问题 问答题

已知2Al+Fe2O3

高温
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2Fe+Al2O3被称为“铝热反应”.镁和氧化铜也能发生类似的反应,其化学方程式是______.某小组同学在实验室中进行镁和氧化铜反应的实验,充分反应后对于固体剩余物进行了实验探究.

【提出问题】固体剩余物是什么?

【猜想假设】①铜和氧化镁;假设②______;假设③______.

【查阅资料一】大多数金属氧化物都能与盐酸反应生成金属氯化物和水(反应中元素化合价不发生改变).

【实验探索】请完成下列实验.

【总结一】

(1)对于有多种物质参加的化学反应,要推测充分反应后得到的剩余物的成分,需要考虑两个方面:一是______;二是______.

(2)一种金属单质可以和另一种金属氧化物反应.思考是否任何一种金属单质都能与另一种金属氧化物反应?

【查阅资料二】该小组同学通过查阅资料,获得以下几组反应信息.

实验组别IIIIIIIVV
药品AlFeAgAlCu
CuOCuOCuOFe2O3Fe2O3
相同条件下是否反应
【总结二】根据上表对比分析得出:金属单质与金属氧化物能发生反应,需满足的条件是______.

答案

反应物是镁和氧化铜,生成物是铜和氧化镁,反应条件是高温,用观察法配平,所以化学方程式是:Mg+CuO

高温
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Cu+MgO;

【猜想假设】根据反应的化学方程式可知,反应后的固体剩余物中一定含有MgO和Cu;对于可能含有的物质,可能是Mg剩余,也可能是CuO剩余,所以固体剩余物假设①铜和氧化镁;假设②铜、氧化镁和镁,假设③铜、氧化镁和氧化铜;

[实验探索]:取少量的固体剩余物于试管中,加入稀盐酸(或稀硫酸),如果含有Mg,现象就为固体部分溶解,溶液无色,有气泡冒出;如果含有CuO,实验现象就为:固体部分溶解,溶液变为蓝色;

【总结一】对于有多种物质参加的化学反应,要推测充分反应后得到的剩余物的成分,需要考虑两个方面:一是看生成物,而是考虑反应物是否过量问题,什么物质过量就还含有什么物质;

【总结二】由图表中数据可知金属与金属氧化物发生反应的,金属单质要比氧化物中的金属位置靠前,否则不反应.

故答案为:Mg+CuO

高温
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Cu+MgO;

【猜想假设】②Cu、MgO和Mg③Cu、MgO和CuO

【实验探究】

实验操作预期实验现象实验结论
取少量固体剩余物于试管中,向其中加入足量的稀硫酸.(1)固体部分溶解,溶液为无色.假设①成立.
(2)固体部分溶解,有气体生成,溶液为无色.假设②成立.
(3)固体部分溶解,溶液为蓝色.假设③成立.
【总结一】(1)反应的生成物;反应物是否过量;

【总结二】金属单质的活动性要比氧化物中的金属的活动性强.

单项选择题 A1型题
名词解释