在Cu(NO3)2、AgNO3、Zn(NO3)2的混合溶液中,加入一定量的鐵粉、充分反應后,可能有下列情況:
(1)若鐵粉過量,則反應后的溶液中所含的金屬陽離子是______
(2)若鐵粉不足,將反應后的混合物過濾,則濾出的固體一定有______
(3)寫出上述中的一個化學方程式______.
解:(1)鐵粉過量,說明混合溶液中的硝酸銅和硝酸銀全部與鐵粉發(fā)生反應,反應使鐵粉變成硝酸亞鐵,因此反應后溶液中只含有反應生成的硝酸亞鐵和不反應的硝酸鋅;溶液中的金屬離子為Fe2+、Zn2+;
故答案為:Fe2+、Zn2+;
(2)鐵粉不足,因鐵粉會先和混合溶液中有硝酸銀發(fā)生反應,所以濾出的固體中一定含有銀;由于鐵粉不足,不能判斷是否與硝酸銅發(fā)生反應,也就無法判斷固體中是否含銅;
故選Ag;
(3)鐵粉可與硝酸銅反應生成銅和硝酸亞鐵,鐵粉可與硝酸銀反應生成銀和硝酸亞鐵,置換出的銅也可以與硝酸銀反應生成銀和硝酸銅;所以可以寫出上述三個反應中的任一個;
故答案為:Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2(或Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2或Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)2).
分析:根據(jù)四種金屬的活動性強弱關系:鋅>鐵>銅>銀,分析向混合溶液中加入鐵粉后所發(fā)生的反應,進而判斷反應后溶液或固體的成分;并寫出反應的化學方程式.
點評:金屬與鹽的混合溶液反應時,是按金屬的活動性由弱到強集依次進行的,即先置換出活動性最弱的金屬,最后置換出活動性強的金屬.