Question

（2004?盧灣區(qū)二模）學(xué)生小組對金屬與混合鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)的順序進(jìn)行研究．
（1）查閱資料，得到不同金屬的活動性：鎂＞鐵＞銅
（2）假設(shè)：鎂粉先與硫酸銅反應(yīng)，置換出銅；如有多余，則繼續(xù)與硫酸亞鐵反應(yīng)
（3）設(shè)計方案：將一定量的鎂粉放入硫酸亞鐵與硫酸銅的混合液，

操作步驟與實驗現(xiàn)象	簡         答
（1）稱取2.4克鎂粉放入含有15.2克硫酸亞鐵與16.0克硫酸銅的混合液	Mg+CuSO4=Cu+MgSO4
（2）充分反應(yīng)后過濾	固體中沒有鐵與鎂
（3）將濾紙上物質(zhì)干燥，為亮紅色固體；稱量后質(zhì)量為6.4克	肯定有的反應(yīng)是：（化學(xué)方程式）
（4）將（3）所得固體放入鹽酸，沒有氣體放出	結(jié)論：

（4）學(xué)生結(jié)論：根據(jù)實驗現(xiàn)象，以上假設(shè)成立．即鎂粉放入混合液后，先置換出銅；如有多余，則繼續(xù)與硫酸亞鐵反應(yīng)．
你覺得學(xué)生是根據(jù)以上哪些實驗事實得出正確結(jié)論的：因為出現(xiàn)（a）

析出固體為亮紅色

     （b）

析出固體重6.4克

（c）

析出的固體與鹽酸不反應(yīng)

 等現(xiàn)象，所以假設(shè)成立．
（5）除此之外，你還可設(shè)計哪些方案來證明之：（簡述）
（d）

在濾液中滴加氫氧化鈉溶液，無藍(lán)色沉淀

               （e）

在濾液中插入鐵片，無紅色銅析出

．

Answer 1

分析：根據(jù)實驗現(xiàn)象：析出固體為亮紅色，析出固體重6.4克，析出的固體與鹽酸不反應(yīng)等分析鎂粉和鹽溶液發(fā)生反應(yīng)的順序并得出結(jié)論，并設(shè)計實驗證明硫酸銅被反應(yīng)不存在的事實．

解答：解；（3）通過實驗的現(xiàn)象：析出固體為亮紅色，說明硫酸銅被鎂粉置換產(chǎn)生銅；2.4克鎂粉放入含有15.2克硫酸亞鐵與16.0克硫酸銅，析出固體重6.4克，Mg+CuSO₄=Cu+MgSO₄，2.4g的鎂和16.0g的硫酸銅反應(yīng)正好產(chǎn)生6.4g的銅；且析出的固體與鹽酸不反應(yīng)，說明硫酸亞鐵沒有被置換出鐵，故析出的固體中沒有鐵和鎂，反應(yīng)的方程式為：Mg+CuSO₄=Cu+MgSO₄；
（4）鎂粉放入混合液后，先置換出銅；如有多余，則繼續(xù)與硫酸亞鐵反應(yīng)的實驗現(xiàn)象有：（a）析出固體為亮紅色；（b）析出固體重6.4克；（c）析出的固體與鹽酸不反應(yīng)；
（5）為證明硫酸銅先被完全反應(yīng)，可以通過證明沒有硫酸銅的存在來完成，如：在濾液中滴加氫氧化鈉溶液，無藍(lán)色沉淀；在濾液中插入鐵片，無紅色銅析出；
故答案為：（3）Mg+CuSO₄=Cu+MgSO₄；固體中沒有鐵與鎂；
（4）（a）析出固體為亮紅色；（b）析出固體重6.4克；（c）析出的固體與鹽酸不反應(yīng)；
（5）（d）在濾液中滴加氫氧化鈉溶液，無藍(lán)色沉淀；（e）在濾液中插入鐵片，無紅色銅析出．

點評：本題考查了金屬活動性順序的探究，通過探究進(jìn)一步明確了活潑金屬與弱金屬的鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)的順序是：先把活動性最弱的金屬置換出來，在依次和活動性強(qiáng)的金屬發(fā)生反應(yīng)．