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．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】
（1）小华测得废液的pH小于7，证明废液中含有硫酸．用pH试纸测定溶液pH的方法：    ．
（2小明取少量废液，向其中滴加氢氧化钠溶液，也得到了相同的结论．小明的实验现象是    ．
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

【交流表达】（1）硫酸铜溶于水后显示特定的颜色，所以根据它的颜色来进行判断；
（2）铁的活动性在这三种金属中活动性最强，可以据此作出判断；
【实验验证】（1）根据用pH试纸测定溶液pH值的方法来进行描述；
（2）在酸性的环境下不能形成氢氧化铜和氢氧化铁沉淀；
【拓展应用】（1）铁可以和硫酸及硫酸铜反应生成硫酸亚铁；
（2）铁和硫酸铜置换出来，生成了铜，当然也得考虑的到铁是过量的．
【解析】
【交流表达】（1）硫酸铜溶于水的到蓝色溶液，所以该学生的得出含有硫酸铜是因为看到了溶液呈蓝色；
（2）根据金属活动性顺序及其应用，铁的活动性最强，所以发生的反应为：铁和稀硫酸反应能够生成硫酸亚铁，铁和硫酸铜反应也能生成硫酸亚铁，所以可以判断一定含有硫酸亚铁；
【实验验证】（1）用pH试纸测定溶液pH的方法是：用玻璃棒蘸取待测液，然后把待测液滴在PH试纸上，与标准比色卡对照，可以知道溶液的酸碱度．
（2）如果废液中存有硫酸时，向其中滴加氢氧化钠溶液，由于生成的氢氧化铜可以溶于酸中，不会生成沉淀，只有把酸消耗完全之后，才会与废液中的硫酸铜反应生成蓝色沉淀；
【拓展应用】（1）根据金属活动性顺序及其应用可知，若将废液中的硫酸铜全部转化为硫酸亚铁，应该加入过量的铁粉；
（2）由于反应完全后，会生成不溶于水的金属铜，并且铁是有剩余的，也不溶于水；所以滤渣中物质为铁和铜．
故答案为：【交流表达】（1）溶液显蓝色；
（2）铁丝与稀硫酸（或硫酸铜溶液）反应生成硫酸亚铁（或反应生成的硫酸亚铁不与其他物质反应）；
【实验验证】（1）将待测液滴到试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡比较，确定pH；
（2）滴加一定量氢氧化钠溶液后才有沉淀生成；
【拓展应用】（1）铁片（或 Fe、铁粉、铁丝等）；
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑（或 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu）；
（2）铁和铜（或 Fe 和 Cu）．