Question

如圖所示，燒杯中質量相等的鐵圈和銀圈用一根絕緣細絲相連，在兩者之間，并用一根絕緣細絲吊住，并使其在水中保持平衡，然后小心地向燒杯中央滴入CuSO₄溶液，反應一段時間后，觀察到的現象為

A、D

（從下列選項中選擇字母填空）．
A．鐵圈表面有紅色的物質析出   B．銀圈表面有紅色的物質析出
C．銀圈下沉，鐵圈上浮         D．銀圈上浮，鐵圈下沉    E．仍保持平衡
試寫出有關的化學方程式

Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄

．

Answer 1

分析：可利用金屬活動性順序并結合反應時質量的變化解決，鐵銀銅三者的活動性順序是鐵＞銅＞銀，所以鐵可以置換出銅，但銀不能置換出銅，銅是紅色固體；鐵與硫酸銅反應時一個鐵原子正好置換出一個銅原子，依據其相對原子質量可對質量的改變進行判斷，從而得到結論；并依據反應原理書寫方程式．

解答：解：鐵的金屬活動性比銅強，故鐵圈能與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，銅是紅色固體，銀的活動性比銅弱，不與硫酸銅溶液反應，故A正確，B錯誤；
反應時一個鐵原子正好置換出一個銅原子，鐵的相對原子質量是56，銅的相對原子質量是64，由此可知，鐵圈的質量增加；銀不與硫酸銅溶液反應，故銀圈的質量不變；所以鐵圈向下傾斜，銀圈上浮，故D正確，CE錯誤；
故答案為：
A、D；
Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄

點評：解題時根據金屬活動性順序中前面的金屬才能將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，并結合質量變化關系判斷鐵圈和銀圈的質量變化情況．