Question

有甲、乙、丙三間工廠，排放的大量廢水中各含有硫酸銅、氯化鋅和鹽酸中的一種，現分別向三廠廢水的濾液中加入表面磨光的鐵絲，觀察現象：
（1）甲廠的濾液中，鐵絲表面有紅色物質生成，則甲廠廢水含______；
（2）乙廠的濾液中，鐵絲表面有氣泡產生，則發生反應的化學方程式是：______．小浩用5.6g含有鋁、銅、鎂中的一種或幾種金屬雜質的鐵粉，跟足量的乙廠濾液完全反應時，生成0.2g氫氣，則此鐵粉中一定含有的金屬雜質是______；
（3）丙廠的無明顯現象；通過這些反應說明鐵、鋅、銅中金屬活動性由強到弱的順序是______．

Answer 1

解：（1）鐵絲表面有紅色物質生成，可以判斷是鐵與硫酸銅反應的結果，因此甲廠廢水中含有硫酸銅；
故答案為：硫酸銅（或CuSO₄）；
（2）鐵比表面有氣泡產生，可以判斷是鐵與鹽酸反應的結果，則反應的化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
故答案為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
根據鐵與鹽酸反應的化學方程式可計算得5.6g鐵完全反應恰好生成0.2g氫氣，而題中明確說明鐵粉不純含有雜質；若鐵粉只含有雜質雜，由于銅不與鹽酸反應，所以5.6g含銅粉雜質的鐵粉完全反應產生氫氣的質量一定小于0.2g；若鐵粉中不含銅粉只含鎂粉或鋁粉，等質量的鎂、鋁與鹽酸反應產生氫氣的質量都大于鐵，因此5.6g含雜質的鐵粉完全反應產生氫氣的質量一定大于0.2g；綜上所述，鐵粉中一定含有銅粉，另外還含有鎂或鋁中的一種；
故答案為：銅（或Cu）；
（3）丙廠廢水放入鐵粉無現象，說明廢水中含有的為不與鐵反應的氯化鋅；鐵不能置換氯化鋅中的鋅，說明鋅的活動性比鐵強；鐵能置換硫酸銅中的銅，說明鐵的活動性比銅強；三種金屬活動性由強到弱的順序為：鋅＞鐵＞銅；
故答案為：鋅＞鐵＞銅（或Zn＞Fe＞Cu）．
分析：根據金屬活動性，判斷硫酸銅、氯化鋅、鹽酸三種溶液與鐵反應的情況，并依據反應的現象區別三種溶液；
根據金屬鐵與酸反應放出氫氣的質量，分析鐵粉中所含雜質．
點評：等質量的鋁、鎂、鐵與酸完全反應放出氫氣的質量從大到小的關系為：鋁＞鎂＞鐵．