Question

【题目】向铁粉和铜粉的混合物中加入硝酸银溶液，充分反应后过滤。

（1）若向过滤后的固体中加入稀硫酸，有气体生成，则滤液中的金属阳离子是：_____。

（2）若向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀生成，则滤液中的金属阳离子是_____，滤出的固体物质是_____。并写出产生白色沉淀的反应方程式：_____。

（3）氯气（Cl2）和氧气都是活泼的非金属单质，在一定条件下它们都能跟甲烷（CH4）发生反应。已知O2和CH4充分反应后的生成物是CO2和H2O，据此可推知，Cl2和CH4充分反应后的生成物是_____和_____。

Answer 1

【答案】亚铁离子 Fe2+、Cu2+、Ag+ 银 CCl4 HCl

【解析】

（1）在铁、铜、银三种金属只有铁能与酸反应能放出氢气，所以滤液中滴入稀盐酸有气体放出，说明铁有剩余，说明硝酸银全部反应并生成硝酸亚铁，铜没有参与反应，故溶液中存在的金属阳离子是亚铁离子；

（2）滤液中滴加稀盐酸可检查银是否被完全置换，滴入稀盐酸有白色沉淀，说明银没有全部被置换、铁粉铜粉量不足，并都参与了反应，所以溶液中含有的金属离子是：Fe2+、Cu2+、Ag+，因为铁与铜都能置换出银，所以滤出的固体是银；滴入稀盐酸有白色沉淀是盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，反应的化学方程式为：；

（3）CH4在Cl2中充分反应生成四氯化碳（CCl4）和HCl，把CO2和H2O的O元素用Cl元素替换就可以了，O是-2价，Cl是-1价，反应方程式为：CH4+4Cl2=CCl4+4HCl。