Question

【題目】為了探究金屬活動性，將鋅和銅分別放入稀硫酸中，銅不反應而鋅的表面有氣泡產生，寫出鋅和稀硫酸反應的化學方程式：___。老師告訴學生，銅和濃硫酸在加熱的條件下也能反應且產生氣體。

（提出問題）銅與濃硫酸反應的生成物是什么？其中氣體是什么？

（猜想假設）同學們對產生的氣體作出了猜想。

猜想一：氫氣；

猜想二：二氧化硫；

猜想三：氫氣和二氧化硫的混合物。

（查閱資料）

（1）二氧化硫可以使品紅溶液褪色，也能和堿性溶液反應

（2）H2+CuOCu+H2O

（實驗探究）師生設計了如下裝置進行實驗（部分儀器省略），請完成下列表格。

主要實驗步驟	主要現象	解釋或結論
①加熱裝置A一段時間	裝置B中的現象是_____	有二氧化硫生成
②點燃裝置D處酒精燈	裝置D玻璃管中無明顯現象	猜想_____正確
③停止加熱，將銅絲上提，向裝置A中玻璃管鼓入空氣	/	/
④冷卻，將A中液體用水稀釋	A中液體變為_____色	有硫酸銅生成

（表達交流）

（1）在步驟③中，鼓入空氣的目的是_____。

（2）請完成銅與濃硫酸反應的化學方程式：Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+SO2↑+_____

（反思拓展）

（1）若將裝置A中銅絲換成鋅片，隨著反應的進行，硫酸的濃度逐漸變小，裝置D玻璃管中看到的現象是_____。

（2）下列各組藥品能夠證明鋅的活動性比銅強的是_____（填序號）。

①鋅、銅、稀鹽酸②鋅、硫酸銅溶液③鋅、銅、氯化鎂溶液

Answer 1

【答案】 Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 品紅溶液褪色； 二； 藍 將裝置A中生成的二氧化硫氣體全部排出 2H2O 黑色粉末變成紅色，玻璃管內壁有水霧出現 ①②

【解析】

根據鋅與稀硫酸反應，生成硫酸鋅和氫氣，書寫化學方程式；
【實驗探究】根據二氧化硫可以使品紅溶液褪色進行分析；根據氫氣能還原氧化銅進行分析；根據硫酸銅溶液呈藍色進行分析；
【表達交流】（1）根據裝置的特點及實驗目的，分析鼓入空氣這一操作的目的；（2）根據質量守恒定律完成化學方程式；
【反思拓展】（1）根據氫氣還原氧化銅的現象進行分析；（2）根據金屬活動性順序進行判斷。

鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，反應的化學方程式為Zn＋H2SO4═ZnSO4＋H2↑；

實驗得出該反應有二氧化硫生成，根據資料中提供的信息，二氧化硫可以使品紅溶液褪色，所以裝置B中對應的現象是品紅溶液褪色；裝置D玻璃管中裝有黑色的氧化銅粉末，在加熱的條件下向其中通入氣體，無明顯現象，說明氣體中無氫氣，因此只有猜想二正確；A試管中有硫酸銅生成，所以加水稀釋后A中液體變為藍色；

（1）在步驟③中，鼓入空氣可將裝置A中生成的二氧化硫氣體全部排出；（2）根據質量守恒定律，反應前后原子的種類和個數不變，反應物中有1個銅原子、4個氫原子、2個硫原子、8個原子，生成物種現有1個銅原子、2個硫原子、6個氧原子，所以未知物應為2H2O；

（1）裝置A中銅絲換成鋅片，則鋅與稀硫酸反應，生成氫氣，裝置D玻璃管中的氧化銅被還原，生成單質銅和水，看到的現象是黑色粉末變成紅色，玻璃管內壁有水霧出現；（2）①將鋅、銅加入稀鹽酸溶液中，鋅反應有氣泡冒出，銅不反應，無現象，說明銅位于氫的后面，鋅位于氫的前面，能證明鋅和銅的活動性強弱，故能達到目；②將鋅放入硫酸銅溶液中，鋅的表面置換出紅色的銅，說明鋅的活動性比銅強，故能達到目；③將鋅和銅分別放入氯化鎂溶液中均無明顯現象，無法比較鋅和銅的金屬活動性強弱，故不能達到目的。