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金属活动性顺序中的优先原则的应用

发布时间:2014-01-15 15:00:34  

金属活动性顺序中的优先原则的应用(1)

实验中学张立新

2007年河南省中考化学试题中有这样一道题:在Cu(NO3)2、AgNO3 和Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生,则滤出的固体中一定含有____________,滤液中一定含有的溶质的

化学式为__________________。上述过程中所发生有关反应的化学方程式为 (写出一个即可)。

分析:根据金属活性顺序可知:铁位于锌的后边,铜和银的前边,所以,铁不能和硝酸锌溶液发生反应,但是能够和Cu(NO3)2、AgNO3溶液反应。这里涉及到一个优先反应原则:金属与盐溶液发生置换反应:其中混合溶液与一种金属发生置换反应顺序是“先远”、“后近”,即金属和混合溶液中最不活泼的金属的盐溶液先反应。 硝酸银溶液和硝酸铜溶液中,加入铁,按金属活动性顺序,铁离银的位置远,则铁先与硝酸银反应,只有硝酸银反应完,再与硝酸铜反应。 “向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生”,说明固体中含有位于氢前的金属,根据题意,氢前金属只能是铁而不可能是锌。而铁的存在说明铁反应后仍有剩余,根据优先原则,铁先和AgNO3反应,硝酸银反应完后,又与硝酸铜反应。 答案:滤出的固体中一定含有铁、铜、银。滤液中溶质:Zn(NO3)2、Fe(NO3)2,化学方程式

Fe+ 2AgNO3=2Ag+ Fe(NO3)2、 Fe+ Cu(NO3)2= Cu + Fe(NO3)2、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

思考:在该题中,如果我们把题目条件“向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生”改成“向滤出的固体中滴加稀硫酸,没有气泡产生”,其他条件和问题不变,该如何解答呢?请仔细分析。

答案:滤出的固体中一定含有银。滤液中一定含有的溶质:Zn(NO3)2、Fe(NO3)2,化学方程式Fe+ 2AgNO3=2Ag+ Fe(NO3)2。

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