Question

20．白铜（Cu、Ni合金）因为光泽好、耐腐蚀、容易加工等优点，常代替银做饰品．如图所示是某实验室分离废弃白铜饰品成分的流程（部分反应产物在图中已略去）．

已知溶液B中含有一种二价金属的化合物，溶液D中只有一种溶质．分析该流程，回答下列问题：
（1）固体A的化学式为，过程Ⅰ和Ⅱ中都需进行的实验操作是过滤．
（2）过程Ⅰ中反应的化学方程式为反应类型是置换反应．
（3）Cu、Ni、Zn的金属活动性由强到弱的顺序是Zn＞Ni＞Cu．

Answer 1

分析 根据金属能与酸反应的排在氢前面，不能与酸反应的排在氢的后面，活泼的金属能把不活泼的金属从盐溶液中置换出来分析金属活动性的顺序及反应过程中发生的反应并分析溶液中的成分．

解答 解：根据金属的活泼性顺序：铜在氢的后面与酸不反应，可知白铜饰品中加入过量的稀硫酸，镍可以与硫酸反应，已知溶液B中含有一种二价金属硫酸盐，故反应的化学方程式为：Ni+H₂SO₄=NiSO₄+H₂↑；溶液B为硫酸镍和稀硫酸的混合物，再加入适量的锌粉，因为溶液D中只有一种溶质．则是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与硫酸镍反应生成硫酸锌和镍，说明锌比镍活泼．
（1）由以上分析可知：固体A的化学式为Cu，过滤是将固体和液体分开的一种操作，过程Ⅰ和Ⅱ中都需进行的实验操作是过滤；
（2）过程Ⅰ中反应的化学方程式为Ni+H₂SO₄=NiSO₄+H₂↑；该反应的基本类型是置换反应；
（3）Cu、Ni、Zn的金属活动性由强到弱的顺序是Zn＞Ni＞Cu．
故答案为：（1）Cu；过滤；（2）Ni+H₂SO₄=NiSO₄+H₂↑；置换反应；（3）Zn＞Ni＞Cu．

点评 此题以实验设计流程的形式让学生去利用金属活动性顺序表解决有关金属化学性质的问题，有一定的难度，解题的关键是熟练运用金属活动性的顺序意义．