Question

【题目】向含有ZnSO4和CuSO4的混合溶液中加入一定量的铝粉，待充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣。将所得滤渣放入稀盐酸中，有无色、无味的气体产生，则：

（1）由“得到无色滤液”可知溶液中一定不含有哪种金属离子_______（写出离子符号），滤渣中一定含有的金属是___________；

（2）请写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式______。

Answer 1

【答案】Cu2+ 铜、锌

【解析】

向含有ZnSO4和CuSO4的混合溶液中加入一定量的铝粉，铝先与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，待硫酸铜完全反应后，铝再与硫酸锌反应生成硫酸铝和锌。待充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，硫酸铜溶液显蓝色，滤液为无色，说明硫酸铜已经完全反应；将所得滤渣放入稀盐酸中，有无色、无味的气体产生，在金属活动性顺序里，铜位于氢之后，不与稀盐酸反应，锌、铝位于氢之前，能与稀盐酸反应生成氢气，有气体产生，可能是铝过量，将硫酸铜和硫酸锌完全置换，也可能是铝置换了部分硫酸锌，或恰好和硫酸锌完全反应。

（1）由分析可知，“得到无色滤液”，溶液中一定不含有铜离子，因为铜离子显蓝色，离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，故铜离子表示为：Cu2+；

铝先与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，由分析可知，硫酸铜已经完全反应，滤渣中一定含铜，将所得滤渣放入稀盐酸中，有无色、无味的气体产生，锌、铝均能与稀盐酸反应生成氢气，可能是铝过量，将硫酸铜和硫酸锌完全置换，这时滤渣为铜、锌、铝，也可能是铝置换了部分硫酸锌，或恰好和硫酸锌完全反应，这时滤渣为铜、锌，故滤渣中一定含有的金属是：铜、锌；

（2）铝与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，该反应的化学方程式为：。