在濾紙上進行金屬與鹽溶液的反應時,生成的金屬沿著濾紙像樹枝一樣生長,獲得多姿多彩的“金屬樹”。興趣小組同學對選用哪種金屬制備“銅樹”及反應后混合物成分進行了探究。
Ⅰ、金屬的選擇
【進行實驗】
實驗操作 |
序號 |
金屬 |
實驗現(xiàn)象 |
|
甲 |
Zn |
60min后,濾紙上長出約1.5cm銅樹 |
乙 |
Al |
60min后,濾紙上長出約0.8cm銅樹 |
丙 |
Mg |
鎂片表面有氣泡產(chǎn)生,60min后,濾紙 上得到少許細碎紅棕色固體 |
【解釋與結論】
(1)Mg、Al和Zn三種金屬能從溶液中置換出銅的原因是
金屬活動性順序表中,鐵、鋁、鋅排在銅之前,金屬活動性比銅強
金屬活動性順序表中,鐵、鋁、鋅排在銅之前,金屬活動性比銅強
。
(2)實驗乙中,實驗前用砂紙打磨鋁片的目的是
去除鋁表面的氧化物
去除鋁表面的氧化物
,實驗乙中發(fā)生反應的化學方程式為
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
。
(3)實驗丙中,推測產(chǎn)生的氣體可能是氫氣,從元素守恒的角度說明理由
反應前硫酸銅溶液中有氫元素,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前后元素種類不變
反應前硫酸銅溶液中有氫元素,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前后元素種類不變
。
同學們一致認為選擇鋅與硫酸銅制備銅樹較合適。
Ⅱ、反應后溶質(zhì)的成分
【提出問題】實驗甲后得到的混合物A中溶質(zhì)成分是什么?
【做出猜想】猜想一:硫酸鋅;猜想二:硫酸鋅和硫酸銅;
【進行實驗】同學們設計并進行了如下實驗。
【解釋與結論】
(4)操作Ⅰ的名稱是
過濾
過濾
,試劑X是
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液
。
(5)加入稀鹽酸后,觀察到
無氣泡生成
無氣泡生成
,依據(jù)現(xiàn)象得出猜想二正確。