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小刚设计实验探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序并分析相关问题.请你参与:(1)他设计的四种实验方案,所需试剂如下:①铜、银、硫酸亚铁溶液?????????????②铁

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解决时间 2021-04-04 16:07
小刚设计实验探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序并分析相关问题.请你参与:
(1)他设计的四种实验方案,所需试剂如下:
①铜、银、硫酸亚铁溶液?????????????②铁、银、硫酸铜溶液
③银、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液?????④铜、硫酸亚铁溶液,硝酸银溶液
上述方案中,正确的是______(填写序号).上述方案中能发生反应的基本类型是______.
(2)某化工厂残液中含有硝酸银和硝酸铜两种物质.小刚取少量该残液,分别盛在A、B两支试管中,再分别加入不同质量的铁粉,充分反应后过滤,分别取滤渣或滤液进行下表所示实验:
实验操作实验现象分析与结论向A试管滤出的滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生反应方程式______;
从A试管滤出的滤渣中含有______向B试管得到的滤液中滴加稀盐酸有白色沉淀生成B试管滤出的滤液中所含溶质的化学式是______
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解:(1)根据金属活动性顺序K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au,则可知铁、铜、银三种金属的活动性,从该类题的解题规律“两边夹中间”,即两种盐夹中间的金属,或两种金属夹中间的盐,可知合理的为:铁、银、硫酸铜溶液;铜、硫酸亚铁溶液,硝酸银溶液,故选②、④,该反应的特点是反应物生成物均是一种单质和一种化合物,故属置换反应.
(2)①将A试管滤出的滤渣洗涤后加入到稀盐酸中,有气泡产生,说明铁粉过量,硝酸银和硝酸铜反应完全,溶液中的铜离子与银离子均被置换成铜和银,则可知从A试管中得到的滤渣是铁、铜和银,其反应的方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
②向B试管得到的滤液中滴加少量稀盐酸,有白色沉淀生成,说明为稀盐酸与硝酸银反应,则说明硝酸银未完全反应,由于在三种金属中银的活动性最弱,所以硝酸铜一定没有和铁反应,则溶液中的溶质为Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3.
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