Question

16．鄭開城際鐵路于2014年12月28日正式開通．鄭開城鐵的修建需要使用大量的金屬材料．
（1）人們習慣上把金、銀、銅、鐵、錫五種金屬統(tǒng)稱“五金”，其中一種金屬能與硝酸銀溶液反應，不能與稀硫酸反應，請寫出該金屬與硝酸銀反應的化學方程式．
（2）相同質量的鎂、鋁兩種金屬，分別與相同質量分數(shù)的足量稀鹽酸反應，生成H₂質量和反應時間的關系如圖所示．請回答：曲線a表示的是哪種金屬和稀鹽酸的反應？
（3）向Cu（NO₃）₂和Mg（NO₃）₂的混合溶液中，加入一定量的鋅粉，充分反應后過濾．則濾液中一定含有什么金屬離子？反應后溶液的質量與原混合溶液的質量相比，如何變化？

Answer 1

分析 （1）在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來；
（2）根據(jù)等質量的鎂和鋁與足量酸反應生成氫氣的多少與反應的速率考慮；
（3）依據(jù)活動性強的金屬可以把活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來．

解答 解：（1）在金屬活動性順序中，鐵＞錫＞氫＞銅＞銀＞金，能與硝酸銀反應不能與稀硫酸反應的金屬需在氫的后面和銀的前面，故這種金屬是銅，銅能與硝酸銀反應生成硝酸銅和銀，故填：Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag；
（2）由于鎂的活動性比鋁強，生成相同質量氫氣，反應需要的時間較長，等質量的鎂和鋁分別跟相同質量分數(shù)的足量鹽酸反應，鋁生成的氫氣比鎂的多．
所以a是鋁；
（3）鋅可以置換Cu（NO₃）₂中的Cu，但不能置換Mg（NO₃）₂中的Mg，充分反應后過濾，鋅可能置換了Cu（NO₃）₂中全部的Cu，也可能置換了Cu（NO₃）₂中部分的Cu，所以濾液中一定含有金屬離子是鎂離子、鋅離子，可能含有銅離子，
由方程式Cu（NO₃）₂+Zn=Zn（NO₃）₂+Cu   溶液質量
          188          189            增加189-188=1
所以反應后溶液的質量與原混合溶液的質量增加．
故答案為：（1）Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag；（2）鋁；
（3）增加．

點評 此題是對金屬活動性順序的考查，解題的關鍵是掌握金屬活動性順序表的意義，只有這樣才能做出正確的判斷．