8.2.3金属与盐的反应-2021-2022学年九年级化学下册（人教版）

金属与盐的反应考点精讲【知识点一】金属与盐溶液的反应1.反应规律：金属+盐==另一金属+另一盐2.反应条件：3.活动性：参加反应的金属＞化合物中金属元素4.常见反应及现象（1）铁丝浸入硫酸铜溶液中Fe+CuSO4==Cu+FeSO4应用及说明：“湿法冶铜”的原理不能用铁制品放硫酸铜溶液（或农药波尔多液）现象：铁钉表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为浅绿色。（2）铝丝浸入硫酸铜溶液中2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu现象：铝丝表面有红色物质出现，溶液由蓝色变为无色。（3）铜丝浸入硝酸银溶液中Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag现象：铜丝表面有银白色物质出现，溶液由无色变为蓝色。【典型例题】例1：（2020·江苏仪征·初三二模）为探究锌、铜、铁三种金属的活动性顺序，某学习小组设计了如图所示实验。待试管中的反应完全停止后，将试管①、试管②内的物质全部倒入烧杯甲中，充分反应后发现烧杯中的红色固体明显增多。下列说法正确的是（）A．试管②中反应后固体一定不含铁B．反应后烧杯中的固体一定含有铁C．反应后烧杯中的溶液不可能含有3种溶质D．烧杯中最后所得固体的质量一定大于2a克【答案】AD【解析】三种金属的活动性顺序是锌>铁>铜，所以铁不会与氯化锌反应，铁会置换出氯化铜中的铜，将试管①、试管②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后发现烧杯中的红色固体物质明显增多，说明铁又会置换出氯化铜中的铜。A、将试管①、试管②内的物质全部倒入烧杯甲中，充分反应后发现烧杯中的红色固体明显增多，说明了铁与氯化铜发生了反应，试管②中氯化铜有剩余，试管②反应后固体一定不含铁，符合题意；B、通过上面的分析可知，铁会置换出氯化铜中的铜，但是氯化铜的量不能确定，所以不能确定反应后烧杯中的固体中是否含铁，不符合题意；C、若铁的量不足，不能将氯化铜完全反应，氯化铜过量，则反应的后的混合液中就会含有氯化锌、氯化亚铁和氯化铜三种溶质，不符合题意；D、通过题中的分析可知，加入铁的质量是2a，每56份质量的铁会置换出64份质量的铜，所以反应后固体的质量大于2a克，符合题意。故选AD。【举一反三】1．（2020·江苏无锡·中考真题）将一根洁净的铜丝放入AgNO3溶液中，一段时间后，溶液从无色变为蓝色，铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”，下列叙述错误的是（）A．白色“树枝”的成分是银B．溶液变为蓝色，表明Cu转变为Cu2+C．所得溶液中肯定不含有Ag+D．铜的金属活动性比银的强【答案】C【解析】A、硝酸银和铜反应生成银和硝酸铜，白色“树枝”的成分是银，故正确；B、硝酸银和铜反应生成银和硝酸铜，溶液由无色变为蓝色，是由于生成的硝酸铜能解离出铜离子，故正确；C、如果铜被银包裹起来不能和硝酸银接触，不能将硝酸银中的银离子全部置换出来，溶液中会含有Ag+，故错误；D、铜能够置换硝酸银中的银，说明铜的金属活动性比银的强，故正确。故选：C。2．（2020·湖南永州·中考真题）将用砂纸打磨后的铁丝插入CuSO4溶液中，一段时间后，下列叙述正确的是（）A．溶液的质量增加B．溶液由蓝色变成无色C．溶液中产生大量气泡D．溶液中铁丝表面有红色物质生成【答案】D【解析】A、由化学方程式Fe+CuSO4═FeSO4+Cu可知，铁与硫酸铜反应时一个铁原子正好置换出一个铜原子，依据其相对原子质量分别是56、64，可知溶液的质量会不断减小，故错误。B、反应后得到的硫酸亚铁溶液为浅绿色，可观察到溶液变为浅绿色，故错误。

C、铁在硫酸铜的溶液中反应时生成硫酸亚铁和铜，无气泡产生，故错误。D、铁在硫酸铜的溶液中反应时会置换出铜并附着在铁的表面，故铁钉表面有红色的铜出现，故正确。故选：D。3．铝、铁、铜三种金属与我们的生活密切相关，下列关于铝、铁、铜的说法错误的是（）A．铝制品具有抗腐蚀性，是因为铝制器皿表面可形成致密的氧化物薄膜B．车船表面涂上一层油漆可以防止铁生锈C．铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式为Al+CuSO4═AlSO4+CuD．用硫酸铝溶液、氯化铜溶液、单质铁三种物质可探究出三种金属活动性顺序【答案】C【解析】A、铝是一种比较活泼的金属，可以与空气中的氧气反应生成致密的三氧化二铝保护膜，故具有抗腐蚀性能，正确；B、铁生锈的条件是与水和空气同时接触，防止生锈的方法是破坏锈蚀的条件，比如刷漆、涂油可以使铁件隔绝氧气防止锈蚀，正确；C、化合物中铝显+3价，硫酸根显2价，故生成硫酸铝的化学式为：Al2（SO4）3，化学方程式也是错误的，故错误；D、铁可以将硫酸铜中的铜置换出来，则说明铁比铜活泼，铁不能把硫酸铝中的铝置换出来，说明铝比铁活泼，故可以得出铝铁铜，正确。故选C。【技巧方法】（1）一般铁与盐溶液发生置换反应生成的铁盐为亚铁盐，Fe为+2价，即溶液中是Fe2+。（2）能与金属反应的盐溶液一般是可溶的，不溶于水的盐一般不反应。（3）依据一种金属能把另一种金属从其盐溶液中置换出来，可判断两种金属的活动性顺序。金属活动性强的能把金属活动性弱从其盐溶液中出来。【拓展延伸】金属与盐反应的一般规律①此类反应一定在溶液中进行，不溶于水的化合物一般不与金属反应。②K、Ca、Na活动性非常强，但不能用它们置换化合物中的金属，因为它们能同溶液中的水剧烈反应。钾、钙、钠它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。【针对训练】3．（2019•青海）现有X、Y、Z三种金属，若将X、Y、Z分别放入稀硫酸中，只有X溶解并产生气泡；若将Y、Z分别放入AgNO3溶液中，Y表面析出银白色固体，而Z表面无变化，则三种金属活动性由强到弱的顺序是（）A．Z＞X＞Y B．Y＞Z＞X C．X＞Z＞Y D．X＞Y＞Z【答案】D。【解析】将X、Y、Z三种金属分别放入稀硫酸中，只有X表面有气泡产生，说明X能与稀盐酸反应，Y、Z不能与稀盐酸反应，即X＞Y、Z；将Y、Z放入AgNO3溶液中，Y表面有固体析出，说明Y的金属活动性比银强，即Y＞Ag；而Z表面没有变化，说明Z的金属活动性比银弱，即Ag＞Z；则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序是X＞Y＞Z。4．（2019•宁夏）金属钛被誉为21世纪的“明星”金属，具有很多优良性能，被广泛应用于各行各业。为探究钛与镁、铜金属活动性的强弱，选取的下列各组试剂中正确的是（提示：钛的活动性在镁和氢之间）（）①钛镁铜稀盐酸②镁钛硫酸铜溶液③镁铜氯化钛溶液④钛铜硫酸镁溶液⑤钛硫酸镁溶液硫酸铜溶液⑥铜硫酸镁溶液氯化钛溶液A．①②③⑤ B．②③④⑥ C．①②⑤⑥ D．①③④⑤【答案】A。【解析】①根据金属与酸反应的难易程度可以比较金属的活动性强弱；②根据钛与硫酸铜溶液反应生成了硫酸钛，镁能与硫酸钛反应，可比较金属的活动性强弱；③根据镁能与氯化钛溶液反应，铜不能够与氯化钛溶液，可比较金属的活动性强弱；④钛铜都不能与硫酸镁溶液反应，能说明的镁的活动性大于钛和铜，不能比较钛和铜的活动性强弱；⑤钛不能硫酸镁溶液反应，能与硫酸铜溶液反应，可比较金属的活动性强弱；⑥铜不能与硫酸镁溶液，氯化钛溶液，能说明镁和钛的活动性大于铜，不能比较镁和钛的活动性强弱。由以上分析可知，A符合题意。【知识点二】金属与混合盐溶液的反应方法一：定量分析法如将铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中。第一步：将题目中涉及的金属，按照金属的活动性由强到弱的顺序排列：如Fe、Cu、Ag。第二步：根据金属活动性由弱到强依次加入盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。第三步：根据加入金属的量分析，如下表：情况反应情况滤液滤渣①加入极少量的Fe部分AgNO3反应Fe2＋、Cu2＋、Ag＋Ag②加入少量的FeAgNO3恰好反应Fe2＋、Cu2＋Ag③加入较少量的Fe部分Cu(NO3)2反应Fe2＋、Cu2＋Cu、Ag④加入适量的FeCu(NO3)2恰好反应Fe2＋Cu、Ag⑤加入过量的Fe无反应Fe2＋Fe、Cu、Ag方法二：优先法判断反应发生的先后顺序的依据：远距离先置换，即金属活动性相差越大(或位置距离越远)，反应优先发生。1.将铁粉加入到一定量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液中先：Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag后：Fe＋Cu(NO3)2===Fe(NO3)2＋Cu反应情况滤液成分滤渣成分①Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3Ag②Fe(NO3)2、Cu(NO3)2Ag③Fe(NO3)2、Cu(NO3)2Ag、Cu④Fe(NO3)2Ag、Cu⑤Fe(NO3)2Ag、Cu、Fe2.将硝酸银溶液加入到一定量铁和铜的混合物中先：Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag后：Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag反应情况滤液成分滤渣成分①Fe(NO3)2Fe、Cu、Ag②Fe(NO3)2Cu、Ag③Fe(NO3)2、Cu(NO3)2Cu、Ag④Fe(NO3)2、Cu(NO3)2Ag⑤Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3Ag【典型例题】1．（2019•河北）将一定量的铁粉加入到含有Cu(NO3)2和AgNO3的废液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生。下列判断正确的是（）A．滤渣中一定含有Ag和Cu，滤液中一定含有Fe(NO3)2 B．滤渣中一定不含Fe，滤液中一定含有Fe(NO3)2和Cu(NO3)2 C．滤渣中一定含有Ag，滤液中可能含有Cu(NO3)2和AgNO3 D．滤渣中一定含有Ag和Cu，滤液中可能含有Cu(NO3)2和AgNO3【答案】C。【解析】向含有Cu(NO3)2和AgNO3的废液中加入一定量的铁粉，由于金属的活泼性是：铁＞铜＞银。则铁粉首先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，硝酸银全部参加反应后硝酸铜与铁反应。滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，则滤渣中一定没有Fe，一定有Ag，可能有Cu．滤液中一定有Fe(NO3)2，可能含有AgNO3、Cu(NO3)2。【举一反三】1．一定质量的Zn加入到含有Fe(NO3)2和AgNO3两种物质的混合溶液中，充分反应后过滤液仍为浅绿色，下列叙述正确的是（）①滤液中一定有Zn2+、Fe2+②滤液中可能有Ag+③滤渣中一定有Ag，可能有FeA．①② B．①③ C．②③ D．①②③【答案】D。【解析】由金属活动性顺序可知，排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，将一定质量的Zn加入到Fe(NO3)2、AgNO3两种物质的混合溶液中，锌会先与硝酸银反应，然后再与硝酸亚铁反应，充分反应后过滤，滤液仍为浅绿色，所以溶液中的硝酸亚铁可能被置换部分，也可能没有被置换，所以：①滤液中一定有Zn2+、Fe2+，说法正确；②滤液中可能有Ag+，说法正确；③滤渣中一定有Ag，可能有Fe，说法正确。2．在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色．下列关于滤渣、滤液的判断中，正确的是（）A．滤渣中一定有银和锌，可能有铜 B．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银 C．滤渣中一定有银，没有铜和锌 D．滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银【答案】D【解析】由于三种金属活动性由强到弱的顺序：锌＞铜＞银，当把锌粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中时，银首先被置换出来，在银完全置换后，铜才能被置换出来；一定量的锌粉，可能完全转换出银，也可能只置换出部分的银，滤液呈蓝色，说明滤液中含有硝酸铜，锌可能没有置换出铜，有可能置换出部分铜等，由此可知：A、锌会首先与硝酸银发生置换反应，所以滤渣中一定有银，锌可能与硝酸铜反应，有可能没有反应，所以滤渣中可能含有铜，由于有硝酸铜的剩余，则一定没有锌，故选项错误；B、锌和硝酸银发生了置换反应，溶液显蓝色，所以滤液中一定含有硝酸铜和硝酸锌；锌也可能反应了少量的硝酸银，也可能将硝酸银全部反应完，所以滤液中可能含有硝酸银，故选项错误；C、由上述分析可知，滤渣中一定有银，没有锌，可能有铜，故选项错误；D、锌和硝酸银发生了置换反应，溶液显蓝色，所以滤液中一定含有硝酸铜和硝酸锌；锌也可能反应了少量的硝酸银，也可能将硝酸银全部反应完，所以滤液中可能含有硝酸银，故选项正确。3．向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，在滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，根据上述现象，你能得出的结论是（）A．滤渣中一定有Ag和Cu B．滤渣中一定没有Cu和Fe C．滤液中一定有Fe2+ D．滤液中一定有Fe2+，一定没有Ag+和Cu2+【答案】C【解析】向AgNO3和C(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，然后铁再与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，没有气泡产生，说明加入的铁全部发生了反应，则滤渣中一定没有铁，一定有银，可能有铜，滤液中一定含有Fe(NO3)2、可能有AgNO3和Cu(NO3)2。A、滤渣中一定有Ag，可能有铜，A说法错误；B、滤渣中一定没有铁粉。可能有铜，B说法错误；C、滤液中一定有Fe2+，C说法正确；D、滤液中一定有Fe2+，可能没有Ag+和Cu2+，D说法错误；【针对训练】1．将过量的铁粉放入含AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中，搅拌，使其充分反应后，过滤，滤液上留下的金属是（）A．Ag B．FeAg C．ZnFe D．ZnFeAg【答案】B【解析】铁的金属活动性比银强，比锌弱，将过量的铁粉放入含硝酸银和硝酸锌的混合溶液中，铁能与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，不能与硝酸锌溶液反应，充分反应后过滤，滤液上留下的金属是生成的银和过量剩余的铁。2．某化学小组在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。他们对所得滤液和滤渣有如下描述①滤液中一定含有Zn(NO3)2②滤渣中一定含有单质Ag③若滤液呈蓝色，则向滤渣中滴加稀盐酸无明显现象④若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2上述四种描述中正确的个数为（）A．4个 B．3个 C．2个 D．1个【答案】A【解析】由题意可知金属活动性顺序可知，锌＞铜＞银。向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的锌粉，锌粉会首先置换硝酸银中的银，待硝酸银完全反应后继续与硝酸铜发生反应。①滤液中一定含有Zn(NO3)2，正确；②滤渣中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn，正确；③若滤液呈蓝色，则Cu(NO3)2未反应完或未反应，AgNO3可能完全反应也可能部分反应，滤渣中为银或银和铜，向滤渣中滴加稀盐酸无明显现象，正确；④若向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生，说明锌粉过量，AgNO3和Cu(NO3)2完全反应，则滤液中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2．正确；3．小颖同学为比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序进行了如图甲所示的实验，实验后把两试管中的物质倒入烧杯中（如图乙），发现烧杯内的红色固体明显增多，充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡。根据上述信息，判断下列说法正确的是（）A．原a、b试管中溶液都一定呈浅绿色 B．滤液中一定含有Mg2+、Fe2+，可能含有Cu2+ C．滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量 D．滤渣含有三种固体物质【答案】C【解析】由于镁的活动性大于铁，铁不能与硫酸镁反应；铁的活动性大于铜，铁能将铜从其溶液中置换出来，由题意可知，实验后把两试管中的物质倒入烧杯中（如图乙）发现烧杯内的红色固体明显增多，说明了b中的铁完全反应了，a中的铁又与硫酸铜发生了反应。充分反应后过滤，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡说了滤渣中有剩余的铁，由此可知：A、由于b中的铁完全反应了，硫酸铜有剩余，溶液为蓝色，故错误；B、由于铁有剩余，滤液中一定不含有Cu2+，故错误；C、由发生的反应可知，由于每56份质量的铁能与置换出64份质量的铜，滤渣质量一定大于所加铁粉的总质量，故正确。D、由于镁的活动性大于铁，铁不能与硫酸镁反应；铁的活动性大于铜，铁能将铜从其溶液中置换出来，再向滤渣中加入适量稀盐酸，产生无色气泡说了滤渣中有剩余的铁，滤渣含有铜，铁两种固体物质，故错误；4．向一定质量的AgNO3、Fe(NO3)2混合溶液中加入agZn粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得质量仍为ag．下列说法正确的是（）A．滤液一定呈无色 B．滤液中一定含Fe(NO3)2和Zn(NO3)2 C．滤渣中一定含Fe D．滤渣滴加稀盐酸一定无气泡产生【答案】C【解析】锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应后固体质量增大，和硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，反应后固体质量减小，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得质量仍为ag，说明硝酸银完全反应，硝酸亚铁部分或全部反应；A、硝酸亚铁不一定完全反应，如果硝酸亚铁部分反应，则滤液是浅绿色的，该选项说法不正确；B、滤液中一定含有硝酸锌，不一定含有硝酸亚铁，该选项说法不正确；C、硝酸亚铁参加了反应，因此滤渣中一定含有铁，该选项说法正确；D、滤渣中含有铁，滴加稀盐酸时，反应生成氢气，产生气泡，该选项说法不正确。5．将一定质量的锌粉加入到一定量的硝酸亚铁和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列叙述错误的是（）A．若将所得滤渣加入到稀盐酸中，有气泡产生，则滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸亚铁 B．若反应前后溶液质量相等，则滤渣中一定含有银，可能含有铁 C．若向滤液中滴加稀盐酸，无沉淀，则滤液中一定含有锌离子，可能含有亚铁离子 D．若反应后所得滤液呈无色，则滤渣中一定含有铁和银，可能含有锌【答案】B【解析】A、加入的锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银。溶液质量减小；再和硝酸亚铁反应生成铁和硝酸锌，溶液质量增大。若将所得滤渣加入到稀盐酸中，有气泡产生，说明滤渣中一定有铁，可能有锌。则滤液中一定没有硝酸银，一定有硝酸锌。可能有硝酸亚铁，故正确。B、若反应前后溶液质量相等，则滤渣中一定含有银和铁，可能有锌。故错误。C、若向滤液中滴加稀盐酸，无沉淀，则滤液中一定没有硝酸银，一定有硝酸锌，可能有硝酸亚铁。故正确。D、若反应后所得滤液呈无色，则滤液中一定无硝酸亚铁和硝酸银。则滤渣中一定有银和铁，可能有锌。故正确。考点达标1．将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。根据上述实验分析，下列说法错误的是（）A．金属活动性强弱顺序：M＞Cu＞Ag B．滤渣中可能有金属M C．滤液中至少含有两种溶质 D．滤渣中一定有Ag【答案】B【解析】A、将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，是因为M和硝酸铜发生了反应，说明M比铜活泼，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到蓝色滤液，是因为铜和硝酸银发生了反应，说明铜比银活泼，因此金属活动性强弱顺序：M＞Cu＞Ag，该选项说法正确；B、滤渣中不可能有金属M，这是因为如果含有M，则M和硝酸铜反应，滤液是无色溶液，该选项说法不正确；C、滤液中至少含有两种溶质，即M的硝酸盐和硝酸铜，该选项说法正确；D、滤渣中一定含有反应生成的银，该选项说法正确。2．（2019•岳阳）向AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的Fe、Cu的混合粉末，充分反应后过滤、洗涤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是（）A．滤渣中一定有Ag，滤液中可能有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 B．当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Cu、Ag，一定没有Fe C．向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag D．向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，则滤液中一定有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2，滤渣中可能有Fe、Cu【答案】C【解析】A、滤渣中一定有铁和硝酸银反应生成的Ag，如果Fe、Cu的混合粉末很少，硝酸银有剩余，滤液中可能有Cu(NO3)2、AgNO3，一定有Fe(NO3)2，该选项说法错误；B、当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Ag，不一定有Cu，这是因为滤液为蓝色时，溶液中含有铜离子，则硝酸铜可能部分反应，也可能没有反应，也可能是铜和硝酸银反应生成了硝酸铜，该选项说法不正确；C、向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则铁一定过量，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag，该选项说法正确；D、向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，说明硝酸银完全反应，则滤液中一定有Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2，滤渣中一定有Ag，可能有Fe、Cu，该选项说法不正确。故选：C。3．下列有关金属的说法或描述准确无误的是（）A．Fe2(SO4)3、MgSO4可用相应的金属与稀硫酸直接反应制得B．实验室欲制备H2，在没有Zn、Fe的情况下，可以用Al、Cu等金属代替C．在CuCl2和MgCl2的混合溶液中，加入过量的铁粉，充分反应后，只剩FeCl2溶液D．常温下，镁、铝与同浓度盐酸反应的剧烈程度不同【答案】D【解析】选项错解原因正解点拨A项没有掌握铁在置换反应中的产物铁与盐酸、稀硫酸及金属化合物溶液发生置换反应时，生成+2价铁的化合物，即铁与稀硫酸反应生成FeSO4B项错认为金属铜能与盐酸或稀硫酸反应生成氢气在金属活动性顺序中，铜位于氢的后面，不能与盐酸或稀硫酸反应C项没有掌握金属活动性顺序及其意义铁的活动性不如镁，不能与MgCl2溶液发生置换反应，所以溶液中的溶质为MgCl2和FeCl24．向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图所示，下列说法错误的是（）A．a点溶液中的溶质有3种B．c点溶液中溶质为Zn(NO3)2C．若取b～c段溶液，滴加稀盐酸，不会产生白色沉淀D．取d点时的固体，加入稀盐酸，无气泡产生【答案】D【解析】在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，与两种溶质依次发生反应。Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag65216所以析出银的过程是溶液质量减少的过程；Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu6564所以析出铜的过程是溶液质量增加的过程。A、在a点时，硝酸银没有全部参加反应，溶液中含有硝酸银、硝酸铜和生成的硝酸锌，溶质是三种，正确；B、c点时硝酸铜恰好完全反应，溶液中溶质只有硝酸锌，正确；C、b～c段是硝酸银全部参加反应完后锌和硝酸铜反应的过程，因此滴加稀盐酸，不会产生沉淀，正确；D、d点时锌过量，因此加入稀盐酸会产生氢气，错误。故选D。5．（2020·长沙雅礼集团九年级上学期期末）将一定量的铁粉放入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，下列有关说法错误的是（）A．滤渣中一定含有银 B．滤渣中可能含有铁C．滤液一定呈浅绿色 D．滤液中一定不含硝酸银【答案】D【解析】A、铁比银活泼，能和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，将一定量的铁粉放入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，滤渣中一定含有银，故A正确；B、铁比银活泼，能和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，将一定量的铁粉放入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，滤渣中一定含有银，当铁过量时，滤渣中还有铁，故B正确；C、铁比银活泼，能和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，滤液一定有硝酸亚铁，一定呈浅绿色，故C正确；D、铁比银活泼，能和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，滤液一定有硝酸亚铁，当铁的质量较少时，还可能含有硝酸银，故D错误。故选D。6．在AgNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完成后再过滤，下列情况中不可能存在的是（）A．滤渣中只有AgB．滤渣中有Ag、Cu、MgC．滤渣中有Ag、Cu、Fe，滤液中有Mg2+、Fe2+D．滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Mg2+、Fe2+【答案】B【解析】在金属活动性顺序中，镁＞铁＞铜＞银，铁不能与硝酸镁反应，故滤液中一定含有Mg2+，铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，故滤液一定含有Fe2+，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故滤纸上一定含有银。A、若加入的铁粉量少，只能与部分硝酸银或全部硝酸银恰好反应生成银，此时滤纸上只有Ag，故A正确；B、由于金属活动性：镁＞铁，铁不能与硝酸镁反应，所以滤渣中一定不会由Mg，故B错误；C、当铁加入过量时，能将全部的硝酸银和硝酸铜置换出来，铁粉有剩余，则滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Zn2+、Fe2+，故C正确；D、当加入的铁恰好与AgNO3、Cu(NO3)2反应时，滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Mg2+、Fe2+，故D正确。故选B。7．（2019·武汉中考）将一定质量的硫酸和硫酸亚铁的混合溶液加入到盛有锌和氧化铜的混合物的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。关于滤渣和滤液，下列说法正确的是（）A．滤渣中最多有三种物质B．若滤液呈无色，滤液中的溶质可能有两种 C．滤液的质量可能小于原混合溶液的质量 D．若滤液中含有硫酸铜，滤渣中可能有两种物质【答案】D【解析】A、如果氧化铜和锌过量，滤渣中含有铁、锌、铜、氧化铜四种物质，故A错误；B、根据金属活动性，锌优先与硫酸铜反应，后与硫酸反应，最后与硫酸亚铁反应，当溶液为无色时，说明硫酸亚铁已完全反应，溶液中只含有硫酸锌一种溶质，故B错误；C、溶液中可能发生的四个反应都会使溶液的质量增加，所以反应后溶液的质量都会增加，故C错误；D、根据反应的情况，溶液中含有硫酸铜，说明锌完全与硫酸铜反应，滤渣可能为铜和没有反应的氧化铜，故D正确。故选D。8．（2019•宁波模拟）将一定量的锌粒投入到含溶质为Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中，充分反应后过滤，往滤液中滴加稀盐酸，无明显现象，则下列说法正确的是（）A．滤液中溶质为Al(NO3)3、Zn(NO3)2时，滤渣一定为Cu、Ag B．锌粒先跟Al(NO3)3反应无剩余，因此往滤液中滴加稀盐酸，无明显现象C．锌粒先跟Cu(NO3)2反应无剩余，因此往滤液中滴加稀盐酸，无明显现象D．锌粒先跟AgNO3反应无剩余，因此往滤液中滴加稀盐酸，无明显现象【答案】D。【解析】金属活动性由强到弱的顺序为铝＞锌＞氢＞铜＞银，将一定量的锌粒投入到含溶质为Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中，锌不能与硝酸铝反应，先与硝酸银反应，当硝酸银完全反应，再与硝酸铜反应。充分反应后过滤，往滤液中滴加稀盐酸，无明显现象，说明了溶液中没有硝酸银。A、由上述分析可知，滤渣中一定有Ag，可能含有Cu，故A说法不正确；B、由上述分析可知，锌粒不与Al(NO3)3反应，故B说法不正确；C、由上述分析可知，锌粒先与AgNO3反应，故C说法不正确；D、锌粒先跟AgNO3反应无剩余，因此往滤液中滴加稀盐酸，无明显现象，故D说法正确。9．（2020·天津市河西区初三期末，双选）向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉，测得混合物中溶液的质量与加入铁粉的质量关系如下图所示。下列说法正确的是（）A．a点，溶液中含有较多量的阳离子是Ag+、Cu2+、Fe2+B．c点，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸，无气泡产生C．d点，滤渣是银、铜和铁D．e点，滤液中可能含有2种溶质【答案】AB【解析】铁比铜活泼，铜比银活泼，向一定质量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入铁粉时，铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，后和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜。根据图示可知，b点时，硝酸银完全反应，d点硝酸铜完全反应，e点铁粉过量。根据以上分析可知：A、a点时，刚加入少量铁粉，铁粉与溶液中的AgNO3发生反应，没有与硝酸铜反应，因此此时溶液中含有较多量的阳离子是Ag+、Cu2+、Fe2+，故A正确；B、c点时，过滤后得到的固体中含有银和铜，向过滤后得到的固体中滴加稀盐酸时，稀盐酸不能和银、铜反应，因此无气泡产生，故B正确；C、d点时，反应恰好结束，铁粉无剩余，则滤渣是银、铜，故C错误；D、e点，过滤后得到的固体中含有银、铜和铁3种物质，滤液中只有硝酸亚铁1种溶质，故D错误；故选AB。10．将铁粉加到一定量AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，发现有气体逸出，则滤渣的组成成分是（）A．Ag、Cu两种单质的混合物B．Cu、Fe两种单质的混合物C．Ag、Fe两种单质的混合物D．Ag、Cu、Fe三种单质的混合物【答案】D【解析】金属活动顺序表：KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气，氢后的金属则不与酸反应。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。将铁粉加到一定量AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中，铁粉先与硝酸银溶液反应，后与硝酸铜反应；充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，发现有气体逸出，说明铁粉过量，则滤渣的组成成分是Ag、Cu、Fe三种单质的混合物。故选D。巩固提升11．（2020·辽宁锦州·中考真题）将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。下列判断正确的是A．若滤液为蓝色，则滤渣中一定有锌、镁、铜B．若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌、硝酸铜C．若向滤液中加入氢氧化钠溶液，则一定有氢氧化铜生成D．滤渣中一定含有铜，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸锌【答案】D【解析】将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，金属活动性：Mg＞Zn＞Cu，故锌与硝酸镁不反应，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。A、若滤液为蓝色，说明硝酸铜未完全反应，锌不足，已经完全反应，锌与硝酸镁不反应，故滤渣中一定有铜，一定没有锌、镁，不符合题意；B、若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明锌过量，硝酸铜已经完全反应，锌与硝酸镁不反应，故滤液中一定有硝酸镁、硝酸锌，不符合题意；C、如果锌过量，锌能将硝酸铜完全置换，则向滤液中加入氢氧化钠溶液，没有氢氧化铜生成，不符合题意；D、锌一定与硝酸铜反应生成了硝酸锌和铜，锌与硝酸镁不反应，故滤渣中一定含有铜，滤液中一定含有硝酸镁和硝酸锌，符合题意。故选D。12．（2020·深圳外国语学校九年级下学期第五次月考）向一定量的硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入2.4g镁粉，充分反应后过滤、洗涤、干燥，称得固体6g。则下列分析正确的是A．滤液中一定不含有硝酸铜 B．滤液中一定含有硝酸亚铁C．滤出的固体中可能有铜无铁 D．滤出的固体中可能只有铜和镁【答案】A【解析】向一定量的硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入2.4g镁粉，根据这三种金属的活动性顺序是Mg＞Fe＞Cu，所以镁先与硝酸铜反应，如果硝酸铜反应完，镁再与硝酸亚铁反应。假设2.4g镁粉全部与硝酸铜反应，生成铜的质量为X。Mg+Cu(NO3)2=Mg(NO3)2+Cu24642.4gx2464=2.4gX=6.4g因为6.4g>6g，所以2.4g镁粉没有全部参与硝酸铜反应，还有部分镁粉与硝酸亚铁反应，也就是说溶液中的硝酸铜已全部参与反应，滤溶液中一定不含硝酸铜，可能含有硝酸亚铁，一定含有硝酸镁，生成的固体中一定含有铜和铁，可能还有镁。A、溶液中的硝酸铜已全部参与反应，滤液中一定不含有硝酸铜，符合题意；B、滤液中可能含有硝酸亚铁，不符合题意；C、滤出的固体中一定有铜和铁，不符合题意；D、滤出的固体中一定有铜和铁，可能有镁，不符合题意。故选A。13.【2019湖南衡阳】向CuO和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热充分反应后冷却、过滤，在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化。据此判断，下列结论正确的是（）A．滤液中一定含有FeSO4、H2SO4 B．滤渣里一定有Cu C．滤液中可能有CuSO4、H2SO4 D．滤渣里一定有Cu和Fe【答案】B【解析】A、在滤液中加入一枚洁净的铁钉，发现铁钉表面无任何变化，说明滤液中不含有硫酸铜、硫酸，该选项说法不正确；B、稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水，硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，因此滤渣中含有铜，该选项说法正确；C、滤液中不含有硫酸，该选项说法不正确；D、滤渣中含有铜，不一定含有铁，该选项说法不正确。故选：B。14.【2019山东东营】小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（）A．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸锌 B．滤液中一定含有硝酸锌，一定没有硝酸亚铁和硝酸银 C．滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌 D．反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量【答案】C【解析】铁的金属活动性比银强，比锌弱，不能与硝酸锌溶液反应；向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属，该金属应为铁，说明铁是过量的。A、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌，一定没有硝酸银，故选项说法错误。B、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌，一定没有硝酸银，故选项说法错误。C、滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌，故选项说法正确。D、铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag，由反应时的质量比可知，每56份质量的铁可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少，故选项说法错误。故选：C。15.【2018山东省临沂】向Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是（）A．Fe、Cu B．Cu、Ag C．Cu D．Ag【答案】D【解析】充分反应后过滤，再向滤渣中加入稀盐酸，发现没有气泡产生，说明滤渣中不含有铁，则滤渣中一定含有的物质是铁和硝酸银反应生成的银。故选D。16.【2019山东潍坊】向m克AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn，充分反应后过滤，所得滤液质量仍为m克。下列说法正确的是（）A．滤渣中一定有Ag、Cu、Fe B．滤液中一定没有AgNO3 C．滤液中一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 D．该过程至少发生了三个化学反应【答案】B【解析】A、锌和硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁反应的化学方程式及其质量关系为：Zn+2AgNO3＝Z(NO3)2+2Ag，65216Zn+Cu(NO3)2＝Zn(NO3)2+Cu6564Zn+Fe(NO3)2＝Zn(NO3)2+Fe，6556以上质量关系可知，锌和硝酸银反应后溶液质量减小，和硝酸铜、硝酸亚铁反应后溶液质量增大，因为充分反应后过滤，得到滤液的质量仍为mg，说明硝酸银完全反应，硝酸铜参加了反应，无法确定硝酸亚铁是否参加了反应，因此滤渣中一定有反应生成的Ag、Cu，故A错误；B、因为充分反应后过滤，得到滤液的质量仍为mg，说明硝酸银完全反应，硝酸铜参加了反应，故B正确；C、此时滤液一定含有的溶质是锌和硝酸银、硝酸铜反应生成的Zn（NO3）2，无法确定硝酸亚铁是否完全参加了反应，故C错误；D、充分反应后过滤，得到滤液的质量仍为mg，说明硝酸银完全反应，硝酸铜参加了反应，无法确定硝酸亚铁是否参加了反应，说明至少发生了两个反应，故D错误。故选：B。17.【2019湖南株洲】在探究金属活动性顺序时，华雪同学把两根绕成螺旋状的洁净铜丝分别浸入硫酸铝溶液、硝酸银溶液中，过一会儿取出：（1）铜丝浸入硫酸铝溶液中，可观察到的现象是：。（2）铜丝浸入硝酸银溶液中，可观察到铜丝上有色物质生成，溶液逐渐变成蓝色。（3）铜丝浸入硝酸银溶液中，离子数目减少的是，离子数目增加的是。（4）根据上述实验所观察到的现象，华雪同学（填“能”或者“不能”）证明铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag【答案】（1）无现象；（2）银白；（3）Ag+；Cu2+；（4）能。【解析】（1）由于金属活动性铝大于铜，若把铜丝浸入硫酸铝溶液中，观察到无明显现象，说明铜的金属活动性比铝弱；在金属活动性顺序中，铜位于氢的后面，铜不能与稀硫酸发生置换反应；（2）由于金属活动性铜大于银，将铜丝浸入硝酸银溶液中，生成硝酸铜溶液和银，铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色，（3）铜丝浸入硝酸银溶液中，生成硝酸铜溶液和银，其中银离子得到电子转化为银原子，铜原子失去电子转换为铜离子；（4）根据铜丝浸入硫酸铝溶液中，无明显现象，说明金属活动性铝大于铜，铜丝浸入硝酸银溶液中，铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变成蓝色，说明金属活动性铜大于银，可得铝、铜、银的金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag。【解题技巧】本题的难度不大，了解金属的性质和金属活动性顺序表的应用是解答本题的基础知识。18.（2020·日照市中考模拟）甲同学向一定量的AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。（1）滤渣中一定含有：________；一定没有：__________；可能含有：__________。为了进一步证明可能含有的物质是否存在，实验中需向滤渣中加入的试剂是：___________。（2）滤液中可能含有的金属阳离子（写符号）：___________。为了进一步证明它的是否存在，需向滤液中加入某种试剂，若存在，则所发生的化学反应方程式：_____________________________。【解析】在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于后面的金属从其盐溶液中置换出来，铝比铁活泼，与硝酸银溶液混合时，铝先和硝酸银反应，当铝完全反应后，铁再和硝酸银反应。反应后过滤、滤液呈浅绿色，说明Fe已开始反应，Al已经完全反应。根据以上分析可知：（1）由于铝先和AgNO3反应，所以滤渣中一定含有Ag；Al已经反应完，则一定没有Al；Fe可能没有完全反应掉，故可能含有Fe；为了进一步证明可能含有的物质是否存在，实验中需向滤渣中加入稀盐酸或稀硫酸，若有气泡产生，则证明含有铁，若没有气泡产生，则证明不含有铁；（2）滤液中可能含有的金属阳离子是银离子，因为如果Al和Fe的混合粉末完全反应掉，AgNO3还有剩余，则滤液中就会有Ag+存在；铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，盐酸与硝酸银反应生成硝酸和氯化银沉淀。为了进一步证明Ag+是否存在，需向滤液中加入铜（若存在Ag+，则铜表面有白色