下图是某化学兴趣小组。设计的金属活动性顺序的探究实验。
(1)上述实验中,有气泡生成的是________(填写装置序号)。
(2)试管F中出现的实验现象是________。
(3)上述实验能否证明镁、锌、铁、铜、银五种金属的活动性强弱?______请说明理由_______。
(4)我国古代“湿法炼铜”就是利用了试管D中的反应原理,请写出该反应的化学方程式:_____。
A和C 铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色 不能判断 只能判断出镁>铁>铜>银,锌>铜,而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序 Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
【解析】
(1)A中,铁的活动性比氢强,故能将氢气置换出来,有气体生成;B中铜的活动性比氢弱,因此不反应;C中镁的活动性比氢强,能将氢气置换出来,有气体生成;D中铁的活动性比铜强,能将铜置换出来,但铜是固体,没有气体生成;E中锌的活动性比铜强,能将铜置换出来,同样没有气体生成;F中铜的活动性比银强,能将银置换出来,但是没有气体生成。故选A和C。
(2)F中是铜和硫酸银溶液反应生成硫酸铜和银,银为白色固体,铜离子在水溶液中呈蓝色,故现象为:铜表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。
(3)从A可以看出活动性:铁>氢,从B可以看出:氢>铜,从C可以看出:镁>氢,从D可以看出:铁>铜,从E可以看出:锌>铜,从F可以看出:铜>银,综上,只能判断出镁>铁>铜>银,锌>铜,而无法确定锌与镁和铁的活动性顺序。
(4)见(3)详解。
(5)D为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故反应方程式Fe+CuSO4===Cu+FeSO4。
规律 | 发生条件 | 实例 |
H2+金属氧化物→金属+水 | ①加热 ②K、Ca、Na、Mg、Al等的氧化物除外 |
H2+CuOCu+H2O 3H2+Fe2O32Fe+3H2O |
碳+金属氧化物→金属+CO2 | ①高温 ②K、Ca、Na、Mg、Al等的氧化物除外 |
C+2CuO2Cu+CO2↑ 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ |
金属+酸→盐+氢气 | ①浓硫酸,硝酸具有氧化性,和金属反应不生成氢气; ②在金属活动性顺序中排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢 |
Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4(稀)==Al2(SO4)3+3H2↑ |
金属+盐→新盐+新金属 | ①盐必须能溶于水 ②在金属活动性顺序表中,排在前面的金属才能置换出后面的金属 ③钾、钙、钠很活泼,与盐溶液反应不能置换出金属 |
Cu+Hg(NO3)2==Hg+Cu(NO3)2 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu |
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某黑色物质可能是CuO、C中的一种或两种,小宇.小林同学为研究该黑色物质,设计如下方案(若有C存在,含量较少):
小宇.小林同学分别设计的两个实验方案如下:
小林:黑色粉末(通入氢气,并加热)产物与白色硫酸铜接触
试回答:
(1)小宇方案中证明有氧化铜的实验现象是___________ _______。
(2)小林方案中仅有氧化铜的实验现象是____________________ 。
(3)以上两个方案中,你认为哪个方案更好,理由是什么?
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(4)小新同学也设计了一个方案:直接将黑色粉末放在空气中加热,请你帮小新判断一下是否可以 (填行或不行),理由
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