Question

12．在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来．
（1）CuSO₄溶液中，大量存在的离子是Cu²⁺、SO₄^2-．
（2）将铝丝浸入CuSO₄溶液中，静置，观察到的现象是铝丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变为无色．结合现象分析溶液中减少的离子是Cu²⁺，反应后溶液的质量比原溶液质量减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）根据CuSO₄在水中发生解离分析溶液中大量存在的离子；
（2）根据铝与硫酸铜的反应分析．

解答 解：（1）硫酸铜溶于水，在水的作用下硫酸铜电离成铜离子和硫酸根离子，因此溶液中大量存在Cu²⁺、SO₄^2-；
（2）金属铝的活动性比铜强，铝放入硫酸铜溶液中，铝把溶液中的溶液中铜离子置换为铜附着在金属铝表面，溶液逐渐变成硫酸铝的无色溶液，所以观察到的现象是：铝丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变为无色．由反应可知溶液中减少的离子是：Cu²⁺；
由反应的方程式：
2Al+3CuSO₄═Al₂（SO₄）₃+3Cu
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可知：反应后溶液的质量比原溶液质量减小．
故答案为：（1）Cu²⁺、SO₄^2-；（2）丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色变为无色；Cu²⁺；减小．

点评 铝与硫酸铜溶液的置换反应，其实质是较活泼金属单质铝把溶液的活动性弱的金属铜的离子置换成金属单质铜的过程，反应通过电子转移实现金属间原子与离子的转换．