金属与盐反应后滤液滤渣问题
重点突破 ： 金属与盐反应后滤液滤渣问题
方法一：挤牙膏法
如将铁粉加入到铜和银的混合溶液中。
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挤出盐溶液中的金属，其顺序为Ag、Cu、Fe。 第三步：根据挤出金属的量分析，如下表： 情况 ①挤出部分Ag ②挤出全部Ag ③挤出部分Cu ④挤出全部Cu ⑤挤出Fe 方法二：优先反应法
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铜和银的混合溶液中 先：Fe＋2AgNO3 === Fe(NO3)2＋2Ag 后：Fe＋Cu(NO3)2 === Fe(NO3)2＋Cu
滤液 Fe2、Cu2、Ag Fe2、Cu2 Fe2、Cu2 Fe2 Fe2 ＋＋＋＋＋＋＋＋＋滤渣 Ag Ag Cu、Ag Cu、Ag Fe、Cu、Ag
① ② 滤液成分 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 滤渣成分 Ag Ag ③ ④ ⑤ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Fe(NO3)2 Fe(NO3)2 Ag、Cu Ag、Cu Ag、Cu、Fe 2. 将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
① ② ③ ④ ⑤
滤液成分 Fe(NO3)2 Fe(NO3)2 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3 滤渣成分 Fe、Cu、Ag Cu、Ag Cu、Ag Ag Ag 基础练
1．将一定量的铁粉放入银溶液中，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 C．滤液一定呈浅绿色 【答案】D
【解析】A、将一定量的铁粉放入银溶液中，铁能与银溶液反应生成亚铁溶液和银，滤渣中一定含有银，故选项说法正确。 B、若铁过量，滤渣中可能含有铁，故选项说法正确。
C、铁能与银溶液反应生成亚铁溶液和银，滤液一定呈浅绿色，故选项说法正确。 D、若银溶液有剩余，则滤液中可能含有银，故选项说法错误。
B．滤渣中可能含有铁
D．滤液中一定不含银
2．在铜溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色，下列判断正确的是（ ）
A．滤渣中一定有铜和锌 B．滤渣中一定有锌
C．滤液中一定有铜，可能有锌 D．滤液中一定有铜、锌 【答案】D
【解析】锌能与铜反应生成锌和铜，由于滤液仍然为蓝色，说明一定有铜，故加入的锌粉的质量不足；
A、滤渣中一定有铜，没有锌，错误； B、滤渣中一定没有锌，错误；
C、滤液中一定有铜和锌，错误； D、滤液中一定有铜、锌，正确；
3．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 【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银和锌的混合溶液中，铁能与银溶液反应生成亚铁溶液和银，不能与锌溶液反应，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。
4．在银、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．滤液中一定有锌、铜、银 C．滤渣中一定有银，没有铜和锌
D．滤液中一定有锌、铜，可能有银 【答案】D
【解析】由于三种金属活动性由强到弱的顺序：锌＞铜＞银，当把锌粉加入到铜和银的混合溶液中时，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
B．Fe Ag
C．Zn Fe
D．Zn Fe Ag
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、锌会首先与银发生置换反应，所以滤渣中一定有银，锌可能与铜反应，有可能没有反应，所以滤渣中可能含有铜，由于有铜的剩余，则一定没有锌，故选项错误；
B、锌和银发生了置换反应，溶液显蓝色，所以滤液中一定含有铜和锌；锌也可能反应了少量的银，也可能将银全部反应完，所以滤液中可能含有银，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、锌和银发生了置换反应，溶液显蓝色，所以滤液中一定含有铜和锌；锌也可能反应了少量的银，也可能将银全部反应完，所以滤液中可能含有银，故选项正确。 能力练
5．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Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与银反应生成银和亚铁，然后铁再与铜反应生成铜和亚铁，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；
6．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）2
②滤渣中一定含有单质Ag
③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 【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，锌粉会首先置换银中的银，待银完全反应后继续与铜发生反应。
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；
7．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（ ）
B．3个
C．2个
D．1个
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； 真题练
8．（2019•绵阳）向一定质量的AgNO3、Fe（NO3）2混合溶液中加入a g Zn粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得质量仍为a g．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】锌和银反应生成锌和银，反应后固体质量增大，和亚铁反应生成锌和铁，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，说明银完全反应，亚铁部分或全部反应；
A、亚铁不一定完全反应，如果亚铁部分反应，则滤液是浅绿色的，该选项说法不正确；
B、滤液中一定含有锌，不一定含有亚铁，该选项说法不正确； C、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。 9．（2019•鞍山）将一定质量的锌粉加入到一定量的亚铁和银的混合溶液中，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，则滤液中一定含有锌，可能含有亚铁
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、加入的锌先和银反应生成锌和银。溶液质量减小；再和亚铁反应生成铁和锌，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。则滤液中一定没有银，一定有锌。可能有亚铁，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，则滤液中一定没有银，一定有锌，可能有亚铁。故正确。
D、若反应后所得滤液呈无色，则滤液中一定无亚铁和银。则滤渣中一定有银和铁，可能有锌。故正确。
10．（2019•烟台）将金属M的粉末放入盛有铜溶液的烧杯中，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的粉末放入盛有铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，是因为M和铜发生了反应，说明M比铜活泼，继续向烧杯中加入一定量的银溶液，充分反应后过滤，得到蓝色滤液，是因为铜和银发生了反应，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的盐和铜，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。
11．（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、滤渣中一定有铁和银反应生成的Ag，如果Fe、Cu的混合粉末很少，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，则铜可能部分反应，也可能没有反应，也可能是铜和银反应生成了铜，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。
12．（2017•青岛）某化工厂的废液中主要含有银、铜。取一定量的该废液样品，加入镁粉和铜粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。 请填写下列空格： （1）若滤渣中有镁粉，则滤渣中除镁粉外还含有 （填写化学式，下同）。 （2）若滤渣中有铜粉，则滤液中的溶质一定含有 ，可能含有 。 （3）若滤渣中没有铜粉，则滤液中的溶质一定含有 ，可能含有 。 （4）反应后得到滤液的质量 （选填“小于”、“大于”或“等于”）反应前所取废液样品的质量。 【答案】（1）Ag、Cu
（2）Mg（NO3）2；Cu（NO3）2
（3）Mg（NO3）2、Cu（NO3）2；AgNO3；
（4）小于
【解析】（1）镁比铜活泼，铜比银活泼，将适量铜粉和镁粉的混合物放入一定量含有银、铜溶液中，镁先和银反应，再和铜反应；若滤渣中有镁粉，说明镁粉过量，因此银、铜都被置换，所以滤渣一定还含有银、铜；故填：Ag、Cu； （2）若滤渣中有铜粉，说明银一定被反应完，镁是否过量不能确定，但镁一定参加反应生成镁，铜是否反应不能确定，因此滤液中一定含有镁，可能含有铜，一定没有银；故填：Mg（NO3）2；Cu（NO3）2；
（3）若滤渣中没有铜粉，说明镁完全反应生成镁，铜反应产生铜，银是否完全被反应，不能确定，因此滤液中一定含有镁、铜，不能确定银；故填：Mg（NO3）2、Cu（NO3）2；AgNO3； （4）可能发生反应的化学方程式为： Mg+2AgNO3＝Mg（NO3）2+2Ag、
24 216 Mg+Cu（NO3）2＝Mg（NO3）2+Cu、
24 Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag，
216
由反应的质量关系可知，反应后得到滤渣的质量大于反应前加入镁粉、铜粉的质量，因此反应后得到滤液的质量小于反应前所取废液样品的质量；故填：小于。
