7.(2020•温州)小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应,比较铁与铜的活动性强弱

7.(2020•温州)小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应,比较铁与铜的活动性强弱,发现铁丝表面有红色物质析出,溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色,但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色,甚至无明显变化的异常现象。
(1)针对上述异常现象,他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题,请你设计实验方案并写出实验步骤               。
建议:①实验可设计4~5组;②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升;③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。
(2)列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子,写出反应物及现象   。
答案】(1)①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用;②取四只试管分别装入5mL4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液,然后在相同实验条件下,将4根大小相同的铁丝分别同时放入4支试管内;③在20分钟内观察试管内溶液颜色变化,每2分钟记录一次颜色变化情况;④比较不同浓度的硫酸铜溶液,在相同时间内溶液的颜色变化,同时比较同一浓度硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化,得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。
(2硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰;铁在空气中无法点燃,铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,并放出热量。

解析】(1)实验探究目的是研究溶液浓度和反应时间对反应结果的影响,设计实验时,分别以浓度和时间为变量设计不同的实验组,进行实验探究,当验证某一变量时,其他实验条件应保证一致,据此设计实验;
(2)许多实验会因为反应物浓度不同导致实验现象不同,如硫、铁、镁等在空气和氧气中的燃烧现象不同。

 
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