Question

將一定量的鐵粉加入到的Cu（NO₃）₂、AgNO₃混合溶液中，充分反應后過濾，則濾出固體的組成最多有______種情況．請你設計實驗對濾出固體中組成最復雜的情況進行驗證，填寫下列實驗報告．

猜測	實驗內(nèi)容	實驗現(xiàn)象	結(jié)論及化學方程式

Answer 1

三；
實驗報告：

猜測	實驗內(nèi)容	實驗現(xiàn)象	結(jié)論及化學方程式
鐵、銅、銀的混合物	向濾出的固體中加入稀硫酸	固體部分溶解，同時有氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)闇\綠色	加入稀硫酸有氣體產(chǎn)生，說明固體中含有鐵，固體中含有鐵說明銀離子、銅離子被全部置換出來，即固體中還含有銅和銀，則固體為鐵、銅、銀的混合固體． Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑

分析：在金屬活動性順序中，氫前的金屬能與酸反應生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來，金屬鐵加入硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中鐵會把銀和銅置換出來；由于反應情況與所加入鐵粉的量密切相關，可從鐵由不足量到過量分別進行分析．
解答：根據(jù)金屬活動性，鐵能把銀和銅從溶液中置換出來，首先置換活動性最弱的銀，然后置換銅；根據(jù)加入的鐵的多少，
①當鐵的量很少時，只能置換出少量的銀，此時濾渣中只有銀；
②當鐵置換出銀后還有剩余，就能置換出銅，此時濾渣中含有銀和銅；
③當鐵過量，完全置換出銅和銀后還有剩余，此時濾出固體中組成最復雜，含有銅、鐵、銀三種金屬．
驗證濾出固體最復雜的情況實質(zhì)就是驗證是否有鐵存在，可用鐵能與酸反應生成氣體來檢驗．

點評：金屬與鹽的混合溶液發(fā)生反應時，反應的順序由金屬活動性從弱到強依次進行，即先置換出活動性最差的金屬，最后置換出活動性最強的金屬．