Question

3．在Cu（NO₃）₂、AgNO₃ 和Zn（NO₃）₂的混合溶液中加入一定量和鐵粉，充分反應后過濾，向濾出的固體中滴加稀硫酸，有氣泡產生，則濾出的固體中一定含有Fe、Cu、Ag，濾液中一定含有的溶質的化學式為Zn（NO₃）₂、Fe（NO₃）₂．上述過程中所發生有關反應的化學方程式為Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu（或Fe+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2Ag或Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑）（寫出一個即可）．

Answer 1

分析 充分反應后過濾，向濾出的固體中滴加稀硫酸，有氣泡產生，此現象說明Fe過量沒有反應完，所以原混合溶液中的Cu（NO₃）₂、AgNO₃全部被置換生成Cu、Ag和Fe（NO₃）₂溶液．

解答 解：混合溶液中的Cu（NO₃）₂、AgNO₃與鐵發生置換反應，得到Cu、Ag，鐵粉過量，所以濾出固體中含Fe；
反應后的溶液中即濾液不再含的Cu（NO₃）₂、AgNO₃，而是含有生成的Fe（NO₃）₂；
由于Zn（NO₃）₂不與Fe發生反應，所以濾液中還含有Zn（NO₃）₂；
該過程中共發現兩個反應：鐵和硝酸銅的置換反應，鐵和硝酸銀的置換反應；
化學方程式為：Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu（或Fe+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2Ag或Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑）．
故答案為：Fe、Cu、Ag；Zn（NO₃）₂、Fe（NO₃）₂；Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu（或Fe+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2Ag或Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑）．

點評 金屬鐵在與酸、鹽溶液的置換反應中，只能生成+2價的亞鐵鹽，而不是+3價的鐵鹽．