铁丝等)
Fe + H2SO4=FeSO4 + H2↑(或 Fe + CuSO4=FeSO4+ Cu)
(2)铁和铜(或 Fe 和 Cu)
【解析】
:【交流讨论】
(1)硫酸铜溶液是蓝色溶液,
(2)证明铁、铜、银的金属活动性顺序的方法是①铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜,说明铁排在铜的前面;②银不会和硫酸铜反应,说明银排在铜的后面.故答案为:①铁丝与稀硫酸反应生成FeSO4;②铁与硫酸铜溶液反应生成FeSO4③反应生成的FeSO4不与其他物质反应.
【实验验证】
(2)[交流讨论]已经说明废液中含有硫酸亚铁和硫酸铜,如果废液中还有硫酸,则氢氧化钠溶液首先和硫酸反应,然后和硫酸亚铁或者硫酸铜反应.硫酸亚铁和氢氧化钠生成氢氧化亚铁(沉淀)和硫酸钠;硫酸铜和氢氧化钠生成氢氧化铜(沉淀)和硫酸钠.故答案为:刚开始无现象产生,滴加一定量的氢氧化钠溶液后才有沉淀生成.
【拓展应用】(1)废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸,铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜,铁和硫酸生成硫酸亚铁和氢气.
(2)铁和硫酸铜生成硫酸亚铁和铜,铁和硫酸生成硫酸亚铁和氢气.因为铁是过量的,所以过滤出来的固体是铁(过量)和铜,
【题目】某同学取一块表面完全锈蚀的生铁片进行了以下探究:
(1)实验:
步骤 | 操作 | 现象 | 结论 |
① | 取适量固体于试管中加热,用一干冷的玻片置于试管口上方。 | ________ | 固体中含有水。 |
② | 取适量固体与试管汇总,加入足量的稀盐酸,观察溶液颜色。 | 溶液呈________色。 | 固体中含有Fe2O3 |
③ | 收集步骤②试管中产生的气体,________。 | 有爆鸣声。 | 固体中含有________ |
④ | 将上面反应后的混合液过滤。 | 有黑色固体。 | 黑色固体的主要成分是________ |
(2)表达:步骤②的化学方程式为_________________、___________________。
(3)拓展:取2枚未生锈的铁钉,一枚部分浸入蒸馏水、另一枚部分浸入盐水,生锈较快的是________。