Question

（1）在硝酸銅、硝酸鋅和硝酸銀的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應后過濾，得濾液和濾渣，向濾渣上滴加稀硫酸時有氣泡產生．則反應后所得濾液中含有的金屬離子有______ （寫離子符號）．
（2）為探究鋁、鐵、銅的活動性順序，某同學設計了一組實驗：①鋁片浸入稀硫酸中 ②銅片浸入稀硫酸中　 ③鋁片浸入硫酸亞鐵溶液中． 這組實驗還不能完全證明三種金屬的活動性 順序，請補充一個實驗來達到目的（寫出實驗步驟和化學方程式）．
______，______．

Answer 1

解：（1）硝酸銅、硝酸銀、硝酸鋅的混合溶液中加入一定量的鐵粉，在過濾出的固體中滴加稀硫酸，有氣泡冒出，說明金屬鐵有剩余，鐵與硝酸銅、鐵與硝酸銀反應都能生成硝酸亞鐵，溶液中一定含有亞鐵離子，鐵不與硝酸鋅反應，則溶液中一定含有鋅離子，故反應后所得濾液中含有的金屬離子有Zn²⁺、Fe²⁺；
（2）①鋁片浸入稀硫酸中，產生氣泡，說明Al＞H； ②銅片浸入稀硫酸中，無現(xiàn)象，說明Cu＜H； ③鋁片浸入硫酸亞鐵溶液中，鋁的表面附著一層固體，說明Al＞Fe． 但這組實驗還不能完全證明鐵和銅的活動性順序，因此補充一個實驗鐵和銅的活動性比較，或比較鐵位于氫的前面，操作為：把鐵片浸入硫酸銅溶液中（或把鐵片浸入稀硫酸中）；反應的方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu （或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）．
故答案為：（1）Zn²⁺、Fe²⁺；
（2）把鐵片浸入硫酸銅溶液中（或把鐵片浸入稀硫酸中）；
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu （或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）．
分析：（1）根據已有的知識進行分析，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，鋅＞鐵＞氫＞銅＞銀，鐵能將溶液中的銅離子和銀離子置換出來，不能將鋅離子置換出來；
（2）根據實驗得出的結論分析實驗的不完善的地方，然后補充實驗完成，寫出反應的方程式．
點評：本題考查了金屬活動性的運用，在金屬與鹽的混合溶液進行反應時，金屬活動性最弱的金屬首先被置換出來，然后依次按由弱到強的順序進行置換．