Question

某同学将一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，使其充分反应后过滤，得到固体和蓝色溶液，并对滤液的组成进行探究．
（1）锌和硝酸银反应的化学方程式是______

方案	实验操作	预期的实验现象	相应结论
	①	②	猜想①成立
	③	④	猜想②成立

（2）同学们对滤液中所含的溶质做出多种猜想．其中有两种猜想可能成立，这两种猜想是：
①溶质为______　　②溶质为______
（3）请你设计______来验证以上猜想．任选择下列实验用品进行实验设计．
铜片、氯化钠溶液、锌片、盐酸、试管、镊子
方案一：
方案二：．

Answer 1

解：（1）锌置换硝酸银中的银，同时得到硝酸锌，化学方程式为Zn+2AgNO₃═Zn（NO₃）₂+2Ag；
（2）由得到溶液呈蓝色，说明铜粉与硝酸银发生了反应，反应后溶液中一定含有硝酸铜；由于锌的活动性比铜强，锌会先于铜与硝酸银反应且锌粉可与硝酸铜反应，因此可判断锌粉已完全反应，溶液中一定含有硝酸锌；硝酸银是否完全反应则成为所要猜测的两种可能，若硝酸银完全反应，则溶液中只含有硝酸锌、硝酸铜，若硝酸银有剩余，则溶液中含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银；
（3）取固体滴加稀盐酸，无气泡，取反应后的溶液，插入铜片或滴入氯化钠溶液，若无明显变化，说明猜想①成立，若表现有银白色物质或溶液中出现白色沉淀，说明猜想②成立；
故答案为：
（1）Zn+2AgNO₃═Zn（NO₃）₂+2Ag；
（2）①硝酸锌和硝酸铜；②硝酸锌；
（3）

方案	实验操作	预期的实验现象	相应结论
方案一	取固体粉末于试管中，滴加稀盐酸； 取滤液于试管中，插入铜片（或滴入氯化钠溶液）	无气泡 铜片无明显变化 （或溶液无明显现象）	猜想①成立
方案二	取固体粉末于试管中，滴加稀盐酸； 取滤液于试管中，插入铜片（或滴入氯化钠溶液）	无气泡 铜片上附着银白色物质 （或溶液出现白色沉淀）	猜想②成立

分析：（1）根据锌的活动性比银强，利用锌与硝酸银的反应规律，写出反应的化学方程式；
（2）根据三种金属的活动性顺序锌铜银，推断将一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中可能发生的反应，得到固体和蓝色溶液，对反应后溶液的组成进行猜测；
（3）利用所给药品及仪器，根据三种金属活动性及金属与酸或盐的反应规律，设计验证猜想成立的实验．
点评：活动性强的金属放入活动性弱的金属的混合盐溶液中，活动性强的金属会先把活动性最弱的金属从其盐溶液中置换出来，然后再置换活动性较弱的金属．