Question

8．鐵及其化合物在生活中應用廣泛．
（1）鐵制品長期使用容易生銹．在鐵制品表面鍍鉻（Cr）可以防止鐵生銹，工業上獲取鍍鉻原料三氧化鉻的化學方程式為：Na₂Cr₂O₇+X=2CrO₃+Na₂SO₄+H₂O，其中X的化學式為H₂SO₄．
（2）銅與另一種金屬M的混合物（M可能是Al、Fe或Ag），在該混合物中加入足量的稀硫酸有氣泡產生，則M不可能是Ag，待反應完成后過濾，在濾液中加入鋅片，其表面有一層黑色物質，則M是Fe．取一定量的原混合物投入到一定量的AgNO₃溶液中，充分反應后，對反應所得溶液和固體推斷正確的是AC．
A．固體中一定有Ag　　　　　　 B．溶液中一定有Ag⁺
C．溶液中一定有M的離子　　    D．固體中一定有Ag和Cu．

Answer 1

分析 （1）化學反應遵循質量守恒定律，即反應前后元素種類不變，原子種類和總個數都不變；
（2）銀不能和稀硫酸反應；
鐵能和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，鋅能和硫酸亞鐵反應生成硫酸鋅和鐵；
鐵比銅活潑，銅比銀活潑，銅與鐵的混合物投入到一定量的AgNO₃溶液中，鐵先和硝酸銀反應，如果硝酸銀足量，則銅再和硝酸銀反應．

解答 解：（1）由Na₂Cr₂O₇+X=2CrO₃+Na₂SO₄+H₂O可知，反應前后鈉原子都是2個，鉻原子都是2個，反應后氧原子是11個，反應前應該是11個，其中4個包含在X中，反應后硫原子是1個，反應前應該是1個，包含在X中，反應后氫原子是2個，反應前應該是2個，包含在X中，因此X中含有2個氫原子、1個硫原子和4個氧原子，是硫酸，硫酸的化學式是H₂SO₄．
故填：H₂SO₄．
（2）銅與另一種金屬M的混合物（M可能是Al、Fe或Ag），在該混合物中加入足量的稀硫酸有氣泡產生，則M不可能是Ag，這是因為銀不能和稀硫酸反應，待反應完成后過濾，在濾液中加入鋅片，其表面有一層黑色物質，則M是Fe，這是因為鐵能和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，鋅能和硫酸亞鐵反應生成鐵和硫酸鋅，附著在鋅表面的鐵是黑色固體；
A．固體中一定有Ag，這是因為鐵先和硝酸銀反應生成了硝酸亞鐵和銀，該選項說法正確；　　　　　　 
B．溶液中不一定有Ag⁺，這是因為如果硝酸銀不足時溶液中不含有銀離子，該選項說法不正確；
C．溶液中一定有鐵的離子，并且是亞鐵離子，這是因為鐵先和硝酸銀反應生成了硝酸亞鐵和銀，該選項說法正確；　　    
D．固體中一定有鐵和硝酸銀反應生成的Ag，不一定有Cu，例如硝酸銀過量時銅完全反應，該選項說法不正確．
故填：Ag；Fe；AC．

點評 要會利用金屬活動順序表分析實驗，氫前邊的金屬會與稀硫酸、鹽酸反應，但氫后邊的金屬不會與稀硫酸、鹽酸反應，前邊的金屬會把后邊的金屬從其鹽溶液中置換出來．