Question

15．電鍍廠的廢水中含有Cu（NO₃）₂和AgNO₃，為處理水體污染并回收金屬，某興趣小組的同學(xué)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)（如圖所示）：向含有Cu（NO₃）₂和AgNO₃的廢水中加入一定量的鐵粉，過(guò)濾，得固體A和濾液B，向固體A中滴加稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，小組同學(xué)對(duì)所得濾液B的成分進(jìn)行探究．
【提出問(wèn)題】過(guò)濾后所得濾液B中含有哪些成分？
【猜想與假設(shè)】
甲同學(xué)：濾液B中只含有Fe（NO₃）₂；
乙同學(xué)：濾液B中只含有Fe（NO₃）₂和AgNO₃兩種溶質(zhì)；
丙同學(xué)：濾液B中只含有AgNO₃和Cu（NO₃）₂兩種溶質(zhì)；
【表達(dá)與交流】寫(xiě)出甲同學(xué)猜想的理由：（1）加入的鐵粉和溶液中的硝酸銅、硝酸銀恰好完全反應(yīng)，生成可溶的硝酸亞鐵；
【反思與評(píng)價(jià)】請(qǐng)對(duì)乙同學(xué)的猜想做出評(píng)價(jià)：（2）不正確，這是因?yàn)殍F粉先與硝酸銀反應(yīng)，后與硝酸銅反應(yīng)，若濾液B中含有硝酸銀，則濾液B中一定含有硝酸銅；
【實(shí)驗(yàn)探究】取濾液少許于試管中，向?yàn)V液中插入一根銅絲，看到銅絲表面有固體生成，則濾液B中溶質(zhì)的化學(xué)式應(yīng)該是（3）Fe （NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、AgNO₃；
【歸納總結(jié)】通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)探究可知，在分析金屬與鹽溶液反應(yīng)后的溶質(zhì)成分時(shí)，需考慮的方面有（4）（至少答兩方面）金屬活動(dòng)性順序、反應(yīng)物是否過(guò)量．

Answer 1

分析 鐵比銅活潑，銅比銀活潑，向含有Cu（NO₃）₂和AgNO₃的廢水中加入一定量的鐵粉時(shí)，鐵先和硝酸銀反應(yīng)，當(dāng)硝酸銀完全反應(yīng)后，如果鐵有剩余，則鐵再和硝酸銅反應(yīng)；
鐵能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣；
銅能和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀．

解答 解：【表達(dá)與交流】
如果鐵粉和溶液中的硝酸銅、硝酸銀恰好完全反應(yīng)，則濾液B中只含有硝酸亞鐵，因此甲同學(xué)猜想的理由是：加入的鐵粉和溶液中的硝酸銅、硝酸銀恰好完全反應(yīng)，生成可溶的硝酸亞鐵．
故填：加入的鐵粉和溶液中的硝酸銅、硝酸銀恰好完全反應(yīng)，生成可溶的硝酸亞鐵．
【反思與評(píng)價(jià)】
乙同學(xué)的猜想不正確，這是因?yàn)殍F粉先與硝酸銀反應(yīng)，后與硝酸銅反應(yīng)，若濾液B中含有硝酸銀，則濾液B中一定含有硝酸銅．
故填：不正確，這是因?yàn)殍F粉先與硝酸銀反應(yīng)，后與硝酸銅反應(yīng)，若濾液B中含有硝酸銀，則濾液B中一定含有硝酸銅．
【實(shí)驗(yàn)探究】
取濾液少許于試管中，向?yàn)V液中插入一根銅絲，看到銅絲表面有固體生成，說(shuō)明濾液中含有硝酸銀，進(jìn)一步說(shuō)明硝酸銅沒(méi)有反應(yīng)，因此濾液B中含有的溶質(zhì)有鐵和硝酸銀反應(yīng)生成的硝酸亞鐵、沒(méi)有反應(yīng)的硝酸銀和沒(méi)有反應(yīng)的硝酸銅，硝酸亞鐵、硝酸銅和硝酸銀的化學(xué)式是Fe （NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、AgNO₃．
故填：Fe （NO₃）₂、Cu（NO₃）₂、AgNO₃．
【歸納總結(jié)】
通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)探究可知，在分析金屬與鹽溶液反應(yīng)后的溶質(zhì)成分時(shí)，需考慮的方面有：金屬活動(dòng)性順序、反應(yīng)物是否過(guò)量等．
故填：；．金屬活動(dòng)性順序；反應(yīng)物是否過(guò)量．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．