内容正文:
中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析(仅2023未考)
题型解法
考向1 金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分分析
1.一种金属与一种盐溶液反应
例1 将一定量的锌粉加入硝酸铜溶液中,充分反应后过滤。
第一步:金属活动性排序__________(由强到弱)。
第二步:发生反应的化学方程式________________________________ ______。
第三步:根据加入金属的量进行分析。
Zn>Cu
Zn+Cu(NO3)2=== Zn(NO3)2 +
Cu
化 学
中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析
质量分析:每______份质量的锌与硝酸铜反应生成______份质量的铜,故反应结束后,溶液的质量________(填“增大”“不变”或“减小”,下同),固体的质量________。
加入锌粉的量 反应进行的程度 滤渣成分 滤液中溶质成分
锌粉不足 Cu(NO3)2未反应完 Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
锌粉恰好反应完 Cu(NO3)2恰好反应完 Cu
锌粉过量 Cu(NO3)2反应完 Zn(NO3)2
65
64
增大
减小
Cu
Zn(NO3)2
Cu、Zn
思路点拨 金属与盐溶液反应后溶液及固体质量的变化与两种金属的相对原子质量和化学方程式中的计量数有关。
补充:①常见金属与硝酸银溶液反应后溶液质量减小。②金属与酸反应后溶液质量一定增大。
化 学
中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析
2.两种金属与一种盐溶液反应
例2 将一定量的硝酸银溶液加入到铜粉和锌粉的混合物中,充分反应后过滤。
第一步:金属活动性排序______________(由强到弱)。
第二步:先发生反应的化学方程式______________________________ _____;
后发生反应的化学方程式___________________________________。
第三步:根据加入溶液的量进行分析。
Zn>Cu>Ag
Zn+2AgNO3 === Zn(NO3)2+
2Ag
Cu+2AgNO3 === Cu(NO3)2+2Ag
化 学
中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析
加入AgNO3溶液的量 反应进行的程度 滤渣成分 滤液中溶质成分
AgNO3溶液
不足 锌粉未反应完 Zn、Cu、Ag
锌粉恰好反应完 Zn(NO3)2
铜粉未反应完 Cu、Ag
AgNO3溶液
恰好反应完 铜粉恰好反应完 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
AgNO3溶液
过量 铜粉、锌粉均反应完 Ag
Zn(NO3)2
Cu、Ag
Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
Ag
Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
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中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析
3.一种金属与两种盐溶液反应
例3 将一定量的锌粉加入到硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤。
第一步:金属活动性排序______________(由强到弱)。
第二步:先发生反应的化学方程式______________________________
______;
后发生反应的化学方程式____________________________________。
第三步:根据加入金属的量进行分析。
Zn>Cu>Ag
Zn+2AgNO3===Zn(NO3)2+
2Ag
Zn+Cu(NO3)2===Zn(NO3)2+Cu
化 学
中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析
加入锌粉的量 反应进行的程度 滤渣成分 滤液中溶质成分
锌粉不足 AgNO3未反应完 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、
AgNO3
AgNO3恰好反应完 Ag
Cu(NO3)2未反应完 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
锌粉恰好
反应完 Cu(NO3)2恰好反应完 Ag、Cu
锌粉过量 AgNO3、Cu(NO3)2
均反应完 Zn(NO3)2
Ag
Zn(NO3)2、Cu(NO3)2
Ag、Cu
Zn(NO3)2
Ag、Cu、Zn
质量分析:锌与硝酸银反应使溶液质量________(填“增大”“不变”或“减小”,下同),与硝酸铜反应使溶液质量________,故反应结束后,不能确定溶液质量的变化。
减小
增大
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中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析
归纳总结 金属与盐溶液反应后滤液、滤渣成分判断的解题步骤:
第一步 排序:将题目中涉及的金属按照金属活动性由强到弱的顺序排列
第二步 一种金属与混合盐溶液反应:
①判断金属单质是否能与所有的盐溶液反应。
②根据优先反应原则(即远距离先置换)依次写出反应的化学方程式
混合金属与一种金属盐溶液反应:
①判断金属单质是否都能与盐溶液反应。
②根据活动性最强的金属先与盐溶液反应的原则依次写出反应的化学方程式
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第三步 根据题干中关于滤液或滤渣的条件判断相应量的关系:
①滤液的特殊颜色,若为蓝色,则滤液中含Cu2+;若为浅绿色,则含Fe2+。
②向滤渣中加入酸,若有气泡产生,则滤渣中含氢前金属。
③向滤液中加入稀盐酸,若有白色沉淀产生,则滤液中含Ag+
注意 滤液中一定存在活动性最强的金属对应的离子,滤渣中一定存在活动性最弱的金属单质
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考向2 金属与盐溶液反应的图像分析
例4 ※※有关图像描述错误的是 ( )
D
A.向Fe(NO3)2溶液中加入一定量镁粉
B.向铁粉中加入一定量CuSO4溶液
C.向一定量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入镁粉
D.向一定量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入镁粉
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【解析】A.向Fe(NO3)2溶液中加入一定量镁粉,由Mg+Fe(NO3)2 === Mg(NO3)2+Fe可知,每180份质量的Fe(NO3)2反应生成148份质量的Mg(NO3)2,故随着反应的进行,溶液中溶质质量不断减小,至完全反应后不再变化,图像正确;B.向铁粉中加入一定量CuSO4溶液,由Fe+CuSO4 === FeSO4+Cu可知,每56份质量的Fe反应生成64份质量的Cu,故随着反应的进行,固体质量不断增大,至完全反应后不再变化,图像正确;
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【解析】 C.向一定量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入镁粉,先发生反应Mg+2AgNO3===Mg(NO3)2+2Ag,后发生反应Mg+Cu(NO3)2=== Mg(NO3)2+Cu,由化学方程式可知,开始时每340份质量的AgNO3反应生成148份质量的Mg(NO3)2,AgNO3完全反应后每188份质量的Cu(NO3)2反应生成148份质量的Mg(NO3)2,故随着反应的进行,溶液质量不断减小,且开始时减小得更快,至Cu(NO3)2完全反应后不再变化,图像正确;D.向一定量FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入镁粉,开始时镁和CuCl2反应,FeCl2质量不变,但镁和CuCl2反应会使溶液的质量减小,故开始时FeCl2质量分数会增大,图像错误。故选D。
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针对训练
一、河南真题精选
1.向Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤液和固体。
(1)(2022,23节选)若滤液仍呈蓝色,分析滤液中溶质的成分。
滤液中一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2,可能含有AgNO3。
(2)(2018,22节选)若所得滤液中只含有一种溶质,请分析所得固体的成分。
一定含有Cu和Ag,可能含有Zn。
(3)(2019备用卷,25节选)若所得固体的质量等于加入锌粉的质量,分析所得固体的成分。
一定含有Cu和Ag,可能含有Zn。
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中招对点练6 金属与盐溶液反应的分析
2.(2019,23)某金属(用R表示)能与盐酸发生置换反应,其金属活动性弱于Zn,相对原子质量小于65。向一定质量的AgNO3、Cu(NO3)2和R(NO3)2混合溶液中加入Zn,充分反应后过滤,得到固体和溶液。向所得到的固体上滴加盐酸时有气泡产生。
(1)写出R与盐酸反应的化学方程式。
R+2HCl === RCl2+H2↑(或Fe+2HCl === FeCl2+H2↑)
(2)所得到的固体中一定含有哪些金属?
Ag、Cu、R(或Ag、Cu、Fe)
(3)所得到的溶液的质量与原混合溶液的质量相比,可能增大,其原因是什么?
Zn与AgNO3溶液反应,溶液质量减小;Zn与Cu(NO3)2 、R(NO3)2
[或Fe ( NO3 ) 2]溶液反应,溶液质量均增大。当增大的质量大于减小的质量时,溶液质量增大。
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3.(2015,21节选)(3)探究实验:分别将不同量的锌粉加入到一定量的Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤。
①若向所得固体上滴盐酸有气泡产生,则该固体含有的金属为______________________________。
②猜想:滤液中溶质为Mg(NO3)2、Zn(NO3)2、,请分析该猜想不合理的原因。
滤液中有AgNO3时,一定也有Cu(NO3)2,因为Zn先与AgNO3反应,后与Cu(NO3)2反应(合理即可)。
Ag、Cu、Zn(或银、铜、锌)
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二、其他好题精选
4.将铁粉加入一定量硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列说法错误的是 ( )
A.滤渣中含有红色固体
B.反应后溶液的质量减小
C.滤渣中一定含有铜,可能含有锌
D.滤液中一定含有硫酸亚铁和硫酸锌
C
5.(2024新乡模拟)向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量镁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列说法正确的是 ( )
A.滤渣中只含铜和银
B.滤液可能呈蓝色
C.滤液中一定含Mg(NO3)2,可能含AgNO3
D.该过程只涉及一种基本反应类型
D
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6.某同学向一定量AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中逐渐加入锌粉,对反应过程进行分析,得到以下图像,其中正确的是 ( )
C
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7.向盛有一定量CuSO4和FeSO4混合溶液的烧杯中加入一定量铝粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。
(1)写出一定发生反应的化学方程式。
2Al+3CuSO4 === Al2(SO4)3+3Cu
(2)若向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则该滤渣中一定含有__________。
(3)若滤液呈无色,则滤液中含有的溶质为_______________。
(4)反应后所得固体的质量______(填“>”“=”或“<”)加入铝粉的质量,试分析原因。
铝与硫酸铜、硫酸亚铁反应,固体质量均增大。
铜、铁
Al2(SO4)3
>
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8.(2024周口模拟)向硝酸铜溶液中加入一定量锌和金属R(在化合物中显+2价,相对原子质量小于64)的混合粉末,溶液质量随时间的变化情况如图。
(1)由图可知,Zn、Cu、R三种金属的活动性由强到弱的顺序为_____________。
(2)写出bc段发生反应的化学方程式。
R+Cu(NO3)2 === R(NO3)2+Cu
(3)反应结束后滤渣的成分有_____种可能的情况。
(4)图中a、c两点高度一致,解释其原因。
Zn与Cu(NO3)2反应使溶液增加的质量与金属R与Cu(NO3)2反应使溶液减少的质量相等。
Zn>R>Cu
2
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9.某化学小组用一定量Al(NO3)3、Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液进行了如图实验,向滤渣中滴加稀盐酸,无明显现象。
(1)写出该实验中先发生反应的化学方程式。
Fe+2AgNO3 === Fe(NO3)2+2Ag
(2)若滤渣中只含有1种物质,则滤液中最多含有_____种溶质。
(3)若滤渣中含有2种物质,请分析滤液中溶质的成分。
一定含有Al(NO3)3、Fe(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2。
4
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10.古代术士将炉甘石与赤铜矿、木炭放入炼炉中高温灼烧,得到金光灿灿的“黄金”(铜锌合金),这个过程被称为“炼石成金”。
(1)写一种鉴别此“黄金”与真黄金的方法。
在空气中灼烧(或加入稀盐酸等)
(2)将此“黄金”加入到一定量硝酸银和硝酸镁的混合溶液中,过滤后得到固体和蓝色溶液。
①所得的蓝色溶液中一定含有哪些金属离子?
Mg2+、Zn2+、Cu2+
②写出一个加入该“黄金”后发生反应的化学方程式。
Zn+2AgNO3 === Zn(NO3)2+2Ag[或Cu+2AgNO3 === Cu ( NO3 ) 2 +
2Ag]
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答案:题型解法
例1 Zn>Cu Zn+Cu(NO3)2 === Zn(NO3)2+Cu Cu
Zn(NO3)2 Cu、Zn 65 64 增大 减小
例2 Zn>Cu>Ag Zn+2AgNO3 === Zn(NO3)2+2Ag
Cu+2AgNO3 === Cu(NO3)2 + 2Ag Zn(NO3)2
Cu、Ag Zn(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag
Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3
例3 Zn>Cu>Ag Zn+2AgNO3 === Zn(NO3)2+2Ag
Zn+Cu(NO3)2 === Zn(NO3)2+Cu Ag
Zn(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag、Cu Zn(NO3)2
Ag、Cu、Zn 减小 增大
例4 D
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针对训练 1.(1)滤液中一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2,可能含有AgNO3。
(2)一定含有Cu和Ag,可能含有Zn。
(3)一定含有Cu和Ag,可能含有Zn。
2.(1)R+2HCl === RCl2+H2↑(或Fe+2HCl === FeCl2+H2↑)
(2)Ag、Cu、R(或Ag、Cu、Fe)
(3)Zn与AgNO3溶液反应,溶液质量减小;Zn与Cu(NO3)2、R(NO3)2[或Fe(NO3)2]溶液反应,溶液质量均增大。当增大的质量大于减小的质量时,溶液质量增大。
3.(3)①Ag、Cu、Zn(或银、铜、锌)
②滤液中有AgNO3时,一定也有Cu(NO3)2,因为Zn先与AgNO3反应,后与Cu(NO3)2反应(合理即可)。
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4.C 5.D 6.C
7.(1)2Al+3CuSO4 === Al2(SO4)3+3Cu
(2)铜、铁 (3)Al2(SO4)3
(4)> 铝与硫酸铜、硫酸亚铁反应,固体质量均增大。
8.(1)Zn>R>Cu (2)R+Cu(NO3)2 === R(NO3)2+Cu
(3)2 (4)Zn与Cu(NO3)2反应使溶液增加的质量与金属R与Cu(NO3)2反应使溶液减少的质量相等。
9.(1)Fe+2AgNO3 === Fe(NO3)2+2Ag (2)4
(3)一定含有Al(NO3)3、Fe(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2。
10.(1)在空气中灼烧(或加入稀盐酸等)
(2)①Mg2+、Zn2+、Cu2+
②Zn+2AgNO3 === Zn(NO3)2+2Ag[或Cu+2AgNO3 === Cu(NO3)2+2Ag]
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