Question

12．向AgNO₃溶液中加入一定质量的Zn和Cu的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液．
（1）写出可能的滤渣及对应的滤液的成分
（2）设计实验证明滤渣成分最复杂所对应的滤液的成分．写出实验操作，预期现象．

Answer 1

分析 根据金属活动性由强到弱的关系Zn＞Cu＞Ag，向AgNO₃溶液中加入一定质量的Zn和Cu的混合粉末，锌首先置换硝酸银中的银，当锌全部反应完后，铜可置换硝酸银中的银，充分反应后过滤，滤液为蓝色，说明锌全部参加了反应，溶液中有硝酸铜，根据以上反应及现象，分析反应的发生情况，推断所得滤渣及溶液中含有的物质．

解答 解：由于题意可知，向AgNO₃溶液中加入一定质量的Zn和Cu的混合粉末，由于金属活动性由强到弱的关系Zn＞Cu＞Ag，锌首先置换硝酸银中的银，当锌全部反应完后，铜可置换硝酸银中的银．充分反应后过滤，滤液为蓝色，说明锌全部参加了反应，滤渣中没有锌，溶液中有硝酸铜，可能含有硝酸银，由上述分析可知：
（1）滤渣中一定有Ag，一定无Zn，可能含有Cu；滤液中一定有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂、可能有AgNO₃．
故填：滤渣是Ag时，滤液中有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂或有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂、AgNO₃；滤渣中有Ag、Cu时，滤液中有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂．
（2）由上述分析可知，滤渣最为复杂时是滤渣中有Ag、Cu时，滤液中有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂，设计实验证明滤渣成分最复杂所对应的滤液的成分，即证明有没有硝酸银即可，故取样，滴加稀盐酸，没有白色沉淀生成，则证明滤液中没有硝酸银，滤液中只有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂、
故填：取样，滴加稀盐酸，没有白色沉淀生成，则证明滤液中没有硝酸银，滤液中只有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂．

点评 本题考查了金属活动性顺序的应用，完成此题，可以依据金属活动性顺序及其意义进行分析，注意题目中的信息运用．