题目内容
学过金属活动性后，秦思同学通过实验探究锌粉与硝酸亚铁和硝酸银两种盐溶液的反应．实验现象和数据如图：
（1）第四次向滤渣中加入稀盐酸后产生气泡的化学方程式为 ；
（2）根据第一次的实验现象，你认为此次滤液中的溶质是 ；
（3）根据已知条件列出求解第二次实验中置换出金属银的质量（x）的比例式 ；
（4）若第三次实验锌与两种盐溶液恰好完全反应，则m的质量为 ；
（5）若向第三次反应后的滤液中加入一定质量的水，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为10%，则加入水的质量为 ；
（6）若用溶质质量分数为36.5%的浓盐酸配制第四次实验中与滤渣恰好完全反应所需的稀盐酸，则需要浓盐酸与水的质量比为 ．
| 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
| 硝酸亚铁与硝酸银的混合溶液 | 100g | 100g | 100g | 100g |
| 锌粉 | 2g | 3.25g | m | 9.75g |
| 向滤液中加入稀盐酸后的实验现象 | 产生白色沉淀 | 无明显现象 | 无明显现象 | 无明显现象 |
| 向滤渣中加入100g稀盐酸后的实验现象 | 无明显现象 | 无明显现象 | 产生气泡，溶液变为浅绿色 | 现象与第三次相同 |
（2）根据第一次的实验现象，你认为此次滤液中的溶质是
（3）根据已知条件列出求解第二次实验中置换出金属银的质量（x）的比例式
（4）若第三次实验锌与两种盐溶液恰好完全反应，则m的质量为
（5）若向第三次反应后的滤液中加入一定质量的水，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为10%，则加入水的质量为
（6）若用溶质质量分数为36.5%的浓盐酸配制第四次实验中与滤渣恰好完全反应所需的稀盐酸，则需要浓盐酸与水的质量比为
考点：金属的化学性质,用水稀释改变浓度的方法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算
专题：金属与金属材料
分析：（1）根据铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气解答；
（2）根据滤渣中加入稀盐酸无现象可判断滤渣中的金属是银，没有锌和铁解答；
（3）根据题中现象可知硝酸银和锌恰好完全反应解答；
（4）根据锌和硝酸银及锌和硝酸亚铁反应的化学方程式进行计算；
（5）根据锌和硝酸银及锌和硝酸亚铁反应的化学方程式计算出硝酸锌的质量，然后除以溶质质量分数即可求出加水的质量解答；
（6）根据稀释前后溶质质量不改变计算．
（2）根据滤渣中加入稀盐酸无现象可判断滤渣中的金属是银，没有锌和铁解答；
（3）根据题中现象可知硝酸银和锌恰好完全反应解答；
（4）根据锌和硝酸银及锌和硝酸亚铁反应的化学方程式进行计算；
（5）根据锌和硝酸银及锌和硝酸亚铁反应的化学方程式计算出硝酸锌的质量，然后除以溶质质量分数即可求出加水的质量解答；
（6）根据稀释前后溶质质量不改变计算．
解答：解：（1）第四次根据表格中的现象和数据可知硝酸银和硝酸亚铁全部参加反应，所得滤渣中含有铁和锌，加入稀盐酸铁和锌都和稀盐酸反应；反应的化学方程式分别为Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑；
（2）根据第一次向反应后的滤液中加入稀盐酸产生白色沉淀，说明硝酸银还没全部参加反应，所以只有锌和硝酸银反应生成硝酸锌和应这一个反应发生，且硝酸银有剩余，因此所得滤液中含有硝酸锌、硝酸银、硝酸亚铁；
（3）设第二次置换出银的质量为x
Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag
65 340 216
3.25g 17g x
=
或
=
（4）设和硝酸亚铁反应的锌的质量为y，
Zn+Fe（NO3）2=Zn（NO3）2+Fe
65 180
y 9g
=
y=3.25g
第2次实验中滤渣和滤液中加入稀盐酸都无现象说明硝酸银和3.25g锌恰好完全反应，锌和硝酸亚铁的反应没进行；所以锌与两种盐恰好完全反应所需的锌的质量为3.25g+3.25g=6.5g；
（5）第三次硝酸亚铁、硝酸银和6.5g锌恰好完全反应，所得溶液中硝酸锌中锌元素的质量为6.5g，析出银的质量为17g×
=10.8g，所得铁的质量为9g×
=2.8g；反应后所得硝酸锌溶液的质量为100g+6.5g-2.8g-10.8g=92.9g，所以硝酸锌的质量为6.5g÷
=18.9g，反应后所得溶液的质量为所配制的硝酸锌溶液的质量为
=189g，所以需要水的质量为189g-92.9g=96.1g
（6）设和铁反应的氯化氢的质量为x，
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 71
2.8g x
=
x=6.55g
和硝酸银、硝酸亚铁反应后剩余的锌的质量为9.75g-6.5g=3.25g，设和锌反应的氯化氢的质量为y
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 71
3.25g y
=
y=6.55g
所需盐酸中溶质的质量为3.55g+3.55g=7.1g，所需36.5%的浓盐酸的质量为
=20g，需要水的质量为100g-20g=80g，所以需要这种浓盐酸和水的质量比为20g：80g=1：4．
故答案：（1）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑；
（2）硝酸银、硝酸锌、硝酸亚铁（或AgNO3、Zn（NO3）2、Fe（NO3）2）；
（3）
=
或
=
；（4）6.5g；（5）96.1g；（6）1：4．
（2）根据第一次向反应后的滤液中加入稀盐酸产生白色沉淀，说明硝酸银还没全部参加反应，所以只有锌和硝酸银反应生成硝酸锌和应这一个反应发生，且硝酸银有剩余，因此所得滤液中含有硝酸锌、硝酸银、硝酸亚铁；
（3）设第二次置换出银的质量为x
Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag
65 340 216
3.25g 17g x
| 340 |
| 216 |
| 17g |
| x |
| 65 |
| 216 |
| 3.25g |
| x |
（4）设和硝酸亚铁反应的锌的质量为y，
Zn+Fe（NO3）2=Zn（NO3）2+Fe
65 180
y 9g
| 65 |
| y |
| 180 |
| 9g |
y=3.25g
第2次实验中滤渣和滤液中加入稀盐酸都无现象说明硝酸银和3.25g锌恰好完全反应，锌和硝酸亚铁的反应没进行；所以锌与两种盐恰好完全反应所需的锌的质量为3.25g+3.25g=6.5g；
（5）第三次硝酸亚铁、硝酸银和6.5g锌恰好完全反应，所得溶液中硝酸锌中锌元素的质量为6.5g，析出银的质量为17g×
| 108 |
| 170 |
| 56 |
| 180 |
| 65 |
| 189 |
| 18.9g |
| 10% |
（6）设和铁反应的氯化氢的质量为x，
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 71
2.8g x
| 56 |
| 2.8g |
| 71 |
| x |
x=6.55g
和硝酸银、硝酸亚铁反应后剩余的锌的质量为9.75g-6.5g=3.25g，设和锌反应的氯化氢的质量为y
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
65 71
3.25g y
| 65 |
| 3.25g |
| 71 |
| y |
y=6.55g
所需盐酸中溶质的质量为3.55g+3.55g=7.1g，所需36.5%的浓盐酸的质量为
| 7.1g |
| 36.5% |
故答案：（1）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑；
（2）硝酸银、硝酸锌、硝酸亚铁（或AgNO3、Zn（NO3）2、Fe（NO3）2）；
（3）
| 340 |
| 216 |
| 17g |
| x |
| 65 |
| 216 |
| 3.25g |
| x |
点评：金属活动顺序表中，前边的金属可以把后边的金属从其盐溶液中置换出来，但若含有两种能被置换的金属先置换弱的，本题难度较大，需要同学们严密的分析．
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