Question

向硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入一定质量的锌和铁，充分反应后过滤，得到滤渣A和滤液B．
（1）若反应前后溶液质量不变，A中一定含有

 

．
（2）若反应后溶液质量减少，B中一定含有的金属离子是

 

，不能确定的金属离子是

 

．
（3）若向A中滴加稀盐酸，有气泡产生，则A中一定有

 

．

Answer 1

考点：金属的化学性质

专题：金属与金属材料

分析：根据四种金属活动性由强到弱的顺序：镁＞锌＞铁＞铜，当把铁粉和锌粉加入到硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中时，铜被置换出来；一定量的铁粉和锌粉，可能完全转换出铜，也可能只置换出部分的铜，铁和锌可能把铜置换出，有可能置换出部分铜，镁的活动性强，不会被置换，等知识进行分析．

解答：解：（1）由于锌铁在镁后，在铜前，因此锌、铁可以硝酸铜反应，Zn+Cu（NO₃）₂=Cu+Zn（NO₃）₂
Fe+Cu（NO₃）₂=Cu+Fe（NO₃）₂                           65           64
56           64                                                   
根据化学方程式不难看出，每56份质量的铁就会从溶液中置换出64份质量的铜，会使溶液质量减少，同理，锌和硝酸铜溶液反应会使溶液质量增多，而铁和硝酸铜溶液反应会使溶液质量减少，因此若溶液质量不变，说明锌、铁同时和硝酸铜溶液反应，因此A中一定含有金属铜，故答案为：Cu；
（2）由上可知，溶液质量减少，说明铁一定和硝酸铜溶液，由于硝酸镁溶液不参与反应，因此溶液中一定含有镁离子和生成的铁离子，而铜离子和锌离子无法确定，故答案为：Mg²⁺和Fe²⁺；Cu²⁺和Zn²⁺；
（3）若向A中滴加稀盐酸，有气泡产生，则A中一定有铁，因为有锌的话，锌与亚铁离子会反应．
故答案为：
（1）Cu．（2）Mg²⁺和Fe²⁺，Cu²⁺和Zn²⁺．（3）铁．

点评：本题难度较大，主要考查了对金属活动性顺序的应用，从而培养学生对知识的应用能力．