Question

15．某化學(xué)小組用一定量硝酸銀和硝酸鋁的混合溶液進(jìn)行了如圖所示實驗，已知溶液甲呈藍(lán)色．

（1）向固體乙上滴加鹽酸時沒有（填“有”或“沒有”）氣泡產(chǎn)生．
（2）溶液甲中一定含有哪些溶質(zhì)？（寫化學(xué)式）Al（NO₃）₃、Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂．
（3）請寫出該實驗過程中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag、Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．
（4）請設(shè)計實驗證明最簡單的濾渣成分．
（5）請設(shè)計實驗驗證濾渣成分最簡單時所對應(yīng)的濾液成分．

Answer 1

分析 根據(jù)在金屬活動性順序中，Al＞Zn＞H＞Cu＞Ag，氫前的金屬能與酸反應(yīng)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，據(jù)此分析解答．

解答 解：在金屬活動性順序中，Al＞Zn＞H＞Cu＞Ag，向硝酸銀和硝酸鋁的混合溶液加入鋅、銅的混合物時，鋅、銅都不能與硝酸鋁反應(yīng)，鋅先與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，當(dāng)鋅反應(yīng)完全后，銅再與硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生硝酸銅和銀；由于溶液顯藍(lán)色，說明了鋅完全參加了反應(yīng)，銅也參加了反應(yīng)，所以濾液中一定含有未反應(yīng)的硝酸鋁、反應(yīng)生成的硝酸鋅和硝酸銅，可能含有硝酸銀．由此可知：
（1）因為有硝酸銅的存在，因此就不會有比銅活動性強(qiáng)的鋅剩余，因此過濾、洗滌后往固體乙中加入稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生；
（2）溶液甲中含有沒參加反應(yīng)的硝酸鋁，反應(yīng)產(chǎn)生的硝酸鋅，硝酸銅；
（3）由上述分析可知，該實驗過程中所發(fā)生反應(yīng)有：Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag，Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；
（4）若濾渣最簡單，則只含有銀，即證明不含有銅和鋅即可，試驗方法是：觀察濾渣，濾渣中沒有紅色粉末，說明了沒有銅，再向濾渣中加入稀鹽酸，沒有氣泡生成，說明了不含有鋅．
（5）當(dāng)濾渣成分最簡單時時銀，所對應(yīng)的濾液成分中一定有硝酸鋁、硝酸鋅和硝酸銅，可能含有硝酸銀，只證明是否含有硝酸銀即可，試驗方法是：：取濾液少許，滴加稀鹽酸，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明了濾液中含有硝酸銀，若沒有白色沉淀產(chǎn)生，說明了不含有硝酸銀．
故答為：（1）沒有；（2）Al（NO₃）₃、Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂；（3）Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag、Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；（4）觀察濾渣，濾渣中沒有紅色粉末，說明了沒有銅，再向濾渣中加入稀鹽酸，沒有氣泡生成，說明了不含有鋅．（5）取濾液少許，滴加稀鹽酸，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明了濾液中含有硝酸銀，若沒有白色沉淀產(chǎn)生，說明了不含有硝酸銀．

點評 本題考查了金屬活動性順序的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序的意義結(jié)合題目的信息分析濾液和濾渣的成分．