Question

9．實驗室廢棄液中含一定量的AgNO₃．興趣小組同學回收金屬銀的流程如下：

請認真分析以上流程，回答下列問題
（1）選擇a．甲同學認為用鐵，乙同學認為用銅，你認為甲（選填“甲”或“乙”），則加入a發(fā)生反應的化學方程式是Fe+2AgNO₃=Fe（NO₃）₂+2Ag．金屬混合物B所含的物質有Ag、Fe（填化學式）．
（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反應的化學方程式為Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（4）要驗證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動順序，下列選用的試劑能達到實驗目的是②④（填序號）．
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，甲同學得到的金屬混合物含有銀和鐵，下一步易分離，所以科學；乙同學得到的金屬混合物含有銀和銅，不易分離，所以方案設計不合理；
（2）根據過量的鐵能充分置換出銀分析回答；
（3）根據加入過量的鐵及發(fā)生的反應分析金屬混合物B的成分，依據鐵與稀硫酸反應的情況書寫方程式即可；
（4）判斷金屬活動性順序的基本方法有兩種，一是通過金屬與酸反應，二是通過金屬與鹽溶液反應．先根據現象判斷是否反應，根據反應情況判斷金屬活動性，最后進行綜合得出結論．

解答 解：（1）由由題意結合金屬活動性順序的應用可知，甲同學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，所以科學合理；乙同學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，所以不易分離，所以方案設計不合理，加入a是鐵，發(fā)生反應的化學方程式是：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行實驗；
（3）由于加入過量的鐵，鐵與硝酸應反應生成了銀，所以金屬混合物B的成分是鐵和銀，依據鐵與稀硫酸能反應但銀與稀硫酸不能反應的情況，金屬混合物的鐵能與與H₂SO₄反應，化學方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（4）①Fe能與稀H₂SO₄ 反應，Cu、Ag不能與稀H₂SO₄反應，說明了金屬的活動性是Fe大于Cu、Ag，但不能比較Cu、Ag的活動性強弱，故①不能達到實驗目的；
②、Fe能與CuSO₄溶液反應，Ag不能與CuSO₄溶液反應，能說明了金屬的活動性強弱是：Fe＞Cu＞Ag，故②達到實驗目的；
③Cu、Ag都不能與FeSO₄溶液，說明了金屬的活動性是Fe大于Cu、Ag，但不能比較Cu、Ag的活動性強弱，故③不能達到實驗目的；
④Cu不能與FeSO₄溶液反應、Cu能與AgNO₃溶液反應，能說明了金屬的活動性強弱是：Fe＞Cu＞Ag，故④達到實驗目的．
故故答為：（1）甲，Fe+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．

點評 本題綜合考查金屬活動性順序的應用、實驗方案的設計與評價、化學方程式的書寫等，解決的重點是金屬活動性順序的應用．