Question

5．在學(xué)習(xí)了金屬的活動性質(zhì)之后，王偉、李寧、劉軍和麗麗在實驗室做了如下實驗，取A、B兩支試管，分別加入硝酸銀溶液，并且向A試管中加入一定量的鋅，向B試管中加入一定量的銅鋅合金，充分反應(yīng)后過濾．
（1）將A試管濾除的濾渣中，取樣，再加入稀鹽酸，有無色氣泡產(chǎn)生，則A試管得到的濾渣的成分是①鋅和銀．
（2）取少量B試管得到的濾液，滴加少量稀鹽酸，結(jié)果無明顯現(xiàn)象．對于B濾液的成分是什么？閑雜邀請你一起探究：
【提出假設(shè)】王偉：硝酸鋅、硝酸銅、硝酸銀
           李寧：硝酸鋅、硝酸銅
           劉軍：只有硝酸鋅
           麗麗：只有硝酸銅
【做出討論】一致認(rèn)為王偉的假設(shè)不成立，理由是取少量B試管得到的濾液，滴加少量稀鹽酸，結(jié)果無明顯現(xiàn)象說明硝酸銀已經(jīng)完全反應(yīng)；如果該猜想成立那么加入稀鹽酸后會發(fā)生反應(yīng)②HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃（寫方程式）；而且根據(jù)金屬的活性順序，他們明確濾液中一定含有③硝酸鋅；因此若要弄清濾液的成分，只需要探究濾液中是否含有④硝酸銅即可．
【實驗設(shè)計】若要確定B試管得到的濾液中溶質(zhì)的成分，可以采用的物理方法是⑤觀察溶液的顏色是否為藍(lán)色；可以采用的化學(xué)方法是向濾液中加入⑥Fe（填寫一種物質(zhì)的化學(xué)式），并觀察現(xiàn)象．

Answer 1

分析 （1）硝酸銀與鋅反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，金屬活動性位于H前面的金屬可以與酸反應(yīng)；
（2）硝酸銀優(yōu)先與鋅反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，而后硝酸銀與銅反應(yīng)生成硝酸銅和銀，取少量B試管得到的濾液，滴加少量稀鹽酸，結(jié)果無明顯現(xiàn)象說明硝酸銀已經(jīng)完全反應(yīng)．此時鋅可能將硝酸銅全部反應(yīng)或部分反應(yīng)或恰好將硝酸銀消耗完．

解答 解：（1）硝酸銀與鋅反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，A試管中加入硝酸銀溶液，并且向加入一定量的鋅，取樣，再加入稀鹽酸，有無色氣泡產(chǎn)生，說明反應(yīng)后鋅有剩余，則A試管得到的濾渣的成分是鋅和銀；
（2）【做出討論】取少量B試管得到的濾液，滴加少量稀鹽酸，結(jié)果無明顯現(xiàn)象說明硝酸銀已經(jīng)完全反應(yīng)，如果有硝酸銀會與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀和硝酸，方程式為：HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃；此時鋅可能將硝酸銅全部反應(yīng)或部分反應(yīng)或恰好將硝酸銀消耗完，所以濾液中一定含有硝酸鋅，可能含有硝酸銅．因此若要弄清濾液的成分，只需要探究濾液中是否含有硝酸銅即可．
【實驗設(shè)計】由于硝酸銅溶液為藍(lán)色，所以可以通過觀察溶液的顏色來判斷濾液中是否含有硝酸銅；根據(jù)金屬的活動性，可以加入較活潑的金屬鋅、鐵等觀察金屬表面是否有紅色物質(zhì)出顯來判斷濾液中是否含有硝酸銅．
故答案為：（1）鋅和銀；
（2）【做出討論】取少量B試管得到的濾液，滴加少量稀鹽酸，結(jié)果無明顯現(xiàn)象說明硝酸銀已經(jīng)完全反應(yīng)；HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃；硝酸鋅；硝酸銅；【實驗設(shè)計】觀察溶液的顏色是否為藍(lán)色；Fe．

點評 金屬與鹽的混合溶液反應(yīng)，置換的先后順序為：活動性最弱的金屬置換出來，然后依活動性由弱到強(qiáng)依次置換．