Question

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．

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______．（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：______．【作出猜想】小华认为废液中还可能含有硫酸．【实验验证】小华取少量废液，向其中加入一定量铁粉，得出结论，废液中含有硫酸．小华的实验现象是有大量气泡产生．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______．写出该反应过程中的一个化学方程式______（2）反应完全后，过滤，滤渣中物质为______，滤液中溶质为硫酸亚铁．

Answer 1

比较两种金属的活动顺序方法有：①在金属活动顺序表中，排在氢前面的金属可以通过和酸反应的剧烈程度来判断：反应剧烈的活动性强；②还可以把一种金属放到另一种金属的盐溶液中，如果反应，证明前者比盐溶液中的金属活动性强；如不反应，则前者的金属活动性比盐溶液中的金属弱．
   比较三种金属的活动顺序则可以通过：“两金夹一盐”或者“两盐夹一金”，其含义是：用两头的金属夹中间的金属的盐溶液或用两头的金属盐溶液夹中间的金属．
例如：题目中比较铁、铜、银三种金属的活动顺序可以用①铁丝、银丝和硫酸铜溶液反应，铁可以置换出硫酸铜溶液的铜，同时生成硫酸亚铁，化学方程式为：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu得出结论：铁＞铜；银不能和硫酸铜溶液发生反应可以得出：银＜铜，得出：铁＞铜＞银；
②还可以分别把三种金属丝放到稀硫酸中，只有铁丝和稀硫酸发生反应，生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑说明铁的活泼性最强；再把银丝放到硫酸铜溶液中，不发生反应得出银＜铜，得出：铁＞铜＞银；
【交流表达】
（1）通过上面的分析可以看出：如果用第一种方法，废液中存在的溶质有：剩余稀硫酸（无色的）、硫酸铜溶液（蓝色的）、生成的硫酸亚铁溶液（浅绿色）；如果用第二种方法废液中存在的溶质有：硫酸铜溶液（蓝色的）、生成的硫酸亚铁溶液（浅绿色）．题目中指出“小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜”，所以溶液应呈蓝色，故答案为：溶液是蓝色的．
（2）通过上面的分析可以看出：无论是哪种方法生成物中都有硫酸亚铁溶液，故答案为：铁和稀硫酸或铁和硫酸铜反应都有硫酸亚铁生成
【拓展应用】（1）“【实验验证】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．”要想把废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，可加入过量的铁．发生的反应为：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑和Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu 故答案为：铁   Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑或Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu
（2）加入过量的铁后，滤渣中含有剩余的铁和生成的铜，其中铁和铜是固体，硫酸亚铁溶于水，所以滤液中溶质为硫酸亚铁，铁和铜留在滤纸上．故答案为：铁和铜