题目内容

5．在学习了金属的活动性质之后，王伟、李宁、刘军和丽丽在实验室做了如下实验，取A、B两支试管，分别加入硝酸银溶液，并且向A试管中加入一定量的锌，向B试管中加入一定量的铜锌合金，充分反应后过滤．
（1）将A试管滤除的滤渣中，取样，再加入稀盐酸，有无色气泡产生，则A试管得到的滤渣的成分是①锌和银．
（2）取少量B试管得到的滤液，滴加少量稀盐酸，结果无明显现象．对于B滤液的成分是什么？闲杂邀请你一起探究：
【提出假设】王伟：硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
           李宁：硝酸锌、硝酸铜
           刘军：只有硝酸锌
           丽丽：只有硝酸铜
【做出讨论】一致认为王伟的假设不成立，理由是取少量B试管得到的滤液，滴加少量稀盐酸，结果无明显现象说明硝酸银已经完全反应；如果该猜想成立那么加入稀盐酸后会发生反应②HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3（写方程式）；而且根据金属的活性顺序，他们明确滤液中一定含有③硝酸锌；因此若要弄清滤液的成分，只需要探究滤液中是否含有④硝酸铜即可．
【实验设计】若要确定B试管得到的滤液中溶质的成分，可以采用的物理方法是⑤观察溶液的颜色是否为蓝色；可以采用的化学方法是向滤液中加入⑥Fe（填写一种物质的化学式），并观察现象．

分析 （1）硝酸银与锌反应生成硝酸锌和银，金属活动性位于H前面的金属可以与酸反应；
（2）硝酸银优先与锌反应生成硝酸锌和银，而后硝酸银与铜反应生成硝酸铜和银，取少量B试管得到的滤液，滴加少量稀盐酸，结果无明显现象说明硝酸银已经完全反应．此时锌可能将硝酸铜全部反应或部分反应或恰好将硝酸银消耗完．

解答 解：（1）硝酸银与锌反应生成硝酸锌和银，A试管中加入硝酸银溶液，并且向加入一定量的锌，取样，再加入稀盐酸，有无色气泡产生，说明反应后锌有剩余，则A试管得到的滤渣的成分是锌和银；
（2）【做出讨论】取少量B试管得到的滤液，滴加少量稀盐酸，结果无明显现象说明硝酸银已经完全反应，如果有硝酸银会与盐酸反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，方程式为：HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3；此时锌可能将硝酸铜全部反应或部分反应或恰好将硝酸银消耗完，所以滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜．因此若要弄清滤液的成分，只需要探究滤液中是否含有硝酸铜即可．
【实验设计】由于硝酸铜溶液为蓝色，所以可以通过观察溶液的颜色来判断滤液中是否含有硝酸铜；根据金属的活动性，可以加入较活泼的金属锌、铁等观察金属表面是否有红色物质出显来判断滤液中是否含有硝酸铜．
故答案为：（1）锌和银；
（2）【做出讨论】取少量B试管得到的滤液，滴加少量稀盐酸，结果无明显现象说明硝酸银已经完全反应；HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3；硝酸锌；硝酸铜；【实验设计】观察溶液的颜色是否为蓝色；Fe．

点评 金属与盐的混合溶液反应，置换的先后顺序为：活动性最弱的金属置换出来，然后依活动性由弱到强依次置换．

练习册系列答案
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