Question

圖1中的A為一種常見的金屬單質(zhì)的黑色粉末，實驗時先預(yù)熱試管再加熱A物質(zhì)，過一會兒加熱濕沙子，實驗收集的氣體為H₂，原A物質(zhì)已變成了化合物B，但仍為黑色，并能被磁鐵吸引．

（1）請認(rèn)真分析后指出：
A物質(zhì)的化學(xué)式為：________；化學(xué)方程式為________．
（2）如果將圖2中由A物質(zhì)反應(yīng)后生成的B物質(zhì)取出，按圖2進(jìn)行實驗，結(jié)果白色無水硫酸銅粉末變?yōu)樗{(lán)色，黑色化合物B又變成了物質(zhì)A．該反應(yīng)化學(xué)方程式：________；
（3）欲證明鎂、該金屬、銅的金屬活動性，若用三種物質(zhì)證明其活動性順序，所需要用到的試劑有________、________、________．
（4）將一定量的鎂條投入過量的稀鹽酸中，表示反應(yīng)過程中變化關(guān)系的曲線正確的是________．

Answer 1

解：（1）能被磁鐵吸引的化合物B只有Fe₃O₄，因為其由金屬單質(zhì)A反應(yīng)生成，則A物質(zhì)為鐵．加熱濕沙子會生成水蒸氣，鐵在加熱的條件下與水和氧氣反應(yīng)可制的氫氣．故答案為：Fe、3Fe+4H₂O（氣）Fe₃O₄+4H₂↑
（2）白色無水硫酸銅粉末變?yōu)樗{(lán)色，說明有水生成；黑色化合物B又變成了物質(zhì)A，即通入的H₂把Fe₃O₄還原為Fe．故答案為：Fe₃O₄+4H₂3Fe+4H₂O
（3）要證明鎂、鐵、銅的金屬活動性順序，可利用鎂能把鐵在它的鹽溶液中置換出來，而銅不能把鐵在它的鹽溶液中置換出來的原理；或利用鐵能把銅鐵在它的鹽溶液中置換出來，而鐵不能把鎂在它的鹽溶液中置換出來的原理．故答案為：Mg、FeSO₄溶液、Cu
（4）鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣．
A、反應(yīng)后，有24份質(zhì)量的鎂進(jìn)入溶液，有2份質(zhì)量的氫氣從溶液中被置換出來，因此溶液增加了22份質(zhì)量，即溶液質(zhì)量增加．所以A錯誤
B、稀鹽酸過量，鎂完全反應(yīng)，故反應(yīng)后鎂的質(zhì)量為零．所以B錯誤
C、稀鹽酸過量，反應(yīng)后鹽酸有剩余，因此其溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不為零．所以C錯誤
D、反應(yīng)前無氫氣生成，其起點為零；隨反應(yīng)進(jìn)行，氫氣質(zhì)量逐漸增加；當(dāng)鎂完全反應(yīng)時，氫氣質(zhì)量不再增加．所以D正確
故選D．
分析：通過物質(zhì)的顏色和性質(zhì)判斷物質(zhì)的種類；根據(jù)金屬活動順序表中鎂、鐵、銅的金屬活動性強(qiáng)弱去作答，這三種金屬的金屬活動性由強(qiáng)到弱的順序為鎂＞鐵＞銅．
點評：同學(xué)們要會利用金屬活動順序表設(shè)計實驗，去驗證金屬的活動性強(qiáng)弱．前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來，后邊的金屬不能把前邊的金屬從其鹽溶液中置換出來．