Question

【題目】為了探究金屬活動性，將鋅和銅分別放入稀硫酸中，銅不反應而鋅的表面有氣泡產生。老師告訴學生，銅和濃硫酸在加熱的條件下也能反應且產生氣體。

（提出問題）銅與濃硫酸反應的生成物是什么？其中氣體是什么？

（猜想假設）同學們對產生的氣體作出了猜想。

猜想一：氫氣； 猜想二：二氧化硫；

猜想三：氫氣和二氧化硫的混合物。

（查閱資料）（1）二氧化硫可以使品紅溶液褪色，也能和堿性溶液反應

（2）H2+CuOCu+H2O

（實驗探究）師生設計了如下裝置進行實驗（部分儀器省略），請完成下列表格。

主要實驗步驟	主要現象	解釋或結論
①加熱裝置A一段時間	裝置B中的品紅溶液褪色	有_____生成
②點燃裝置D處酒精燈	裝置D玻璃管中無明顯現象	猜想____正確
③停止加熱，將銅絲上提，向裝置A中玻璃管鼓入空氣	/	/
④冷卻，將A中液體用水稀釋	A中液體變?yōu)?/span>____色	有硫酸銅生成

（表達交流）

（1）在步驟③中，鼓入空氣的目的是____________________。

（2）請完成銅與濃硫酸反應的化學方程式：Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+_______

（3）若猜想二正確，裝置E中發(fā)生反應的化學方程式是___________________________。

（反思拓展）

下列各組藥品能夠證明鋅的活動性比銅強的是_____（填序號）。

① 鋅、銅、稀鹽酸 ② 鋅、硫酸銅溶液 ③ 鋅、銅、氯化鎂溶液

Answer 1

【答案】二氧化硫 二 藍 將裝置A中生成的二氧化硫氣體全部排出 2H2O 2NaOH+SO2=Na2SO3 +H2O ①②

【解析】

[實驗探究]①根據資料提供的信息可知，二氧化硫可使品紅溶液褪色，裝置B中的品紅溶液褪色，說明有二氧化硫生成。②點燃裝置D處酒精燈，裝置D玻璃管中無明顯現象，說明無氫氣生成，則猜想二正確。④A試管中有硫酸銅生成，加水稀釋后A中液體變?yōu)樗{色。

[表達交流]

（1）在步驟③中，鼓入空氣的目的是將裝置A中生成的二氧化硫氣體全部排出。

（2）化學反應前后各種原子個數相等，反應前有Cu、4H、2S、8O，反應后有Cu、2S、6O，所以未知物中應有4H、2O，未知物為2H2O，銅與濃硫酸反應的化學方程式：Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+2H2O

（3）根據資料提供的信息可知，二氧化硫能和堿性溶液反應，若猜想二正確，裝置E中發(fā)生反應的化學方程式是：2NaOH+SO2=Na2SO3 +H2O。

【反思拓展】

金屬活動性順序中，排在氫前的金屬能與酸反應產生氫氣；排在前面的金屬能將排在后面的金屬從其化合物的水溶液中置換出來。① 鋅能與稀鹽酸反應，說明鋅在氫前，銅不與稀鹽酸反應，說明銅在氫后，該實驗說明鋅>銅，此選項符合題意；② 將鋅片插入硫酸銅溶液中，鋅片表面有紅色固體出現，說明發(fā)生了化學反應，證明鋅>銅，此選項符合題意；③ 鋅、銅兩種金屬都不與氯化鎂溶液反應，說明三種金屬中，鎂金屬活動性最強，但不能說明鋅和鐵的金屬活動性順序，此選項不符合題意。故選①②。