在Cu(NO3)2、A1(NO3)3和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生.则反应后所得溶液中含有的金属离子有______;反应后溶液的质量比原混合溶液的质量______(填“大”或“小”);有关反应的化学方程式为______(写出一个即可).

问题描述:

在Cu(NO32、A1(NO33和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生.则反应后所得溶液中含有的金属离子有______;反应后溶液的质量比原混合溶液的质量______(填“大”或“小”);有关反应的化学方程式为______(写出一个即可).

混合溶液中的Cu(NO32、AgNO3与铁发生置换反应,得到Cu、Ag,铁粉过量,所以滤出固体中含Fe;反应后的溶液中即滤液不再含的Cu(NO32、AgNO3,而是含有生成的Fe(NO32;由于Al(NO33不与Fe发生反应,所以滤液中还含有Al(NO33
依据该置换反应的过程是Fe十2AgNO3=Fe(NO3 2+2Ag;Fe+Cu(NO3 2=Fe(NO3 2+Cu反应的铁与铜银的原子量关系可知:该两个反应发生时铁置换银与铜时反应的铁都小于生成的铜和银,故溶液质量减小;该过程*发现两个反应:铁和硝酸铜的置换反应,铁和硝酸银的置换反应;
故答:Al3+ 和Fe2+;小;Fe+Cu(NO32=Fe(NO32+Cu(或Fe+2AgNO3=Fe(NO32+2Ag).
答案解析:依据活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,所以铁可以置换出铜与银但不能置换出铝,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生,此现象说明Fe过量没有反应完,所以原混合溶液中的Cu(NO32、AgNO3全部被置换生成Cu、Ag和Fe(NO32溶液,A1(NO33不反应,再利用反应时金属的原子量可对溶液质量的改变进行分析,确定溶液质量的变化.
考试点:金属活动性顺序及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
知识点:此题是对金属活动性顺序的考查,解题的关键是掌握金属活动性顺序表的意义,只有这样才能做出正确的判断.