Question

12．向AgNO₃溶液中加入一定質量的Zn和Cu的混合粉末，充分反應后過濾，得到濾渣和藍色濾液．
（1）寫出可能的濾渣及對應的濾液的成分
（2）設計實驗證明濾渣成分最復雜所對應的濾液的成分．寫出實驗操作，預期現象．

Answer 1

分析 根據金屬活動性由強到弱的關系Zn＞Cu＞Ag，向AgNO₃溶液中加入一定質量的Zn和Cu的混合粉末，鋅首先置換硝酸銀中的銀，當鋅全部反應完后，銅可置換硝酸銀中的銀，充分反應后過濾，濾液為藍色，說明鋅全部參加了反應，溶液中有硝酸銅，根據以上反應及現象，分析反應的發生情況，推斷所得濾渣及溶液中含有的物質．

解答 解：由于題意可知，向AgNO₃溶液中加入一定質量的Zn和Cu的混合粉末，由于金屬活動性由強到弱的關系Zn＞Cu＞Ag，鋅首先置換硝酸銀中的銀，當鋅全部反應完后，銅可置換硝酸銀中的銀．充分反應后過濾，濾液為藍色，說明鋅全部參加了反應，濾渣中沒有鋅，溶液中有硝酸銅，可能含有硝酸銀，由上述分析可知：
（1）濾渣中一定有Ag，一定無Zn，可能含有Cu；濾液中一定有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂、可能有AgNO₃．
故填：濾渣是Ag時，濾液中有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂或有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂、AgNO₃；濾渣中有Ag、Cu時，濾液中有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂．
（2）由上述分析可知，濾渣最為復雜時是濾渣中有Ag、Cu時，濾液中有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂，設計實驗證明濾渣成分最復雜所對應的濾液的成分，即證明有沒有硝酸銀即可，故取樣，滴加稀鹽酸，沒有白色沉淀生成，則證明濾液中沒有硝酸銀，濾液中只有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂、
故填：取樣，滴加稀鹽酸，沒有白色沉淀生成，則證明濾液中沒有硝酸銀，濾液中只有Cu（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂．

點評 本題考查了金屬活動性順序的應用，完成此題，可以依據金屬活動性順序及其意義進行分析，注意題目中的信息運用．