Question

（2013?重庆模拟）巴蜀中学化学兴趣小组的同学在老师讲金属的化学性质后，做了以下探究实验：
（1）小芳将铜丝放入硝酸银溶液中，看到的现象是

铜丝表面有银白色物质出现

，写出该反应的化学方程式：

Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag

（2）小红将锌粉放入一定量的硝酸银溶液中，写出该反应的化学方程式：

Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag

发现反应后溶液的质量

变小

（填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）小明在思考：如果将铜粉与锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，反应后是否有先后顺序？我们不妨来探究一下：
【提出问题】铜粉与锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，反应后是否有先后顺序？
【作出猜想】①铜粉先与硝酸银溶液反应
②锌粉先与硝酸银溶液反应
③

两者同时与硝酸银反应

【查阅资料】在金属活动顺序表中，一种金属置换另一种金属，如果这两者金属相隔越远，越容易发生置换反应，即所谓的优先原则．比如，铁粉加到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，铁粉先和硝酸银反应．
【设计实验】①小明取一定量铜粉和锌粉的混合物放入少量的硝酸银溶液中，溶液的颜色没有发生变化，由此推断铜粉与硝酸银溶液

没有

（填“有”或“没有”）发生反应．他再向反应后的溶液中加入稀硫酸，发现无气泡产生，推断剩余固体中

没有

（填“有”或“没有”）锌粉，说明锌粉

已经

（填“已经”或“没有”）发生了反应．
②小明再取同样的混合物放入较多量的硝酸银溶液中，看到溶液变成蓝色，由此推断铜粉与硝酸银溶液

有

（填“有”或“没有”）发生反应．
【分析并得出结论】综合上述实验现象可知，铜粉与锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中，锌粉优先与硝酸银溶液反应．
【反思】小明分析得到蓝色滤液，对溶液中所含的溶质做出多种猜想，其中有两种猜想可能成立，这两种猜想是：①溶质为

硝酸锌和硝酸铜

；②溶质为

硝酸锌、硝酸铜和硝酸银

．

Answer 1

分析：利用金属活动性顺序的应用解答问题，特别是金属活动性强的尽金属能把金属活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来的规律；

解答：解；（1）铜的活动性比银强，所以铜能置换出硝酸银中的银，方程式为Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；现象是铜丝表面有银白色物质出现；
（2）锌的活动性比银强，所以锌能置换出硝酸银中的银，方程式为Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag；由于每反应一个锌原子（65份质量）会置换出2个银原子（2×108份质量），所以溶液的质量会减小；
（3）【作出猜想】③该假设中还缺少两者同时反应的情况；
【设计实验】①硝酸铜是蓝色溶液，所以依据溶液的颜色没有发生变化，由此推断铜粉与硝酸银溶液没有反应，铜、锌和银中只有锌能与稀硫酸反应生成氢气，所以加入稀硫酸，发现无气泡产生，推断剩余固体中不会有锌，从而可说明锌已经完全反应；
②硝酸铜是蓝色溶液，所以依据看到溶液变成蓝色，由此推断铜粉与硝酸银溶液已经发生了反应；
【反思】由于分析得到蓝色滤液中一定含有硝酸铜，所以根据优先置换原则，溶液中含一定含有硝酸锌，至于是否含有硝酸银则无法确定，因此溶质可能是①硝酸锌和硝酸铜；②硝酸锌、硝酸铜和硝酸银；
故答案为：（1）Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag；铜丝表面有银白色物质出现；
（2）Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag；变小；
（3）【作出猜想】③两者同时与硝酸银反应；
【设计实验】①没有；没有；已经；
②有；
【反思】硝酸锌和硝酸铜；硝酸锌、硝酸铜和硝酸银；

点评：本题主要考查了金属活动性顺序的应用：根据金属的活动性强弱判断反应是否发生，根据反应是否发生从而判断物质的存在，设计实验证明金属的活动性，培养了学生分析问题、解决问题的能力．