Question

(10分)某興趣小組對物質的性質和成分進行相關探究。
（1）常見金屬活動性順序如下，填寫相應的元素符號：

金屬活動性由強逐漸減弱 
某同學用硫酸銅溶液把“鐵刀變成銅刀”，其反應的化學方程式為         ，該反應的基本反應類型為          。
（2）興趣小組同學用氧化銅與足量的炭粉利用圖甲所示的裝置進行實驗，對生成氣體的成分進行探究。

甲
[提出問題]生成的氣體中是否含有一氧化碳?
[實驗與討論]
①打開K，緩緩通入干燥的氮氣一段時間。
②關閉K，加熱至一定溫度使之反應，用氣囊收集氣體樣品。
③除去氣體樣品中的二氧化碳，并將剩余氣體收集在集氣瓶中，下列裝置中最為合理的是      。

[實驗求證]
將除盡二氧化碳后的氣體樣品干燥，仍然用圖甲所示的裝置進行實驗，A中的固體應選用       ，B中溶液為澄清石灰水，若A中黑色固體出現了紅色，B中澄清石灰水            ，可說明氣體樣品中含有一氧化碳。
[實驗反思]
炭粉還原氧化銅的實驗中，若生成的氣體中含有一氧化碳，則反應時消耗碳、氧元素的質量比     (填“大于”、“等于”或“小于”)3∶8。

Answer 1

（1）Mg  Ag  Fe+CuSO₄＝Cu+FeSO₄   置換反應
（2）[實驗與討論]  C
[實驗求證]   氧化銅(或CuO)   變渾濁
[實驗反思]   大于

解析試題分析：（1）常見金屬的金屬活動性由強逐漸減弱的順序為K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au。所以第一個空為Mg。第二個空為Ag。
硫酸銅溶液可與鐵反應生成銅，反應的化學方程式為Fe+CuSO₄＝Cu+FeSO₄；該反應符合“一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應”的特點，屬于置換反應。
（2） [提出問題]③除去氣體樣品中的二氧化碳，可使用氫氧化鈉溶液。剩余氣體的氣體的密度小于瓶內溶液的密度，在上部聚集，要將氣體收集在集氣瓶中，應將液體從下部的導管中排出。所以裝置中最為合理的是C。
[實驗求證] 根據題意可知：實驗探究的目的是“生成的氣體中是否含有一氧化碳”。所以A中的固體應與一氧化碳在加熱的情況反應。且題目中現象描述A中黑色固體變為紅色，所以A中固體為氧化銅。氣體樣品中如有一氧化碳，則會與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，二氧化碳氣體進入B裝置，可使澄清的石灰水變渾濁。
[實驗反思]二氧化碳中碳、氧元素的質量比為3∶8。一氧化碳中碳、氧元素的質量比為3∶4。所以如生成的氣體中含一氧化碳，則消耗碳、氧元素的質量比小于3∶8。
考點：科學探究、根據化學式的計算