Question

13．（1）X，Y，Z三種常見金屬及其鹽溶液存在以下反應(yīng)，則三種金屬的活動(dòng)性順序正確的是C．
①X+H₂SO₄=XSO₄+H₂↑ ②Y+H₂SO₄不發(fā)生反應(yīng)  ③Y+2ZNO₃=Y（NO₃）₂+2Z．
A．Y＞X＞ZB．X＞Z＞YC．X＞Y＞ZD．Z＞X＞Y
（2）化學(xué)實(shí)驗(yàn)室要從X、銀、銅、鋅四種金屬混合物中分離某貴重金屬．流程如下：

請回答：
①四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的是Zn、X、Cu、Ag；
②寫出③中反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；
③為了檢驗(yàn)濾液C中的溶質(zhì)成分：向其中加入稀鹽酸，有白色沉淀產(chǎn)生，則濾液C中一定含有的陽離子Ag⁺、Cu²⁺．
（3）小剛在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，盛放NaOH溶液的試劑瓶瓶口和橡皮塞上出現(xiàn)了白色粉末．小剛叫來小軍和小紅，共同探究這種白色粉末的成分．
他們依據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識，對這種白色粉末的成分作了如下猜想：①可能是NaOH；②可能是Na₂CO₃；③可能是NaOH與Na₂CO₃的混合物．
查閱資料發(fā)現(xiàn)：Na₂CO₃溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅；常用BaCl₂溶液來檢驗(yàn)CO₃^2-的存在．
為了驗(yàn)證猜想，他們分別做了下面的實(shí)驗(yàn)．
①小剛?cè)∩倭堪咨�粉末，滴加稀鹽酸，有氣體生成．由此小剛認(rèn)為白色粉末是Na₂CO₃．請判斷小剛所得結(jié)論是否正確，并簡述理由：不正確，因?yàn)槿舴勰┦翘妓徕c與氫氧化鈉的混合物，加鹽酸也會產(chǎn)生氣泡．
②小軍取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞試液，溶液變成紅色．由此小軍認(rèn)為白色粉末是NaOH．請判斷小軍所得結(jié)論是否正確，并簡述理由：不正確，因?yàn)樘妓徕c溶液也顯堿性．
③小紅取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀產(chǎn)生．反應(yīng)的方程式為Na₂O₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl．
為了驗(yàn)證猜想③，小紅繼續(xù)向溶液中滴加BaCl₂溶液至不再產(chǎn)生沉淀，然后過濾．你認(rèn)為她接下來還應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是向?yàn)V液中加入無色酚酞試液，觀察是否變紅．

Answer 1

分析 （1）在金屬活動(dòng)性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來．據(jù)此來比較金屬的活潑性強(qiáng)弱
（2）根據(jù)金屬能與酸反應(yīng)的排在氫前面，不能與酸反應(yīng)的排在氫的后面，活潑的金屬能把不活潑的金屬從鹽溶液中置換出來分析金屬活動(dòng)性的順序及反應(yīng)過程中發(fā)生的反應(yīng)并分析溶液中的成分．
（3）①加入鹽酸有氣泡只能說明有碳酸鈉存在，不能說明白色粉末就是碳酸鈉；
②根據(jù)碳酸鈉的堿性考慮；
③根據(jù)碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)的生成物考慮，根據(jù)能使酚酞試液變紅考慮是否含有氫氧化鈉．

解答 解：（1）由題意可知，X+H₂SO₄=XSO₄+H₂↑，說明金屬的活動(dòng)性X＞H；Y與H₂SO₄不發(fā)生反應(yīng)，說明金屬的活動(dòng)性H＞Y．Y+2ZNO₃=Y（NO₃）₂+2Z，說明金屬的活動(dòng)性Y＞Z；故其活動(dòng)性順序?yàn)閄＞Y＞Z．由以上分析可知，C正確，A、B、D錯(cuò)誤．
故選C．
（2）根據(jù)金屬的活潑性順序：鋅＞氫＞銅＞銀，故向鋅、X、銅、銀的金屬混合物中加入稀硫酸，鋅一定參加反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，而銅和銀一定沒反應(yīng)，得到的濾液A再加入過量的鋅得到混合物乙和濾液B，說明鋅除了和過量的硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體外，還和鹽溶液發(fā)生了置換反應(yīng)，因此說明鋅的活動(dòng)性比X強(qiáng)，且X位于氫前；由于硫酸過量，固體甲含有銅和銀，銅和硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生硝酸銅和銀．因此：
（1）四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的是Zn、X、Cu、Ag；
（2）③中是銅和硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生硝酸銅和銀，反應(yīng)的方程式為；Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；
（3）向其中加入稀鹽酸，有白色沉淀產(chǎn)生，說明有硝酸銀剩余，故濾液C中一定含有的陽離子是銅和硝酸銀反應(yīng)生成的銅離子和剩余的硝酸銀中的銀離子．
故答案為：（1）Zn、X、Cu、Ag；（2）Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；（3）Ag⁺、Cu²⁺．
白色粉末全部是氫氧化鈉，說明沒變質(zhì)，全部是碳酸鈉說明全部變質(zhì)，如果部分變質(zhì)說明既有沒變質(zhì)的氫氧化鈉，又有變質(zhì)的碳酸鈉；
①加入鹽酸有氣泡只能說明有碳酸鈉存在，不能說明白色粉末就是碳酸鈉，NaOH和Na₂CO₃ 的混合物加入鹽酸也能產(chǎn)生氣泡；
②因?yàn)樘妓徕c雖然屬于鹽，但顯堿性也能使酚酞試液變紅，所以向其中滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色，判斷白色粉末為氫氧化鈉是錯(cuò)誤的；
③由于氫氧化鈉與氯化鋇不反應(yīng)，碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，說明含有碳酸鈉；向溶液中滴加氯化鋇溶液，至不再產(chǎn)生沉淀，主要是除去混合物中的碳酸鈉，因?yàn)樘妓徕c雖然屬于鹽，但顯堿性也能使酚酞試液變紅，除去碳酸鈉生成的氯化鈉顯中性，再加入酚酞變紅說明含有氫氧化鈉，不變紅說明不含有氫氧化鈉；如果加入氫氧化鋇后，氫氧化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，就無法驗(yàn)證原來混合物中是否含有氫氧化鈉了．
答案：
（1）不正確，因?yàn)槿舴勰┦翘妓徕c與氫氧化鈉的混合物，加鹽酸也會產(chǎn)生氣泡．
（2）不正確，因?yàn)樘妓徕c溶液也顯堿性．
（3）Na₂O₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl． 向?yàn)V液中加入無色酚酞試液，觀察是否變紅；

點(diǎn)評 本題考查了金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用，可以依據(jù)金屬活動(dòng)性順序的意義進(jìn)行．完成此題，還要知道碳酸鈉顯堿性，也能使酚酞試液變紅色，只有先把碳酸鈉除掉才能再加入酚酞試液，驗(yàn)證是否含有氫氧化鈉．