Question

12．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在探究鋁、銅、鐵三種金屬的有關(guān)性質(zhì)時(shí)，進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)：在A實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．將A實(shí)驗(yàn)結(jié)束后①、②試管內(nèi)的物質(zhì)倒入燒杯中，發(fā)現(xiàn)燒杯中的紅色固體物質(zhì)明顯增多，一段時(shí)間后過(guò)濾．濾渣中：一定含有的物質(zhì)是銅，可能含有的物質(zhì)是鐵．為了進(jìn)一步確定可能有的物質(zhì)是否存在，同學(xué)們向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，結(jié)果沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，那么濾液中含有的金屬離子可能是②⑤（填寫序號(hào)）．
①Al³⁺   ②Al³⁺、Fe²⁺   ③Al³⁺、Fe³⁺④Fe²⁺、Cu²⁺    ⑤Al³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺．

Answer 1

分析 根據(jù)鋁、銅、鐵金屬活動(dòng)順序以及活動(dòng)性強(qiáng)的金屬可以將活動(dòng)性弱的金屬?gòu)乃�的鹽溶液中置換出來(lái)進(jìn)行解答．

解答 解：鋁、銅、鐵金屬活動(dòng)順序是鋁＞鐵＞銅，依據(jù)活動(dòng)性強(qiáng)的金屬可以將活動(dòng)性弱的金屬?gòu)乃�的鹽溶液中置換出來(lái)，所以在A實(shí)驗(yàn)中鐵粉不和硫酸鋁溶液反應(yīng)，只能和硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；將A實(shí)驗(yàn)結(jié)束后①、②試管內(nèi)的物質(zhì)倒入燒杯中，發(fā)現(xiàn)燒杯中的紅色固體物質(zhì)明顯增多，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)①?zèng)]有反應(yīng)的鐵粉又和實(shí)驗(yàn)②中剩余的硫酸銅溶液生成銅和硫酸亞鐵，所以一段時(shí)間后過(guò)濾．濾渣中一定含有的物質(zhì)是銅，可能含有剩余的鐵；向?yàn)V渣中滴加稀鹽酸，結(jié)果沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明濾渣中一定沒(méi)有金屬鐵，所以當(dāng)鐵恰好和硫酸銅反應(yīng)時(shí)，濾液中含有的金屬離子是Al³⁺、Fe²⁺；當(dāng)硫酸銅有剩余時(shí)，濾液中含有的金屬離子是Al³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺，故選：②⑤．
故答案為：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄，銅，鐵，②⑤．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了金屬的活動(dòng)順序，完成此類題目，要根據(jù)物質(zhì)的不同性質(zhì)加以分析鑒別，所以要求同學(xué)們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中要加強(qiáng)主要物質(zhì)性質(zhì)的記憶，以便能夠靈活應(yīng)用．