Question

14．2008年北京奧運會“金鑲玉”等獎牌6000枚所需黃金13.04噸、銀1.34噸和電解銅6.93噸． 
（1）這幾種金屬活動性由強到弱的順序是銅＞銀＞金．只需用一種AgNO₃溶液（請填寫化學式）就可以證明上述判斷是正確的．判斷的依據是（用化學方程式表示）Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag．
（2）生鐵和不銹鋼都是鐵合金，但它們的金屬特性卻不同，這是因為它們的含碳量和組成不同．
（3）將鐵加入到硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中，過濾后，取固體加入稀硫酸，若有氣泡產生，則所得固體中一定有鐵、銅和銀；若無氣泡產生，則濾液中一定存在的溶質是Fe（NO₃）₂（寫化學式），可能存在的物質有Cu（NO₃）₂、AgNO₃（寫化學式）．

Answer 1

分析 （1）根據銀、銅、金三種金屬的活動性強弱關系，判斷三種金屬在金屬活動性順序表中的所應處的位置；利用排在氫前面的金屬能將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來的原理，選擇合適的試劑；
（2）根據鋼和生鐵的區別考慮；
（3）根據金屬活動性強弱關系鐵＞銅＞銀，鐵能與硝酸銀、硝酸銅依次發生反應，因此，濾渣中加入稀硫酸，若有氣泡產生，鐵一定有剩余，沒有氣泡冒出，鐵一定完全反應來分析．

解答 解：（1）根據銀、銅、金三種金屬的活動性強弱關系銅＞銀＞金，排在前面的金屬能將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，故可以選擇硝酸銀來檢驗，銅和硝酸銀反應，而金不反應，反應的化學方程式為：Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag．
（2）生鐵含碳量2%-4.3%，鋼含碳量0.03%-2%，不銹鋼中還含有鉻、鎳等，所以不銹鋼好更耐腐蝕，所以含碳量和組成不同；
（3）根據金屬活動性順序，可知活動性：鐵＞銅＞銀，則會有銅或銀被置換出來；因為過濾后往濾渣中加鹽酸，銅 鐵 銀中只有鐵能和稀硫酸反應放出氣泡．所以濾渣中有鐵．故濾出的固體必有鐵、銅和銀，因為鐵會與硝酸銀和硝酸銅反應，置換出其中的銀與銅，所以濾液中就不能再有硝酸銀和硝酸銅了，只有硝酸亞鐵．濾渣中加入稀硫酸，沒有氣泡冒出，說明鐵一定完全反應，故濾液中一定有硝酸亞鐵，硝酸銀也一定和鐵反應，對于硝酸銅是否反應以及硝酸銀是否有剩余無法判斷．
故答案為：（1）銅＞銀＞金；AgNO₃；Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag（2）含碳量；組成（3）鐵、銅和銀；Fe（NO₃）₂；Cu（NO₃）₂、AgNO₃．

點評 熟練掌握金屬活動性順序，對于解答本題是必要的，也是解決此類有關金屬的實驗推斷問題的基礎，在鹽溶液中，活動性強的金屬放入活動性弱的金屬的混合鹽溶液中，活動性強的金屬會先把活動性最弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，然后再置換活動性較弱的金屬．