金属活动性顺序中的优先原则的应用

金属活动性顺序中的优先原则的应用（1）

实验中学张立新

2007年河南省中考化学试题中有这样一道题：在Cu(NO

3)

2

、AgNO

3

和Zn(NO

3

)

2

的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有____________，滤液中一定含有的溶质的化学式为__________________。上述过程中所发生有关反应的化学方程式为（写出一个即可）。

分析：根据金属活性顺序可知：铁位于锌的后边，铜和银的前边，所以，铁不

能和硝酸锌溶液发生反应，但是能够和Cu(NO

3)

2

、AgNO

3

溶液反应。这里涉及到

一个优先反应原则：金属与盐溶液发生置换反应：其中混合溶液与一种金属发生置换反应顺序是“先远”、“后近”，即金属和混合溶液中最不活泼的金属的盐溶液先反应。硝酸银溶液和硝酸铜溶液中，加入铁，按金属活动性顺序，铁离银的位置远，则铁先与硝酸银反应，只有硝酸银反应完，再与硝酸铜反应。

“向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生”，说明固体中含有位于氢前的金属，根据题意，氢前金属只能是铁而不可能是锌。而铁的存在说明铁反应后仍有剩余，根据优先原则，铁先和AgNO

3

反应，硝酸银反应完后，又与硝酸铜反应。

答案：滤出的固体中一定含有铁、铜、银。滤液中溶质：Zn(NO

3)

2

、Fe(NO

3

)

2

,

化学方程式

Fe+ 2AgNO

3=2Ag+ Fe(NO

3

)

2

、 Fe+ Cu(NO

3

)

2

= Cu + Fe(NO

3

)

2

、Fe+H

2

SO

4

=FeSO

4

+H

2

↑

思考：在该题中，如果我们把题目条件“向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气泡产生”改成“向滤出的固体中滴加稀硫酸，没有气泡产生”，其他条件和问题不变，该如何解答呢？请仔细分析。

答案：滤出的固体中一定含有银。滤液中一定含有的溶质：Zn(NO

3)

2

、Fe(NO

3

)

2

,

化学方程式Fe+ 2AgNO

3=2Ag+ Fe(NO

3

)

2

。