一定量的金屬與混合溶液反應(yīng)后溶質(zhì)、濾渣的判斷

耿昌福

找真題

例1? （2022·湖南·常德）向一定質(zhì)量CuSO4、FeSO4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。下列說法正確的是（? ?）。

A. 若濾渣中只有一種金屬，則濾液中的溶質(zhì)一定有三種

B. 若濾渣中有兩種金屬，則濾液中的溶質(zhì)一定有兩種

C. 若濾液中只有一種溶質(zhì)，則向濾渣中加入稀鹽酸一定有氣泡產(chǎn)生

D. 若濾液中有兩種溶質(zhì)，則向濾渣中加入稀鹽酸不可能有氣泡產(chǎn)生

答案：C

找思路

在金屬活動性中，鋅、鐵、銅的活動性順序為鋅＞鐵＞銅，鋅的金屬活動性比鐵、銅的金屬活動性強(qiáng)。在CuSO4、FeSO4的混合溶液中加入一定量的鋅粉，Zn與溶液中的CuSO4、FeSO4都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，按照Cu、Fe活動性“先弱后強(qiáng)”的順序發(fā)生，即Zn先與CuSO4溶液反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，CuSO4反應(yīng)完，若鋅粉還有剩余，Zn再與FeSO4溶液反應(yīng)生成硫酸鋅和鐵。

根據(jù)加入的鋅粉質(zhì)量由少到多，構(gòu)建表格，分析如下：

鋅粉

質(zhì)量 （1）鋅粉與CuSO4部分反應(yīng) （2）鋅粉與CuSO4恰好完全反應(yīng) （3）鋅粉與FeSO4部分反應(yīng) （4）鋅粉與FeSO4恰好完全反應(yīng) （5）鋅粉過量

濾渣 Cu Cu Cu、Fe Cu、Fe Cu、Fe、Zn

濾液中的溶質(zhì) CuSO4

FeSO4

ZnSO4 FeSO4

ZnSO4 FeSO4

ZnSO4 ZnSO4 ZnSO4

結(jié)合選項分析，若濾渣中只有一種金屬，屬于表格中（5），此時則濾液中的溶質(zhì)只有ZnSO4，故A錯誤；若濾渣中有兩種金屬，屬于表格中（3）或（4），此時濾液中的溶質(zhì)可能兩種，也可能一種，故B錯誤；若濾液中只有一種溶質(zhì)，屬于表格中（4）或（5），此時濾渣中一定會含有鐵，加入稀鹽酸后，鐵與稀鹽酸反應(yīng)會產(chǎn)生氫氣，有氣泡產(chǎn)生，故C正確；若濾液中有兩種溶質(zhì)，屬于表格中（2）或（3），濾渣可能是Cu或Cu、Fe，加入稀鹽酸后，可能會有氣泡產(chǎn)生，故D錯誤。本題答案選C。

找考點

金屬與鹽溶液的反應(yīng)，是金屬活動性順序的重要應(yīng)用之一。常見的考點主要有以下幾個方面：

1.判斷基本反應(yīng)類型。金屬與鹽溶液的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)。

2.判斷未知金屬的活動性大??；判斷金屬與鹽溶液能否發(fā)生反應(yīng)。

在金屬活動性順序中只有排在前面的金屬才能把排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來，而與H的位置無關(guān)。但K、Ca、Na等金屬例外，由于它們過于活潑，與鹽溶液不發(fā)生置換反應(yīng)，而是先與溶液中的水發(fā)生反應(yīng)。

3.判斷金屬與混合鹽溶液反應(yīng)的產(chǎn)物。

若反應(yīng)中涉及到金屬鐵參與反應(yīng)，與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)時，生成的是二價亞鐵鹽。

找總結(jié)

1.金屬與混合鹽溶液的反應(yīng)，按照“先弱后強(qiáng)”的順序進(jìn)行反應(yīng)，即按照金屬的活動性由弱到強(qiáng)依次置換，金屬先與金屬活動性最弱的金屬鹽溶液反應(yīng)，該金屬首先被置換出來。

2.以一種金屬與兩種鹽的混合溶液反應(yīng)為例。構(gòu)建表格分析如下：

金屬質(zhì)量 （1）第一個反應(yīng)部分發(fā)生 （2）第一個反應(yīng)恰好完全反應(yīng) （3）第二個反應(yīng)部分發(fā)生 （4）第二個反應(yīng)恰好完全反應(yīng) （5）金屬質(zhì)量過量

濾渣 置換出的金屬1 置換出的金屬1 置換出的金屬1 + 金屬2 置換出的金屬1 + 金屬2 置換出的金屬1 + 金屬2 + 過量的金屬

濾液中溶質(zhì) 原來鹽溶液1 + 鹽溶液2 + 生成新鹽溶液3 原來鹽溶液2 + 生成新鹽溶液3 原來鹽溶液2 + 生成新鹽溶液3 生成新鹽溶液3 生成新鹽溶液3

找變形

例2? ?（2022·山東·濰坊，多選）向FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量Zn粉，充分反應(yīng)后過濾，向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡冒出。下列說法正確的是（ ）。

A．濾渣中一定有Zn B．濾渣中一定有Cu和Fe

C．濾液中可能只有Zn2+ D．濾液中可能存在Cu2+

答案：BC

（作者單位：江蘇省鎮(zhèn)江市丹徒區(qū)世業(yè)實驗學(xué)校）