Question

9．實(shí)驗(yàn)室廢棄液中含一定量的AgNO₃．興趣小組同學(xué)回收金屬銀的流程如下：

請認(rèn)真分析以上流程，回答下列問題
（1）選擇a．甲同學(xué)認(rèn)為用鐵，乙同學(xué)認(rèn)為用銅，你認(rèn)為甲（選填“甲”或“乙”），則加入a發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2Ag．金屬混合物B所含的物質(zhì)有Ag、Fe（填化學(xué)式）．
（2）加入過量a的目的是把AgNO₃中的銀全部置換出來．
（3）金屬混合物B與H₂SO₄反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（4）要驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)順序，下列選用的試劑能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖洽冖埽ㄌ钚蛱?hào)）．
①Fe、Cu、Ag、稀H₂SO₄ ②CuSO₄溶液、Fe、Ag
③FeSO₄溶液、Cu、Ag          ④FeSO₄溶液、Cu、AgNO₃溶液．

Answer 1

分析 （1）由題意可知，甲同學(xué)得到的金屬混合物含有銀和鐵，下一步易分離，所以科學(xué)；乙同學(xué)得到的金屬混合物含有銀和銅，不易分離，所以方案設(shè)計(jì)不合理；
（2）根據(jù)過量的鐵能充分置換出銀分析回答；
（3）根據(jù)加入過量的鐵及發(fā)生的反應(yīng)分析金屬混合物B的成分，依據(jù)鐵與稀硫酸反應(yīng)的情況書寫方程式即可；
（4）判斷金屬活動(dòng)性順序的基本方法有兩種，一是通過金屬與酸反應(yīng)，二是通過金屬與鹽溶液反應(yīng)．先根據(jù)現(xiàn)象判斷是否反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)情況判斷金屬活動(dòng)性，最后進(jìn)行綜合得出結(jié)論．

解答 解：（1）由由題意結(jié)合金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用可知，甲同學(xué)加入鐵粉后得到的金屬混合物含有銀和鐵，下一步加稀硫酸易分離，所以科學(xué)合理；乙同學(xué)得到的金屬混合物含有銀和銅，加稀硫酸兩者均不能與之反應(yīng)，所以不易分離，所以方案設(shè)計(jì)不合理，加入a是鐵，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Fe+2AgNO₃═2Ag+Fe（NO₃）₂；
（2）為能充分的置換出溶液中的銀，可采用加入過量的鐵粉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（3）由于加入過量的鐵，鐵與硝酸應(yīng)反應(yīng)生成了銀，所以金屬混合物B的成分是鐵和銀，依據(jù)鐵與稀硫酸能反應(yīng)但銀與稀硫酸不能反應(yīng)的情況，金屬混合物的鐵能與與H₂SO₄反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（4）①Fe能與稀H₂SO₄ 反應(yīng)，Cu、Ag不能與稀H₂SO₄反應(yīng)，說明了金屬的活動(dòng)性是Fe大于Cu、Ag，但不能比較Cu、Ag的活動(dòng)性強(qiáng)弱，故①不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />②、Fe能與CuSO₄溶液反應(yīng)，Ag不能與CuSO₄溶液反應(yīng)，能說明了金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱是：Fe＞Cu＞Ag，故②達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />③Cu、Ag都不能與FeSO₄溶液，說明了金屬的活動(dòng)性是Fe大于Cu、Ag，但不能比較Cu、Ag的活動(dòng)性強(qiáng)弱，故③不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />④Cu不能與FeSO₄溶液反應(yīng)、Cu能與AgNO₃溶液反應(yīng)，能說明了金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱是：Fe＞Cu＞Ag，故④達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />故故答為：（1）甲，F(xiàn)e+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2Ag，Ag、Fe；（2）把AgNO₃中的銀全部置換出來；（3）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑； （4）②④．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)、化學(xué)方程式的書寫等，解決的重點(diǎn)是金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用．