Question

（7分）學(xué)過金屬活動(dòng)性后，秦思同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究鋅粉與硝酸亞鐵和硝酸銀兩種鹽溶液的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次
硝酸亞鐵與硝酸銀的混合溶液	100g	100g	100g	100g
鋅粉	2g	3.25g	m	9.75g
向?yàn)V液中加入稀鹽酸后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	產(chǎn)生白色沉淀	無明顯現(xiàn)象	無明顯現(xiàn)象	無明顯現(xiàn)象
向?yàn)V渣中加入100 g稀鹽酸后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	無明顯現(xiàn)象	無明顯現(xiàn)象	產(chǎn)生氣泡，溶液變?yōu)闇\綠色	現(xiàn)象與第三次相同

（1）第四次向?yàn)V渣中加入稀鹽酸后產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為                                    ；
（2）根據(jù)第一次的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你認(rèn)為此次濾液中的溶質(zhì)是                        ；
（3）根據(jù)已知條件列出求解第二次實(shí)驗(yàn)中置換出金屬銀的質(zhì)量(x)的比例式          ；
（4）若第三次實(shí)驗(yàn)鋅與兩種鹽溶液恰好完全反應(yīng)，則m的質(zhì)量為__________________；
（5）若向第三次反應(yīng)后的濾液中加入一定質(zhì)量的水，所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，則加入水的質(zhì)量為__________________；
（6）若用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5％的濃鹽酸配制第四次實(shí)驗(yàn)中與濾渣恰好完全反應(yīng)所需的稀鹽酸，則需要濃鹽酸與水的質(zhì)量比為_______________。

Answer 1

（1）Fe +2HCl="==" FeCl₂ + H₂↑ 和Zn +2HCl="==" ZnCl₂ +H₂↑
（2）硝酸銀、硝酸鋅、硝酸亞鐵（或AgNO₃、Zn（NO₃）₂、Fe（NO₃）₂）
（3）340：216=17g：x (或65：216=3.25g：x)   （4）6.5g     （5）96.1g    （6）1：4

試題分析：（1）根據(jù)金屬的活動(dòng)性：Zn、Fe、Ag，所以硝酸亞鐵和硝酸銀兩種鹽溶液中加入鋅粉，發(fā)生反應(yīng)的先后順序：2AgNO₃+Zn="=" Zn (NO₃)₂+2Ag，F(xiàn)e(NO₃)₂+Zn="=" Zn (NO₃)₂+ Fe ，反應(yīng)發(fā)生的程度完全取決于鋅的量，根據(jù)前三次的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所以第四次向?yàn)V渣中加入稀鹽酸后產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為：Fe +2HCl="==" FeCl₂ + H₂↑ 和Zn +2HCl="==" ZnCl₂ + H₂↑
（2） 根據(jù)第一次的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在濾液中加入鹽酸，有白色沉淀生成，說明第一個(gè)反應(yīng)：2AgNO₃+Zn="=" Zn (NO₃)₂+2Ag都沒有完全發(fā)生，所以濾液中的溶質(zhì)是：硝酸銀、硝酸鋅、硝酸亞鐵
（3） 根據(jù)第二次的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在濾液中加入鹽酸，沒有白色沉淀生成，說明溶液中沒有AgNO₃，而在濾渣中加入鹽酸無氣體，說明第一個(gè)反應(yīng)恰好反應(yīng)完全，所以根據(jù)方程式：2AgNO₃+Zn="=" Zn (NO₃)₂+2Ag中AgNO₃和Ag的質(zhì)量關(guān)系340：216，所以可列式：340：216=17g：x，也可以根據(jù)方程式中Zn和Ag的質(zhì)量關(guān)系65：216，所以可列式：65：216=3.25g：x，
（4） 因?yàn)榈诙�次�?shí)驗(yàn)表明AgNO₃恰好完全，若第三次實(shí)驗(yàn)鋅與兩種鹽溶液恰好完全反應(yīng)，則表明第三次實(shí)驗(yàn)就是鋅與9g硝酸亞鐵反應(yīng)，根據(jù)方程式：Fe(NO₃)₂+Zn="=" Zn (NO₃)₂+ Fe中Fe(NO₃)₂和Zn的質(zhì)量關(guān)系180:65，而硝酸亞鐵為9g，所以消耗Zn的質(zhì)量為3.25g，故m的質(zhì)量為=3.25g+3.25g=6.5g
（5）根據(jù)上面的分析第三次實(shí)驗(yàn)恰好2個(gè)反應(yīng)完全發(fā)生，得到的是Zn (NO₃)₂溶液，反應(yīng)消耗Zn的質(zhì)量為6.5g，Zn (NO₃)₂得到的質(zhì)量=6.5g÷65/189×100%=18.9g，由于加入的6.5g鋅生成鐵的的質(zhì)量為2.8g，生成銀的質(zhì)量為10.8g,所以溶液的質(zhì)量=100g+6.5g-2.8g-10.8g=92.9g，再抓住稀釋過程中溶質(zhì)的質(zhì)量不變，可設(shè)加入水的質(zhì)量為x，可列式為：18.9g=（92.9g+x）×10%，x=96.1g
（6）根據(jù)上面的分析，第四次濾渣中應(yīng)含2.8g鐵，以及過量的鋅質(zhì)量=9.75g-6.5g=3.25g再根據(jù)反應(yīng)Fe +2HCl="==" FeCl₂ + H₂↑ 和Zn +2HCl="==" ZnCl₂ +H₂↑，即可算出100g鹽酸中所含的氯化氫質(zhì)量為7.3g，即鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3g/100g×100%=7.3%,所以若用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5％的濃鹽酸配制這樣的稀鹽酸，需要濃鹽酸與水的質(zhì)量比為1：4