Question

3．如圖所示，R是滑動變阻器，它的滑片垂直固定于等臂杠桿中央可左右轉動，杠桿兩端懸掛等質量體積的鐵球，此時杠桿平衡．再將鐵球分別同時浸如密度相同的稀硫酸和硫酸銅溶液中．反應一段時間后觀察到：
（1）杠桿右端的鐵球表面有紅色固體析出現象；
（2）金屬片向右（“左”或“右”）偏轉；
（3）燈光比開始亮（“亮”或“暗”）．
（4）寫出兩種反應的基本反應類型：置換反應．
（5）解釋杠桿失衡的原因：稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，隨著反應的進行，溶液密度變大，鐵球質量減小，導致鐵球上浮；硫酸銅和鐵反應生成硫酸亞鐵和銅，隨著反應的進行，溶液密度減小，鐵球質量變大，導致鐵球下沉．

Answer 1

分析 鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，硫酸銅和鐵反應生成硫酸亞鐵和銅；
電流越大，燈泡越亮．

解答 解：（1）因為硫酸銅和鐵反應生成硫酸亞鐵和銅，生成的銅附著在鐵球表面，因此杠桿右端的鐵球表面有紅色固體析出．
故填：紅色固體析出．
（2）稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，隨著反應的進行，溶液密度變大，鐵球質量減小，導致鐵球上浮；硫酸銅和鐵反應生成硫酸亞鐵和銅，隨著反應的進行，溶液密度減小，鐵球質量變大，導致鐵球下沉，從而導致金屬片向右偏轉．
故填：右．
（3）金屬片向右偏轉時，電阻減小，電流增大，從而導致燈光比開始亮．
故填：亮．
（4）兩種反應中，都是一種單質和一種化合物反應生成另外一種單質和另外一種化合物，都屬于置換反應．
故填：置換反應．
（5）杠桿失衡的原因是：稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，隨著反應的進行，溶液密度變大，鐵球質量減小，導致鐵球上浮；硫酸銅和鐵反應生成硫酸亞鐵和銅，隨著反應的進行，溶液密度減小，鐵球質量變大，導致鐵球下沉，從而導致杠桿失衡．
故填：稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，隨著反應的進行，溶液密度變大，鐵球質量減小，導致鐵球上浮；硫酸銅和鐵反應生成硫酸亞鐵和銅，隨著反應的進行，溶液密度減小，鐵球質量變大，導致鐵球下沉．

點評 要會利用金屬活動順序表分析實驗，氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應，但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應，前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來．