学生小组对金属与混合盐溶液发生置换反应的顺序进行研究.
(1)查阅资料,得到不同金属的活动性:镁>铁>铜
(2)假设:镁粉先与硫酸铜反应,置换出铜;如有多余,则继续与硫酸亚铁反应
(3)设计方案:将一定量的镁粉放入硫酸亚铁与硫酸铜的混合液,
操作步骤与实验现象 | 简 答 |
(1)称取2.4克镁粉放入含有15.2克硫酸亚铁与16.0克硫酸铜的混合液 | ______ |
(2)充分反应后过滤 | ______ |
(3)将滤纸上物质干燥,为亮红色固体;称量后质量为6.4克 | 肯定有的反应是:(化学方程式) |
(4)将(3)所得固体放入盐酸,没有气体放出 | 结论: |
你觉得学生是根据以上哪些实验事实得出正确结论的:因为出现(a)______ (b)______(c)______ 等现象,所以假设成立.
(5)除此之外,你还可设计哪些方案来证明之:(简述)
(d)______ (e)______.
解;(3)通过实验的现象:析出固体为亮红色,说明硫酸铜被镁粉置换产生铜;2.4克镁粉放入含有15.2克硫酸亚铁与16.0克硫酸铜,析出固体重6.4克,Mg+CuSO4=Cu+MgSO4,2.4g的镁和16.0g的硫酸铜反应正好产生6.4g的铜;且析出的固体与盐酸不反应,说明硫酸亚铁没有被置换出铁,故析出的固体中没有铁和镁,反应的方程式为:Mg+CuSO4=Cu+MgSO4;
(4)镁粉放入混合液后,先置换出铜;如有多余,则继续与硫酸亚铁反应的实验现象有:(a)析出固体为亮红色;(b)析出固体重6.4克;(c)析出的固体与盐酸不反应;
(5)为证明硫酸铜先被完全反应,可以通过证明没有硫酸铜的存在来完成,如:在滤液中滴加氢氧化钠溶液,无蓝色沉淀;在滤液中插入铁片,无红色铜析出;
故答案为:(3)Mg+CuSO4=Cu+MgSO4;固体中没有铁与镁;
(4)(a)析出固体为亮红色;(b)析出固体重6.4克;(c)析出的固体与盐酸不反应;
(5)(d)在滤液中滴加氢氧化钠溶液,无蓝色沉淀;(e)在滤液中插入铁片,无红色铜析出.