Question

有甲、乙、丙三間工廠，排放的大量廢水中各含有硫酸銅、氯化鋅和鹽酸中的一種，現(xiàn)分別向三廠廢水的濾液中加入表面磨光的鐵絲，觀察現(xiàn)象：
（1）甲廠的濾液中，鐵絲表面有紅色物質(zhì)生成，則甲廠廢水含______；
（2）乙廠的濾液中，鐵絲表面有氣泡產(chǎn)生，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：______．小浩用5.6g含有鋁、銅、鎂中的一種或幾種金屬雜質(zhì)的鐵粉，跟足量的乙廠濾液完全反應(yīng)時(shí)，生成0.2g氫氣，則此鐵粉中一定含有的金屬雜質(zhì)是______；
（3）丙廠的無明顯現(xiàn)象；通過這些反應(yīng)說明鐵、鋅、銅中金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是______．

Answer 1

解：（1）鐵絲表面有紅色物質(zhì)生成，可以判斷是鐵與硫酸銅反應(yīng)的結(jié)果，因此甲廠廢水中含有硫酸銅；
故答案為：硫酸銅（或CuSO₄）；
（2）鐵比表面有氣泡產(chǎn)生，可以判斷是鐵與鹽酸反應(yīng)的結(jié)果，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
故答案為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
根據(jù)鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可計(jì)算得5.6g鐵完全反應(yīng)恰好生成0.2g氫氣，而題中明確說明鐵粉不純含有雜質(zhì)；若鐵粉只含有雜質(zhì)雜，由于銅不與鹽酸反應(yīng)，所以5.6g含銅粉雜質(zhì)的鐵粉完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量一定小于0.2g；若鐵粉中不含銅粉只含鎂粉或鋁粉，等質(zhì)量的鎂、鋁與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量都大于鐵，因此5.6g含雜質(zhì)的鐵粉完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量一定大于0.2g；綜上所述，鐵粉中一定含有銅粉，另外還含有鎂或鋁中的一種；
故答案為：銅（或Cu）；
（3）丙廠廢水放入鐵粉無現(xiàn)象，說明廢水中含有的為不與鐵反應(yīng)的氯化鋅；鐵不能置換氯化鋅中的鋅，說明鋅的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)；鐵能置換硫酸銅中的銅，說明鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng)；三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋轰\＞鐵＞銅；
故答案為：鋅＞鐵＞銅（或Zn＞Fe＞Cu）．
分析：根據(jù)金屬活動(dòng)性，判斷硫酸銅、氯化鋅、鹽酸三種溶液與鐵反應(yīng)的情況，并依據(jù)反應(yīng)的現(xiàn)象區(qū)別三種溶液；
根據(jù)金屬鐵與酸反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量，分析鐵粉中所含雜質(zhì)．
點(diǎn)評(píng)：等質(zhì)量的鋁、鎂、鐵與酸完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量從大到小的關(guān)系為：鋁＞鎂＞鐵．