Question

3．铜与另一种金属M的混合物（M可能是Mg、Fe或Ag），在该混合物中加入足量的稀硫酸有气泡产生，则M不可能是Ag，待反应完成后过滤（填实验操作方法），得到铜和滤液，在滤液中加入锌片，其表面有一层黑色物质，则M是Fe．写出该反应的化学方程式Zn+FeSO₄═ZnSO₄+Fe．取一定量的原混合物投入到一定量的AgNO₃溶液中，充分反应后，对反应所得溶液和固体推断正确的是AC．
A、溶液中一定有M的离子    B、溶液中一定有Ag⁺．
C、固体中一定有Ag    D、固体中一定有Ag和Cu．

Answer 1

分析 根据金属与酸反应的规律，由金属粉末与稀硫酸反应，有气泡产生，推断金属M；过滤能将固液分开；根据金属与盐反应规律，由锌片表面有黑色物质析出，推断金属M；根据金属和盐溶液反应的规律分析滤液和滤渣的成分．

解答 解：铜与另一种金属M的混合粉末能与稀硫酸反应放出氢气，可判断金属M能与酸反应产生氢气，因此金属M不可能是金属银；
要将固液分开，实验操作方法是过滤；
由于滤液中盐能与锌反应，可判断盐中金属活动性比锌弱，而金属镁的活动性比锌强，因此金属M应为铁；
反应的化学方程式是：Zn+FeSO₄═Zn SO₄+Fe；
取一定量的原混合物投入到一定量的AgNO₃溶液中，活动性强的铁先和硝酸银反应置换出银，得到硝酸亚铁溶液；铁反应完，若还有硝酸银剩余，则铜会和硝酸银反应．由此可知：
A、M参加反应溶液中一定有M的离子，故A正确；
B、溶液中的硝酸银若完全被置换，则没有银离子，故B错误；
C、固体中一定含有被置换出的银，故C正确；
D、固体中一定含有银，但不一定含有铜，故D错误．
故答为：Ag；过滤； Fe；Zn+FeSO₄═Zn SO₄+Fe；AC．

点评 本题考查了金属活动性顺序的运用，依据金属活动性顺序中位于氢之前的金属能从酸中置换出氢，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来分析即可．