Question

（1）有硫酸亞鐵、硫酸銅的混合溶液，向其中投入一些鋅粉，充分反應后過濾，得到濾液和一些固體不溶物．向固體不溶物中加入少量稀硫酸，有氣泡產生．則固體不溶物中一定含有的物質為______，可能含有的物質為______；濾液中一定含有的溶質為______．
（2）某化學興趣小組，設計了驗證Fe、Cu、Ag的金屬活動性順序的多種方案，每種方案所需的試劑如下：①Fe、CuSO₄溶液、Ag ②FeCl₂溶液、Cu、AgNO₃溶液 ③Fe、Cu、AgNO₃溶液 ④Fe、Cu、稀鹽酸、AgNO₃溶液 ⑤FeSO₄溶液、Cu、Ag．你認為可行的方案是______．（填序號）

Answer 1

【答案】分析：（1）根據金屬活動性由強到弱的順序：鋅＞鐵＞H＞銅，向硫酸亞鐵、硫酸銅的混合溶液中加入一些鋅粉，銅首先被置換出來，待銅被完全置換后，鐵開始被置換；
將過濾得到固體不溶物放入少量的稀硫酸中，有氣體產生，說明固體中有活動性較強的鐵或鋅，若鋅過量，固體中含有鋅；若鋅量不足或恰好完全反應，則固體中不含鋅；濾液是鋅與其他溶液反應后所得的溶液，且固體中含有活動性較強的鐵或鋅，說明硫酸銅已完全反應，因此濾液中一定含有硫酸鋅．
（2）判斷金屬活動性順序的基本方法有兩種，一是通過金屬與酸反應，二是通過金屬與鹽溶液反應．先根據現象判斷是否反應，根據反應情況判斷金屬活動性，最后進行綜合得出結論．
解答：解：（1）向硫酸亞鐵、硫酸銅的混合溶液中加入一些鋅粉，充分反應，則所得固體中一定含有被置換出來的銅；又因固體能與稀硫酸反應放出氫氣，則固體中一定含有鐵；如果鋅過量則固體中含有鋅；由于鋅是否過量不能確定，所以濾液中是否還含硫酸亞鐵不能確定，但可以確定的是濾液中一定不含硫酸銅，而鋅與硫酸銅反應生成硫酸鋅，所以濾液中一定含有硫酸鋅；
 （2）①鐵能置換出硫酸銅中的銅，得出金屬活動性鐵大于銅，銀不能置換出硫酸銅中的銅，得出金屬活動性銅大于銀，所以正確．
     ②銅不能置換出氯化亞鐵中的鐵，但置換出硝酸銀中的銀，說明金屬活動性是鐵大于銅，大于銀，所以正確．
     ③③，只能說明鐵和銅金屬活動性大于銀，而不能判斷鐵和銅金屬活動性順序，所以不正確．
     ④根據鐵能和鹽酸反應，銅不能和鹽酸反應，得出鐵的活動性大于銅，再根據銅能置換出硝酸銀中的銀，得出銅的活動性大于銀，所以正確．
     ⑤銅、銀與硫酸亞鐵均不反應，無法判斷銅、銀的金屬活動性順序．
故答案為：
（1）Fe 和Cu   Zn   ZnSO₄
（2）①②④
點評：掌握金屬活動性順序的判斷思路和方法，恰當運用對比的分析方法是解題的前提．