Question

某興趣小組把一小包鐵粉放入一定量的硫酸銅溶液中，充分反應后，過濾、洗滌、干燥，得到固體．請你幫小思對固體成分進行探究：
①猜想：固體的成分可能是

 

或

 

，
②實驗：請設計實驗驗證你的猜想．
實驗過程：

 

，
現(xiàn)象及結論：

 

．
該興趣小組隨后又用干燥管、燒杯、銅網等設計裝配了一個在實驗室中制取二氧化碳氣體的裝置，如圖所示．在干燥管內的銅網上應盛放

 

；用該裝置制取二氧化碳的優(yōu)點是

 

．實驗這不能將銅網換成鐵網，其原因是（用化學方程式表示）

 

．

Answer 1

考點：金屬的化學性質,二氧化碳的實驗室制法,酸的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：根據(jù)在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來．鐵排在氫的前面，銅排在氫的后面；實驗室制取二氧化碳用大理石或石灰石和鹽酸反應，鐵是活潑金屬可以和鹽酸反應．

解答：解：鐵能與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，故所得固體中一定含有銅，可能含有沒有完全反應的鐵；因此可以是銅（或鐵和銅的混合物）；因為銅在氫的后面，不能與酸發(fā)生置換反應生成氫氣，可以采用加酸的方法證明混合物是否有鐵；
在實驗室中用大理石（或石灰石）和稀鹽酸制取二氧化碳，因此在干燥管內的銅網上應盛放石灰石或大理石；用該裝置可以利用氣壓把液體壓出，使固液分離，反應停止，故該裝置可以控制反應發(fā)生或停止；不能將實驗中的銅網換成鐵網，是因為鐵能夠和稀鹽酸反應生成氫氣，制得的二氧化碳氣體中混有氫氣制得的CO₂氣體中混有H₂；
故答案為；①銅，銅、鐵；②取固體加入稀鹽酸；若固體不溶解，原來的固體是銅或固體部分溶解，且有氣泡產生，則原來的固體是鐵和銅的混合物；石灰石（或大理石）；控制反應發(fā)生或停止；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．

點評：本題考查了金屬活動性順序的應用及二氧化碳的制取，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序及其意義結合實驗室中制取二氧化碳的有關知識，從實驗的創(chuàng)新加深了學生對二氧化碳制取裝置的理解，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力．