Question

向鐵粉和銅粉的混合物中加入硝酸銀溶液，充分反應后過濾．
（1）若向過濾后的固體中加入稀硫酸，有氣體生成，則濾液中的金屬陽離子是______．
（2）若向濾液中加入稀鹽酸，有白色沉淀生成，則濾液中的金屬陽離子是______，濾出的固體物質是______．

Answer 1

解：（1）在鐵、銅、銀三種金屬只有鐵能與酸反應能放出氫氣，所以濾液中滴入稀鹽酸有氣體放出，說明鐵有剩余，說明硝酸銀全部反應并生成硝酸亞鐵，銅沒有參與反應．故溶液中存在的金屬陽離子是亞鐵離子．
（2）濾液中滴加稀鹽酸可檢查銀是否被完全置換，滴入稀鹽酸有白色沉淀，說明銀沒有全部被置換、鐵粉銅粉量不足，并都參與了反應，所以溶液中含有的金屬離子是：Fe²⁺、Cu²⁺、Ag⁺，因為鐵與銅都能置換出銀，所以濾出的固體是銀．
故答案為：（1）Fe²⁺（2）Fe²⁺、Cu²⁺、Ag⁺，Ag．
分析：根據三種金屬活動性由強到弱的順序：鐵＞銅＞銀，當把鐵粉與銅粉加入到硝酸銀時，銀首先被鐵置換出來，在鐵完全置換后，銅才能開始置換銀；
再依據過濾后的固體加入鹽酸的情況逐項分析即可．
（1）若向過濾后的固體中加入稀硫酸，有氣體生成，說明鐵有剩余．
（2）向濾液中加入稀鹽酸，有白色沉淀生成，說明銀沒有被完全置換出來．
點評：金屬放入鹽的溶液中，總是活動性最強的金屬先把活動性最弱的金屬置換出來，再按由強到弱的順序一一進行置換，這是解題的關鍵．