某同学做如下实验:第一步:将一定量的氧化铜粉末加入到稀H2SO4中微热,待氧化铜完全溶解,得到蓝色溶液.第二步:向上述蓝色溶液中加入m克铁粉,充分反应后过滤,将所得固体进行干燥并称量,得质量为n克.
(1)若硫酸与氧化铜恰好完全反应,则m______n(填“>”、“<”或“=”);
(2)如加入铁粉后,硫酸仍有剩余,则m和n的大小关系可能有几种情况,分别是______、______、______;(每空1分)
(3)在第(2)小题m和n的可能关系中,任选一种情况通过计算加以分析证明.
网友回答
解:(1)若硫酸与氧化铜恰好完全反应,得到蓝色溶液为硫酸铜溶液,所加入的m克铁粉只与硫酸铜发生反应而生成铜,根据反应的化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,每56份质量的铁可置换出64份质量的铜,因此,充分反应后过滤,进行干燥并称量所得固体质量大于加入铁粉的质量,即m<n;
(2)如加入铁粉后,硫酸仍有剩余,则所加入的m克铁粉既与硫酸铜发生反应而生成铜使所得固体质量有所增加,又与稀硫酸反应放出氢气而使剩余固体质量减少;若固体增加的质量大于固体减少的质量,则有m>n;若固体增加的质量大于固体减少的质量,则有m<n;若固体增加的质量与固体减少的质量相等,则有m=n;
故