Question

【題目】Q同學(xué)將裝有硫酸鎂和硫酸銅廢液的燒杯中，放入一定量的鐵粉，攪拌，待充分反應(yīng)后過濾、洗滌，得到固體A和溶液B，操作步驟如圖所示。請你與小組同學(xué)共同完成以下探究：

加入鐵粉時一定發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________

探究實驗1（提出問題）濾液中的溶質(zhì)成分？

（猜想與假設(shè)） 超超同學(xué)：MgSO4 楠楠同學(xué)：FeSO4、MgSO4 鹍鹍同學(xué)：……

（表達交流）若鹍鹍同學(xué)猜想合理，則她的猜想是_______________________

（反思評價）請你評價超超同學(xué)的猜想_________________________________

（歸納總結(jié)）確定合理猜想的方法是：與所加物質(zhì)反應(yīng)后生成的溶于水的物質(zhì)一定存在；與所加物質(zhì)_________的溶質(zhì)一定存在；與所加物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的溶質(zhì)可能存在。

探究實驗2（提出問題）固體A中的成分是什么？

（進行實驗）取少量固體于試管中，加入少量稀鹽酸，觀察到的現(xiàn)象是__________ ； 得出固體成分為Fe、Cu.

（表達交流）在得出固體A的成分后，也確定了溶液B中溶質(zhì)的成分為（填化學(xué)式）______________。

（歸納總結(jié)）在此探究實驗中：根據(jù)上述探究確定固體A成分實驗后，也可以確定溶液B合理猜想的對與錯，依據(jù)原理是合理猜想的溶質(zhì)成分能與_______________的猜想是錯誤的，從而確定了溶質(zhì)的成分。

Answer 1

【答案】 CuSO4、FeSO4、MgSO4 不正確，加入鐵粉后一定與硫酸銅溶液反應(yīng)生成可溶于水的硫酸亞鐵一定存在，所以錯誤（或硫酸亞鐵是溶于水的生成物一定存在） 不發(fā)生反應(yīng) 固體表面有氣泡產(chǎn)生 MgSO4、FeSO4 固體A中物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)

【解析】

根據(jù)鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅分析；

[猜想與假設(shè)]根據(jù)濾液中的溶質(zhì)可能有硫酸鎂和硫酸銅、硫酸亞鐵分析；

[反思評價]根據(jù)鐵一定能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵，且硫酸亞鐵溶于水分析；

[歸納總結(jié)]根據(jù)確定合理猜想的方法分析；

[進行實驗]根據(jù)固體成分中有Fe時，一定能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣分析；

[表達交流]根據(jù)若鐵有剩余時，則溶液中一定不再有硫酸銅分析；

[歸納總結(jié)]根據(jù)固體A中的成份不能與FeSO4、MgSO4反應(yīng)分析；

鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

[猜想與假設(shè)]鐵能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，若鐵的量不足，則濾液中的溶質(zhì)有硫酸鎂和硫酸銅、硫酸亞鐵，若鐵的量足夠，則硫酸銅完全反應(yīng)掉，濾液中只會有硫酸鎂和硫酸亞鐵；由于楠楠同學(xué)猜想濾液中有FeSO4、MgSO4；則鹍鹍同學(xué)可猜想濾液中的溶質(zhì)有硫酸鎂和硫酸銅、硫酸亞鐵；

[反思評價]超超同學(xué)的猜想不正確，因為鐵一定能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵，且硫酸亞鐵溶于水；

[歸納總結(jié)]確定合理猜想時要注意，一是與所加物質(zhì)反應(yīng)后生成的溶于水的物質(zhì)一定存在；二是與所加物質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)的溶質(zhì)一定存在；三是與所加物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的溶質(zhì)可能存在，根據(jù)實驗現(xiàn)象分析可能性；

[進行實驗]固體成分中有Fe時，一定能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，所以會在固體表面產(chǎn)生氣泡；

[表達交流]確定固體A的成份為Fe、Cu后，可知鐵有剩余，則證明硫酸銅完全反應(yīng)，溶液中一定不再有硫酸銅；

[歸納總結(jié)]固體A中的成份為Fe、Cu，它們都不能與FeSO4、MgSO4反應(yīng)，所以可證明溶液的成份。