Question

【題目】某同學進行如圖實驗，充分反應后，將試管①②內的物質倒入同一燒杯中混合再充分反應后過濾，結果得到濾渣A和無色濾液B。

(1)試管①中反應的化學方程式為：_____；試管②中觀察到的現象是：有紅色固體出現，溶液_____。

(2)過濾操作中需要的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和_____；無色濾液B中含有的物質是H2O和_____ (填化學式 )。

(3)設計實驗探究濾渣A的成分

（提出問題）濾渣A的成分是什么？

（查閱資料）銀、銅、鐵、鋁四種金屬中，只有鋁可以和氫氧化鈉溶液反應，化學方程式為：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑。

（作出猜想）濾渣A的成分為：

猜想Ⅰ：銀、銅；猜想Ⅱ：銀、銅、鐵；猜想Ⅲ：_____。

（分析思考）猜想Ⅰ一定不正確，原因是_____。

（進行實驗）取兩份濾渣樣品進行實驗，請填寫下列空白：

樣品	加入試劑	現象
第一份樣品	足量稀鹽酸	產生氣泡，固體部分溶解，溶液變_____色
第二份樣品	足量氫氧化鈉溶液	現象b

（作出判斷）如果現象為b為“產生氣泡，固體部分溶解”，則猜想_____成立；

如果現象b為_____，則猜想_____成立。

Answer 1

【答案】Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag 由藍色變成無色 漏斗 Al(NO3)3 銀、銅、鐵、鋁 濾渣A中一定含有鐵 淺綠 Ⅲ 不產生氣泡，固體不溶解 Ⅱ

【解析】

（1）金屬活動性順序中，排在前面的金屬能將排在后面的金屬從其化合物的水溶液中置換出來，Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag。鋁能將硝酸銅溶液中的銅置換出來，2Al+3Cu(NO3)2== 2Al(NO3)3 +3Cu，Cu(NO3)2溶液是藍色，Al(NO3)3溶液是無色的，所以溶液由藍色變為無色。

（2）過濾操作中需要的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和漏斗。Fe(NO3)2溶液是淺綠色，所以無色濾液B中含有生成的Al(NO3)3 和溶劑水。

（3）因為鋁比鐵金屬活動性強，無色濾液B中含有Al(NO3)3，無Fe(NO3)2，則是鋁將Fe(NO3)2反應完了，2Al+3Fe(NO3)2 ==2Al(NO3)3+3Fe，濾渣中一定含有生成的Fe，很可能含有鋁，所以A的成分可能是銀、銅、鐵、鋁。分析思考：猜想Ⅰ一定不正確，原因是濾液是無色溶液，說明硝酸亞鐵和鋁完全反應生成硝酸鋁和鐵，因此濾渣A中一定含有生成的鐵。進行實驗：Fe +2HCl== FeCl2+H2↑，稀鹽酸是無色溶液，FeCl2溶液是淺綠色，所以實驗現象是溶液由無色變為淺綠色。作出判斷：銀、銅、鐵、鋁四種金屬中，只有鋁可以和氫氧化鈉溶液反應，生成氫氣，如果現象b為“產生氣泡，固體部分溶解”，則說明固體中有鋁，猜想Ⅲ成立；如果現象b為不產生氣泡，固體不溶解，說明濾渣中不含有鋁，則猜想Ⅱ成立。