Question

欲從Fe、Cu、Ag、X四種金屬混合物中分離某貴重金屬，X在化合物中為+2價，主要流程如圖所示（反應(yīng)條件已略去）：

（1）溶液甲中的溶質(zhì)為

 

（填化學式）．
（2）四種金屬的活動性順序由強到弱的是

 

．
（3）寫出②中產(chǎn)生氣體的化學方程式

 

；寫出③中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式

 

．
（4）依據(jù)上述實驗過程，溶液丙的組成物質(zhì)可能為

 

（填化學式）．

Answer 1

考點：金屬的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：根據(jù)金屬能與酸反應(yīng)的排在氫前面，不能與酸反應(yīng)的排在氫的后面，活潑的金屬能把不活潑的金屬從鹽溶液中置換出來分析金屬活動性的順序及反應(yīng)過程中發(fā)生的反應(yīng)并分析溶液中的成分．

解答：解：（1）根據(jù)金屬的活潑性順序：鐵＞氫＞銅＞銀，故向鐵、銅、銀、X的金屬混合物中加入稀硫酸，鐵一定參加反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，而銅和銀一定沒反應(yīng)，得到的溶液甲再加入過量的鐵得到固體混合物B和溶液B、氣體，說明硫酸過量，鐵除了和過量的硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體外，還和鹽溶液發(fā)生了置換反應(yīng)，因此說明鐵的活動性比X強，且X位于氫前；由于硫酸過量，溶液甲含有H₂SO₄、XSO₄、FeSO₄．因此：
（2）四種金屬的活動性順序由強到弱的是鐵、X、Cu、Ag；
（3）反應(yīng)②中產(chǎn)生氣體是鐵和硫酸反應(yīng)產(chǎn)生硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的方程式為Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；反應(yīng)③中是銅和硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生硝酸銅和銀，反應(yīng)的方程式為：Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；
（4）銅和硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生硝酸銅和銀，若硝酸銀過量也會含有硝酸銀，因此溶液丙中可能只含有硝酸銅，或含有硝酸銅、硝酸銀，一定還含有水；
故答案為：（1）H₂SO₄、XSO₄、FeSO₄；（2）Fe、X、Cu、Ag；（3）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；（4）H₂O、Cu（NO₃）₂或Cu（NO₃）₂和AgNO₃、H₂O．

點評：此題以實驗設(shè)計流程的形式讓學生去利用金屬活動性順序表解決有關(guān)金屬化學性質(zhì)的問題，有一定的難度，解題的關(guān)鍵是熟練運用金屬活動性的順序意義．