Question

【题目】某同学在实验室进行了两个有关金属性质的实验：

实验Ⅰ：硫酸铝溶液和铁粉混合 实验Ⅱ：硫酸铜溶液与铁粉混合

在上述两个实验结束后，该同学将实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，原因是_____；（用化学反应方程式说明）一段时间后过滤，向滤渣中滴加盐酸，结果没有气泡产生。那么，滤液中所含金属离子的情况可能是_____。（填写序号）

①Al3+； ②Al3+、Fe2+； ③Al3+、Fe3+； ④Fe2+、Cu2+； ⑤Al3+、Fe2+、Cu2+。

Answer 1

【答案】Fe+CuSO＝FeSO4+Cu ②⑤

【解析】

在金属活动性顺序中，铁排在铝后面，排在铜前面，所以实验Ⅰ中硫酸铝溶液和铁粉不反应；实验Ⅱ中铁能置换出硫酸铜中的铜，同时生成硫酸亚铁；将实验Ⅰ和Ⅱ的物质全部倒入同一个烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，这是因为实验Ⅱ中硫酸铜溶液有剩余，而实验Ⅰ中的铁粉又能与实验Ⅱ中剩余的硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式是：Fe+CuSO＝FeSO4+Cu；一段时间后过滤，向滤渣中滴加盐酸，结果没有气泡产生，说明铁粉已经完全反应，滤渣为铜，滤液中一定含有硫酸铝、硫酸亚铁，可能含有硫酸铜，即滤液中含有的金属离子有一下几种可能：铝离子、亚铁离子；铝离子、亚铁离子和铜离子。