Question

7．金屬用途廣泛，其結構和性質等是化學的重要研究內容．
（1）某化學小組用一定量AgNO₃和Al（NO₃）₃混合溶液進行了如圖1實驗，已知溶液甲呈藍色，向固體乙上滴加鹽酸時沒有（填“有”或“沒有”）氣泡產生．
①溶液甲中一定含有哪些溶質？Al（NO₃）₃、Zn（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂（寫化學式）
②請寫出該實驗過程中所發(fā)生反應的化學方程式Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag、Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．
（2）如圖2是工業(yè)煉鐵示意圖．其中，焦炭的作用是燃燒提供熱量和與二氧化碳反應生成一氧化碳；有鐵生成的化學方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）某工廠利用廢鐵屑與廢硫酸起反應來制取硫酸亞鐵．現(xiàn)有廢硫酸（溶質質量分數為10%）49t，與足量廢鐵屑起反應，可生產硫酸亞鐵的質量是多少？

Answer 1

分析 鋁比鋅活潑，鋅比銅活潑，銅比銀活潑；
鋅和硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀，銅和硝酸銀反應生成硝酸銅和銀；
焦炭燃燒生成二氧化碳，同時放熱；
高溫條件下，碳能和二氧化碳反應生成一氧化碳，一氧化碳能和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳；
硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，根據反應的化學方程式及其提供的數據可以進行相關方面的計算．

解答 解：（1）已知溶液甲呈藍色，說明銅和硝酸銀反應生成了硝酸銅，進一步說明鋅已經完全反應，固體乙中不含有鋅，因此向固體乙上滴加鹽酸時沒有氣泡產生．
故填：沒有．
①溶液甲中一定含有的溶質是沒有反應的硝酸鋁、反應生成的硝酸鋅和硝酸銅．
②該實驗過程中鋅和硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀，銅和硝酸銀反應生成硝酸銅和銀，所發(fā)生反應的化學方程式為：Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag、Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．
故填：Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag、Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．
（2）其中，焦炭的作用是燃燒提供熱量和與二氧化碳反應生成一氧化碳；
有鐵生成反應是：高溫條件下，氧化鐵和一氧化碳反應生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
故填：熱量；與二氧化碳反應生成一氧化碳；Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）設生成的硫酸亞鐵質量為x，
Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，
        98       152
     49t×10%   x
$\frac{98}{49t×10%}$=$\frac{152}{x}$，
x=7.6t，
答：可生產硫酸亞鐵的質量是7.6t．

點評 要會利用金屬活動順序表分析實驗，氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應，但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應，前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來．