内容正文:
微专题4 金属与酸、盐溶液反应的分析
考向一 金属盐溶液反应的分析
金属活动性顺序的应用(滤液、滤渣的判断)
金属与盐的混合溶液反应后滤渣、滤液成分的判断方法
例如:将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中。
1、由于锌比铁活泼,故铁不与硝酸锌反应(依据:金属与盐反应的规律),因此滤液中一定含有硝酸锌,滤渣中一定不含锌。
2、根据“优先反应”规律(即远距离先置换),铁首先与硝酸银溶液反应;
(1)硝酸银反应一部分:滤渣(银);滤液(硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸银、硝酸铜)
(2)硝酸银恰好完全反应完:滤渣(银);滤液(硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜)
3、硝酸银反应完后,若铁粉有剩余,铁才与硝酸铜反应。
(3)硝酸铜反应一部分:滤渣(银、铜);滤液(硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜)
(4)硝酸铜恰好完全反应完:滤渣(银、铜);滤液(硝酸锌、硝酸亚铁)
(5)硝酸铜反应完、铁还有剩余:滤渣(银、铜、铁);滤液(硝酸锌、硝酸亚铁)
1. 【2023山东泰安真题】在溶质为Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。下列判断正确的是( )
A. 滤液中一定没有AgNO3 B. 滤液中可能有四种金属离子
C. 滤渣中一定有Ag,可能有Cu和Zn D. 向滤渣中加入稀盐酸可能有气泡产生
2. 【2022黑龙江齐齐哈尔中考】将铝粉和锌粉的混合物加入一定量的硝酸镁和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。则滤渣中一定含有的物质是______(填化学式,下同),滤液中可能含有的溶质是______。
考向二 金属与酸反应的分析
金属与酸反应的曲线图题
1、等质量的金属(等化合价)与足量的酸反应
酸是足量的,说明金属完全反应,所以最终生成氢气的质量要依据金属的质量来计算。如镁、锌、铁与酸的反应如图表示。
此图反映出:①金属越活泼,图示反应物的曲线越陡,如Mg线比Zn线陡,Zn线比Fe线陡;②当金属在化合物中化合价相同时,金属的相对原子质量越小,与酸反应产生的氢气越多,曲线的拐点越高。可简单概括为:越陡越活,越高越小。
2、足量的金属与等量的酸反应
金属是足量的,说明酸完全反应,最终生成氢气的质量要依据酸的质量来计算,所以最终生成氢气的质量相等。如镁、铁与酸的反应可用右图表示。
1.【2022湖南怀化】现有质量相等的X、Y、Z三种金属,分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中,X不发生反应,Y、Z在生成物中均显+2价,Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.X、Y、Z的金属活动性顺序为:Y>Z>X
B.相对原子质量:Y>Z
C.完全反应生成氢气的质量:Y<Z
D.Y与H2SO4反应的化学方程式为:Y+H2SO4═YSO4+H2↑
2.【2023湖北黄石一模】将足量X、Y、Z、M四种金属分别投入等质量、等质量分数的稀盐酸中(反应关系如图甲),把金属Y、Z分别投入硝酸银溶液中(反应关系如图乙),据此判断X、Y、Z、M的金属活动性顺序是( )
A. M>X>Y>Z B. M>X>Z>Y C. X>M>Z>Y D. X>M>Y>Z
1. 【2022湖北潜江等中考】实验课上,某同学将一定质量的镁粉加入到硫酸亚铁溶液中,待反应结束后,过滤,得到滤液和滤渣,下列判断正确的是( )
A. 滤液中一定含有硫酸镁,可能含有硫酸亚铁
B. 若滤液为浅绿色,则滤渣中一定含有镁和铁
C. 向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有镁
D. 所得滤液的质量一定比原溶液的质量大
2. 【2023山东济南真题】向一定质量的和的混合溶液中加入Zn粉,充分反应后过滤,得到一定温度下的滤液(不饱和)和滤渣,分别向滤液和滤渣中加入适量稀盐酸,均无明显现象。下列有关说法中,正确的是( )(双选)
A. 滤液的颜色为浅绿色 B. 滤液中的溶质只有
C. 滤渣质量一定大于 D. 滤渣中一定有单质Ag和单质Fe
3.实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝,取该废液进行如图所示实验。
下列说法正确的是( )
A.若滤液呈无色,则滤液中可能含有三种溶质
B.若向滤液中滴加氯化钾溶液产生白色沉淀,则滤渣可能是混合物
C.若滤渣由三种金属组成,则滤液可能呈蓝色
D.若向滤渣中滴加稀盐酸无气泡冒出,则滤液中可能含有两种阳离子
4.【2022湖南邵阳】在硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤。下列说法正确的是( )
A.若滤液为无色,则滤渣中一定有银和锌,可能有铜
B.若滤液为蓝色,则滤液中一定有Cu2+、Zn2+,可能有Ag+
C.若往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定有Zn2+、Ag+,可能有Cu2+
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