Question

18．某班同学做验证铁、铜、银的金属活动性顺序的实验，用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸和硫酸铜溶液．实验结束后，化学兴趣小组的同学欲对该实验的废液进行探究，请你一起参与．
【提出问题】废液中含有什么物质？
【交流表达】
（1）小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜．他观察到的现象是溶液显蓝色．
（2）小红通过分析，认为废液中一定含有硫酸亚铁，她的依据是：铁丝与稀硫酸（或硫酸铜溶液）反应生成硫酸亚铁
【作出猜想】小华认为废液中还可能含有硫酸．
【实验验证】
（1）小华测得废液的pH小于7，证明废液中含有硫酸．用pH试纸测定溶液pH的法：用玻璃棒蘸取待测液，涂在pH试纸上，把显示的颜色与标准比色卡对照，即可知道该溶液的pH．
（2）小明取少量废液，向其中滴加氢氧化钠溶液，也得到了相同的结论．小明的实验现象是过一会会产生沉淀．通过分析与实验，同学们得出废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸．
【拓展应用】
（1）若将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，应向废液中加入过量的铁粉．写出该反应过程中的一个化学方程式Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑或Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu
（2）反应完全后，过滤，滤渣中物质为铁和铜，滤液中溶质为硫酸亚铁．

Answer 1

分析 硫酸铜溶液是蓝色的；铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜．

解答 解：【交流表达】
（1）小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜．他观察到的现象是溶液显蓝色．
故填：溶液显蓝色．
（2）小红通过分析，认为废液中一定含有硫酸亚铁，她的依据是：铁丝与稀硫酸（或硫酸铜溶液）反应都能够生成硫酸亚铁．
故填：铁丝与稀硫酸（或硫酸铜溶液）反应生成硫酸亚铁．
【实验验证】（1）小华测得废液的pH小于7，证明废液中含有硫酸．用pH试纸测定溶液pH的方法是用玻璃棒蘸取待测液，涂在pH试纸上，把显示的颜色与标准比色卡对照，即可知道该溶液的pH，故填：用玻璃棒蘸取待测液，涂在pH试纸上，把显示的颜色与标准比色卡对照，即可知道该溶液的pH．
（2）小明取少量废液，向其中滴加氢氧化钠溶液，也得到了相同的结论．小明的实验现象是过一会会产生沉淀．故填：过一会会产生沉淀；
【拓展应用】
（1）若将废液中的“硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸”全部转化为硫酸亚铁，应向废液中加入过量的铁粉；
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
故填：铁粉，Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑或Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
（2）反应完全后，过滤，滤渣中物质为过量的铁和生成的铜，滤液中溶质为硫酸亚铁．
故填：铁和铜．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．