Question

【題目】某同學將一小包銅粉和鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中，使其充分反應后過濾，得到固體和藍色濾液。并對濾液的組成進行探究。

(1)請寫出一個相關反應的化學方程式。________

(2)同學們又對濾液中所含的物質作出多種猜想，有兩種猜想可能成立，第一種猜想是濾液中含硝酸鋅、硝酸銅，則另一種猜想應是什么？________

(3)請你設計實驗方案來驗證第一種猜想。________

Answer 1

【答案】 Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag或Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag 濾液中含AgNO3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2。 取樣品少量，加入稀鹽酸，無現象，證明溶液中沒有AgNO3，只含Zn(NO3)2、Cu(NO3)2。

【解析】（1）根據鋅的活動性比銀強，利用鋅與硝酸銀的反應規律，寫出反應的化學方程式；（2）根據三種金屬的活動性順序鋅銅銀，推斷將一小包銅粉和鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中可能發生的反應，得到固體和藍色溶液，對反應后溶液的組成進行猜測；（3）根據三種金屬活動性及氯離子與銀離子不能共存的反應規律，設計驗證猜想一。（1）鋅置換硝酸銀中的銀，同時得到硝酸鋅，反應的化學方程式為Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag；（2）由得到溶液呈藍色，說明銅粉與硝酸銀發生了反應，反應后溶液中一定含有硝酸銅；由于鋅的活動性比銅強，鋅會先于銅與硝酸銀反應且鋅粉可與硝酸銅反應，因此可判斷鋅粉已完全反應，溶液中一定含有硝酸鋅；硝酸銀是否完全反應則成為所要猜測的兩種可能，若硝酸銀完全反應，則溶液中只含有硝酸鋅、硝酸銅，若硝酸銀有剩余，則溶液中含有硝酸鋅、硝酸銅、硝酸銀（或AgNO3、 Zn(NO3)2、 Cu(NO3)2）；（3）取樣品少量，加入稀鹽酸，無現象，證明溶液中沒有AgNO3，因為溶液呈藍色，所以一定有Cu(NO3)2，Zn和AgNO3反應生成了Zn(NO3)2，所以溶液中只有Zn(NO3)2、 Cu(NO3)2，沒有AgNO3。