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文檔簡介

專題02金屬與鹽溶液反應(yīng)后濾液濾渣成分分析

【典例今祈】

類型一:一種金屬與一種鹽溶液反應(yīng)

【典例1】(2022?沛縣校級模擬)將一定質(zhì)量的鐵粉加入硫酸銅溶液中,充分

反應(yīng)后過濾,得到濾渣X和濾液丫。下列判斷正確的是()

A.若丫為藍(lán)色,X中一定有鐵、銅

B.丫的質(zhì)量可能小于原硫酸銅溶液的質(zhì)量

C.X中一定有銅,丫中一定有硫酸亞鐵

D.若向X中加入鹽酸后產(chǎn)生氣泡,則丫中一定有硫酸亞鐵、硫酸銅

【變式1-1](2022?市中區(qū)校級二模)向CuSO4溶液中加入一定質(zhì)量的Zn粉,

反應(yīng)后過濾,得濾渣和藍(lán)色濾液,下列說法正確的是()

A.濾液中只有ZnSO4

B.濾液中一定有CuSO4,可能有ZnSO4

C.向濾渣中滴加稀鹽酸,一定沒有氣泡產(chǎn)生

D.濾渣中一定有Cu,可能有Zn

【變式1-2](2022春?普陀區(qū)校級期中)向含有少量硫酸銅的廢液中加入一定

量的鐵屑,充分反應(yīng)后過濾。有關(guān)濾渣和濾液成分的判斷,不可能出現(xiàn)的組

合是()

成分/選項ABCD

濾渣CuCuCu、FeCu、Fe

濾液FeSO4CuSO4、FeSO4CuSO4、FeSO4FeSO4

A.AB.BC.CD.D

類型二:一種金屬與混合鹽溶液反應(yīng)

【典例2】(2022?平南縣二模)將一定量的鋁粉投入到含溶質(zhì)為Mg(NO3)2、

Cu(NO3)2、AgNCh的溶液中,一段時間后過濾,得到濾液和濾渣。下列說

法錯誤的是()

A.若濾液是無色,則濾渣中一定含有Ag、Cu

B.若濾液是無色,濾液中一定沒有AgNCh

C.若濾液是藍(lán)色,則濾渣中一定含有Ag,一定沒有Cu

D.若濾液是藍(lán)色,濾液中可能含有AgN03

【變式2-1](2021秋?讓胡路區(qū)期末)向硝酸銅、硝酸銀和硝酸鋁的混合溶液

中加入一定質(zhì)量的金屬鋅,充分反應(yīng)后,過濾,得到濾渣和濾液,以下推斷

正確的是()

A.若濾液為藍(lán)色,則濾渣中一定有銀和銅

B.若向濾液中加入稀鹽酸無白色沉淀生成,則濾渣中一定有銀和銅

C.若反應(yīng)前加入的金屬鋅的質(zhì)量和反應(yīng)后濾渣的質(zhì)量相等,則濾渣中一定不

含鋅

D.若向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡生成,則濾液中只含有硝酸鋁和硝酸鋅

【變式2-2](2022?鶴壁模擬)向一定質(zhì)量AgNCh和Cu(NO3)2的混和溶液

中逐漸加入足量的鋅粒,下列圖象不能正確反映對應(yīng)關(guān)系的是()

4溶液中硝酸

鋅的質(zhì)量/g

質(zhì)

g

【實戰(zhàn)演秣】

1.(2022?蕭山區(qū)模擬)向一定量的硝酸亞鐵、硝酸銅的混合溶液中加入一定量

的鎂粉,充分反應(yīng)后過濾,將過濾得到的固體洗滌、干燥后加入稀鹽酸,無

氣泡產(chǎn)生,則濾液中一定存在的金屬離子是()

A.Mg2+、Fe2+B.Mg2+、Cu2+C.Fe2+,Cu2+D.只有Mg?+

2.(2022?鄒城市校級模擬)向硝酸銀溶液中加入一定質(zhì)量的鋅粉和銅粉的混合

物,充分反應(yīng)后過濾,得到濾渣和濾液。以下推斷正確的是()

A.若向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則濾渣中一定有銀、銅、鋅

B.若濾液為無色,則濾渣中一定有鋅

C.若濾液為藍(lán)色,則濾液中一定有硝酸銀、硝酸銅和硝酸鋅

D.濾渣的質(zhì)量一定比反應(yīng)前鋅粉和銅粉混合物質(zhì)量小

3.(2022?金鄉(xiāng)縣一模)某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如圖所示實驗,探究Zn、Fe、Cu、

Ag的金屬活動性順序,先進(jìn)行如圖甲、乙、丙的三個實驗,再將丙中試管內(nèi)

的物質(zhì)過濾,并向濾液中加入乙中剩余的鐵,濾液中析出固體質(zhì)量隨反應(yīng)時

間的變化關(guān)系如圖丁所示。下列說法中不正確的是()

^氯

8亞

,溶

A.該實驗可得出金屬活動性順序為:Zn>Fe>Cu>Ag

B.丙實驗試管內(nèi)的物質(zhì)過濾后所得濾液呈藍(lán)色,濾渣肯定含Ag,可能含Cu

C.圖丁中b點對應(yīng)溶液所含的溶質(zhì)是Cu(NO3)2、Fe(NO3)2

D.圖丁中c點對應(yīng)溶液所含的溶質(zhì)肯定有Fe(NO3)2,可能含有Cu(NO3)

2

4.(2021秋?淳安縣期中)小柯為比較Mg、Fe、Cu三種金屬的活動性順序,

進(jìn)行了如圖甲所示的實驗,實驗后把兩試管中的物質(zhì)倒入燒杯中(如圖乙),

發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)的紅色固體明顯增多,充分反應(yīng)后過濾,濾液中含有的金屬離子

可能是()

A.Mg2+B.Mg2+、Fe2+和Ci?+

C.Fe?+和Ci?+D.Fe2+

5.(2021秋?鄂州期末)向Cu(NO3)2、AgNCh的混合溶液中加入一定質(zhì)量的

鋅粉,充分反應(yīng)后過濾,得到濾液和濾渣。下列有關(guān)說法正確的是()

A.若濾液為藍(lán)色,則濾渣中一定有銀和銅

B.若濾液為無色,則濾渣中一定有銀和鋅,可能含有銅

C.濾液中一定含有Cu(NO3)2和Zn(NO3)2

D.若向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則濾液中只有Zn(NO3)2

6.(2022秋?海港區(qū)校級月考)向鋁粉中加入過量硫酸銅溶液,充分反應(yīng)后過

濾,得濾渣和濾液。下列說法正確的是()

A.濾液中溶質(zhì)一定只含有硫酸鋁

B.濾液呈無色

C.濾渣只含有銅

D.向濾渣中滴加稀硫酸有氣泡產(chǎn)生

7.(2022?錦州一模)將一定量銅鋅混合粉末加入盛有硝酸銀溶液的燒杯中,不

斷攪拌,充分反應(yīng)后過濾。再向得到的濾渣和濾液中分別加入足量稀鹽酸,

均無明顯現(xiàn)象。則下列判斷正確的是()

A.濾渣中一定有銀,可能有銅和鋅

B.濾渣中一定有銀和銅,一定沒有鋅

C.濾液中一定有硝酸鋅和硝酸銅,一定沒有硝酸銀

D.反應(yīng)后溶液質(zhì)量一定比反應(yīng)前溶液質(zhì)量小

8.(2022秋?長壽區(qū)期末)向一定量AgNCh和Cu(NO3)2的混合液中加入一

定量的Fe粉,充分反應(yīng)后過濾得到濾渣。

(1)若向濾渣中加入稀鹽酸,有氣體生成,則濾渣中一定(填化學(xué)

式,后同),濾液中除水外還一定含有的物質(zhì)是;

(2)若向濾渣中加入稀鹽酸,無氣體生成,則濾渣中一定含有,可

能含有;寫出該過程中一定有的化學(xué)反應(yīng)方程式。

9.(2022春?東平縣校級月考)鎘(Cd)及其化合物在電鍍、電池、顏料等領(lǐng)

域中有廣泛應(yīng)用。鎘是一種“氫前金屬”,金屬活動性介于鋅和銅之間。鎘

元素常見化合價為+2。

某興趣小組在探究金屬化學(xué)性質(zhì)時,將鋅粉和鎘粉的混合物加入到盛有一定

量硝酸銀溶液和硝酸銅溶液的燒杯中,充分反應(yīng)后過濾,得到濾渣和濾液。

實驗結(jié)果有圖1、圖2兩種情況。請回答下列問題:

(1)圖1是向濾液中加入稀鹽酸,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生。濾液中一定含有

的金屬離子為(填離子符號)。

(2)圖2是向濾渣中加入稀鹽酸,觀察到有無色氣體產(chǎn)生。濾渣中一定含

有(填化學(xué)式),濾液中可能含有(填化學(xué)式)。

10.(2022?三水區(qū)校級開學(xué))三星堆祭祀坑考古累計出土器形完整的青銅器近

千件,說明我國人民在3000多年前就已經(jīng)掌握精美絕倫的青銅鑄造技藝。以

銅礦石(主要成分為CuO、Fe2O3>SiO2等)為原料,冶煉銅的現(xiàn)代工藝流程

如圖所示:

過量稀硫酸過量鐵粉過量稀硫酸

已知:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(S04)3+3H2O、CuO+H2sO4-CUSO4+H2O、Fe2

(SO4)3+Fe=3FeSO4

(1)從物質(zhì)類別角度分析,CuO、Fe2O3>SiO2所屬類別為。

(2)檢驗發(fā)現(xiàn),濾渣1的主要成分是SiO2,由此可推斷SiO2的性質(zhì)是—(填

序號)。

A.難溶于水

B.化學(xué)性質(zhì)很活潑

C.不能與硫酸反應(yīng)

(3)操作1是,濾液1中的溶質(zhì)是(用化學(xué)式

表布)o

(4)濾渣2和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為,該反應(yīng)屬

于反應(yīng)(填基本反應(yīng)類型)。

(5)請寫出一種防止金屬生銹的方法o

11.(2022秋?成武縣校級月考)為研究金屬與鹽溶液反應(yīng)后固體成分和濾液中

溶質(zhì)成分的存在規(guī)律,47中化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行下列實驗:向含有AgNO3、

Cu(NO3)2的廢液中加入ag的鐵粉,一定發(fā)生的反應(yīng)方程式

為o過濾,得固體A和濾液B(實驗過程如圖1所示)。

向固體A中滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,小組同學(xué)對所得濾液B的成分進(jìn)行探

究。

圖1

【提出問題】過濾后所得濾液B中含有哪些成分?

【猜想與假設(shè)】同學(xué)們的部分猜想如下:

猜想一:濾液B中含有Fe(NO3)2一種溶質(zhì);

猜想二:濾液B中含有Cu(NO3)2和AgNCh和銀三種溶質(zhì);

猜想三:濾液B中含有Fe(NO3)2和Cu(NO3)2兩種溶質(zhì);

【表達(dá)與交流】討論后,大家一致認(rèn)為猜想二是錯誤的,同時結(jié)合三組同學(xué)

的猜想,得出在分析反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)成分時需要考慮的物質(zhì)

有。

【實驗探究】

甲組同學(xué):取濾液少許于試管中,伸入一根潔凈的銅絲,觀察

到的明顯現(xiàn)象,得出濾液B中溶質(zhì)的化學(xué)式應(yīng)該

是,從而也能推出濾渣的成分。

乙組同學(xué):取濾液少許于試管中,選用了與甲組試劑不同類別的另一種試劑

進(jìn)行實驗,也成功的確定了濾液B的溶質(zhì)成分。乙組所選試劑

為(填試劑名稱)。

【拓展與延伸】小組同學(xué)繪制了向AgNCh、Cu(NO3)2的廢液中加入ag的

鐵粉時,溶液中離子變化趨勢如圖2。根據(jù)所學(xué)知識判斷①表示的是的

變化趨勢。

A.Fe2+B.CU2+C.Ag+D.NO3

12.(2022?八步區(qū)三模)鈣是一種非?;顫姷慕饘伲叵履芘c水發(fā)生反應(yīng),

反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca+2H20—Ca(OH)2+H2t。在實驗室,某興趣小組

先將一定量的硫酸銅溶液倒入燒杯中,再取一塊鈣加入到硫酸銅溶液中,觀

察到有大量氣泡產(chǎn)生,同時有藍(lán)色沉淀生成。充分反應(yīng)后過濾,得到濾液和

藍(lán)色濾渣,興趣小組對濾渣的成分進(jìn)行探究。

【提出問題】濾渣的成分是什么?

【查閱資料】Ca(OH)2微溶于水,Cu(OH)2不溶于水。

【猜想與假設(shè)】猜想一:全部是Ca(OH)2

猜想二:全部是Cu(OH)2

猜想三:o

【實驗與驗證】

實實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

實取少量藍(lán)色濾渣放入燒杯中,加入適量的水滴入酚醐濾液顯堿性,證明

驗1溶解后過濾,將濾液分成兩等份,向其中一后濾液呈濾液中有0H-離

份滴入酚醐試液紅色子

實向?qū)嶒?的另一份濾液中滴入Na2c03溶液有白色沉證明濾液中有一

驗2淀鈣(或Ca2+)離

小東從物理性質(zhì)進(jìn)行分析后認(rèn)為猜想不合理,理由

是。

【結(jié)論與拓展】根據(jù)實驗1和實驗2可以證明猜想正確,寫出實驗2

中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

;金屬鈉也是一種很活潑的金屬單質(zhì),在常溫下也能

與水反應(yīng),那么在實驗室里鈉應(yīng)存放在中。

13.(2022?慶陽模擬)同學(xué)們?yōu)榱颂骄拷饘倩顒有皂樞虮碇薪饘兮c,及前面的

金屬能否把位于后面的金屬從它們的鹽溶液里置換出來。優(yōu)優(yōu)同學(xué)先取一定

量的CuSO4溶液于燒杯中,再從煤油中取出金屬鈉并切割黃豆粒大小投入

CuSO4溶液中,充分反應(yīng)后過濾,得到濾液和藍(lán)色濾渣,并對其成分進(jìn)行探

究。

[查閱資料](1)2Na+2H2。-2NaOH+H2t

(2)Na2SO4溶液呈中性。

【提出問題】濾液中的溶質(zhì)的成分是什么?

【猜想與假設(shè)】猜想一:Na2s04

猜想二:Na2s。4和NaOH

猜想三:Na2so4、NaOH、CuSO4

猜想四:________________________

小明同學(xué)認(rèn)為猜想—不合理,理由是(用化學(xué)方程

式解釋)。

【實驗設(shè)計】

實驗實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

實驗一取少量濾液于試管溶液為無色猜想_______不

中,觀察現(xiàn)象成立

實驗二向?qū)嶒炓凰脼V液—猜想二不成立

中滴入酚醐溶液

實驗三常溫下,再取少量濾pH=7猜想—成立

液,測溶液酸堿度

【拓展延伸】金屬鈉(填“能”或“不能”)將硫酸銅溶液中的銅

置換出來,金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)(填“活潑”或“不活潑”)

14.(2022?建華區(qū)二模)王老師在某工廠廢水處理池中提取了一瓶含有硝酸銀、

硝酸銅和硝酸鋁的工業(yè)廢水樣品帶回了實驗室。靜置,取上層清液,加入鋅

粉,充分反應(yīng)后過濾,得到濾液A和濾渣B。請你和你的化學(xué)小組完成以下

探究(不考慮雜質(zhì)的干擾)。

【提出問題】濾渣B是什么物質(zhì)?

【做出猜想】甲同學(xué)認(rèn)為:濾渣B是銀;

乙同學(xué)認(rèn)為:濾渣B是銀和銅;

丙同學(xué)認(rèn)為:濾渣B是銀、銅和鋁;

你認(rèn)為濾渣B還可以是0

【交流討論】大家經(jīng)過討論,認(rèn)為丙同學(xué)的猜想錯誤,其理由

是o

【實驗探究】設(shè)計實驗探究濾渣B的成分,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

1.取濾渣B加入—無氣體產(chǎn)生濾渣B可能是_________

2.取濾液A加入—無藍(lán)色沉淀生成濾渣B一定是________

【反思交流】通過交流,大家認(rèn)為在濾液A中加入稀鹽酸,當(dāng)觀察

到時,也能得出實驗1的結(jié)論。

15.(2022?蓬江區(qū)校級一模)在老師的指導(dǎo)下,小樂同學(xué)探究金屬和鹽溶液反

應(yīng)時,發(fā)現(xiàn)將鈉放入MgCb溶液中有氣泡和白色沉淀產(chǎn)生。為了進(jìn)一步探究,

小樂同學(xué)將充分反應(yīng)后的混合物過濾,得固體A和濾液Bo

【查閱資料】①鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣。②MgCb溶液

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