Question

（1）某興趣小組的同學(xué)從實驗室收集到一桶含有FeSO₄、CuSO₄的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體，設(shè)計了如圖1所示的實驗方案．結(jié)合實驗方案回答下列問題：

①步驟①中，金屬X是

 

，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
②步驟②中，加入過量稀硫酸的目的是

 

；
③從濾液中獲得硫酸亞鐵晶體采用的方法是

 

．
（2）為了比較甲、乙兩種金屬的活動性強(qiáng)弱和相對原子質(zhì)量大小，小吳設(shè)計了一套實驗裝置（如圖2），他取兩種金屬（表面積相同）各m克，分別加入足量的稀硫酸（相同質(zhì)量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)）進(jìn)行反
應(yīng)，在相同條件下測定不同時間內(nèi)收集到的氣體體積，實驗記錄如下表：

反應(yīng)時間（秒）		20	40	60	80	100	120	140
收集到的氣體體積（毫升）	甲金屬	25	60	95	130	160	170	170
	乙金屬	30	75	120	150	150	150	150

①由實驗結(jié)果可知：金屬活動性較強(qiáng)的是

 

．
②為了使得到的實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，小吳開始收集氣體的時間點(diǎn)應(yīng)該是

 

．
A．導(dǎo)管口一有氣泡冒出時    B．冒出氣泡連續(xù)且均勻時    C．檢驗產(chǎn)生的氣體純凈時
③根據(jù)已有實驗數(shù)據(jù)，要比較甲、乙兩種金屬的相對原子質(zhì)量大小，還需知道

 

．
A．參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量       B．生成物中金屬元素的化合價．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的化學(xué)性質(zhì),結(jié)晶的原理、方法及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）鐵能和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅；
銅不能和稀硫酸反應(yīng)，鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣；
蒸發(fā)硫酸亞鐵溶液可以得到硫酸亞鐵晶體；
（2）金屬越活潑，和稀硫酸反應(yīng)的速率越快，單位時間內(nèi)生成的氫氣越多；
如果知道生成物中金屬元素的化合價，就可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)化學(xué)方程式、反應(yīng)物、生成物的質(zhì)量可以計算金屬的相對原子質(zhì)量．

解答：解：（1）①步驟①中，金屬X是鐵，鐵和硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
②步驟②中，加入過量稀硫酸的目的是使鐵完全反應(yīng)；
③從濾液中獲得硫酸亞鐵晶體采用的方法是蒸發(fā)結(jié)晶．
故填：鐵；Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；使鐵完全反應(yīng)；蒸發(fā)結(jié)晶．
（2）①由實驗結(jié)果可知，單位時間內(nèi)，金屬乙與稀硫酸反應(yīng)生成的氣體多，比金屬甲活潑；
②為了使得到的實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，小吳開始收集氣體的時間點(diǎn)應(yīng)該是導(dǎo)管口一有氣泡冒出時，因為要測定金屬產(chǎn)生氫氣的快慢，應(yīng)該是收集金屬反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體，因此導(dǎo)管口一有氣泡冒出時就要收集．
③根據(jù)已有實驗數(shù)據(jù)，要比較甲、乙兩種金屬的相對原子質(zhì)量大小，還需知道生成物中金屬元素的化合價．
故填：乙；A；B．

點(diǎn)評：要會利用金屬活動順序表設(shè)計實驗，去驗證金屬的還原性強(qiáng)弱．氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應(yīng)，前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來．