Question

1．某同学做了如图所示的实验并记录数据如下：

	硝酸银溶液的质量	铜粉的质量	铁粉的质量	所得滤渣的质量
实验1	200g	3.2g	2.8g	21.6g
实验2	200g	4.8g	2.8g	23.2g
实验3	200g	3.2g	5.6g	24.8g
实验4	200g	4.8g	5.6g	26.4g

（1）实验中生成银的化学方程式有Fe+2AgNO₃═Fe（NO₃）₂+2Ag，Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag；
（2）实验2后滤渣的成分为银、铜；
（3）求实验1中铁所置换出的银质量（x）的比例式为$\frac{56}{2.8g}$=$\frac{216}{x}$；
（4）用硝酸银固体配制实验中所需的硝酸银溶液，需要水的质量为149g；
（5）向实验3所得滤液中加入16g水，此时溶液中溶质的质量分数为18.4%．

Answer 1

分析 （1）根据铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银进行分析；
（2）根据铁、铜、银的活动性顺序为：铁＞铜＞银，所以将铁粉和铜粉的混合物加入硝酸银中，铜会先于硝酸银反应，然后铁再与硝酸银反应进行分析；
（3）根据参加反应的铁的质量和化学方程式进行计算；
（4）根据化学方程式计算硝酸银溶液中的溶质质量，然后计算加入水的质量；
（5）根据溶液稀释前后，溶质质量分数不变进行分析．

解答 解：（1）铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为：Fe+2AgNO₃═Fe（NO₃）₂+2Ag，Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag；
（2）铁、铜、银的活动性顺序为：铁＞铜＞银，所以将铁粉和铜粉的混合物加入硝酸银中，铜会先于硝酸银反应，然后铁再与硝酸银反应，铜的质量增大1.6g，滤渣的质量也增大1.6g，所以实验2后滤渣的成分为：铜、银；
（3）设置换出的银的质量为x
Fe+2AgNO₃═Fe（NO₃）₂+2Ag
56                                      216
2.8g                                     x
    $\frac{56}{2.8g}$=$\frac{216}{x}$
（3）通过对比实验1、3可知，铁的质量增大一倍，实验1中置换出银：21.6g，实验3中置换出银：24.8g，所以实验3中的硝酸银完全反应，所以
设与铁反应的硝酸银的质量为y，生成硝酸亚铁为m，与铜反应的硝酸银的质量为z，生成硝酸铜质量为n
 Fe+2AgNO₃═Fe（NO₃）₂+2Ag
 56   340     180
 5.6g  y       m
   $\frac{56}{5.6g}$=$\frac{340}{y}$=$\frac{180}{m}$
  y=34g
  m=18g
 Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag；
 64     340     188        
3.2g     z       n
 $\frac{64}{3.2g}$=$\frac{340}{z}$=$\frac{188}{n}$
  z=17g
  n=18.8g
所以用硝酸银固体配制实验中所需的硝酸银溶液，需要水的质量为200g-17g-34g=149g；
（4）向实验3所得滤液中加入16g水，此时溶液中溶质的质量分数为：$\frac{18g+18.8g}{200g+3.2g+5.6g-24.8g+16g}$×100%=18.4%．
故答案为：（1）Fe+2AgNO₃═Fe（NO₃）₂+2Ag，Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag；
（2）铜、银；
（3）$\frac{56}{2.8g}$=$\frac{216}{x}$
（3）149g；
（4）18.4%．

点评 本题主要考查了化学方程式的计算，难度不大，注意解题的规范性和准确性．