專項13濾液、濾渣成分分析

—＞單選題

1.某活動小組從工廠收集到了一些含有硝酸銀的廢液以及廢鐵屑、廢鋅屑的混合物?；厥浙y時，他們將一定

量的上述金屬混合物加入到含硝酸銀的廢液中，充分反應后過濾，得到固體和淺綠色濾液，下列說法不正

礁?的是（）

A.該固體中一定含有銀，可能含有鐵B.上述過程中，先后發生了兩個反應

C.該濾液中大量存在的離子有3種D.該濾液中的溶質有2種或3種物質

【答案】C

【分析】將一定量的上述金屬混合物加入到含硝酸銀的廢液中，鋅先與硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀，待鋅

完全反應后，鐵和硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，充分反應后過濾，得到固體和淺綠色濾液，說明鐵參與

了反應，鋅已經完全反應。

【解析】A.由分析可知，鋅已經完全反應，鋅和鐵與硝酸銀反應生成了銀，故該固體中一定含銀，可能含

鐵，選項正確；

B.上述過程中，先后發生了鋅和硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀，鐵和硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀兩個反應,

選項正確；

C.該濾液中含鋅和硝酸銀反應生成的硝酸鋅，鐵和硝酸銀反應生成的硝酸亞鐵，可能含硝酸銀，故該濾液中

一定大量存在的離子是鋅離子和亞鐵離子，選項錯誤，符合題意：

D.由C可知，該濾液中一定含硝酸鋅和硝酸亞鐵，可能含硝酸銀，故該濾液中的溶質有2種或3種物質，

選項正確。

故選C。

2.向硫酸銅、鋅粉和鐵粉的固體混合物中，加入一定量的鹽酸，反應停止后過濾，若濾出的濾渣中含有鐵粉,

則下述結論正確的是（）

A.濾渣中必定含有Fe、Cu,濾液中必定含有Zn2+,可能含有Fe?+

B.濾渣中必定含有Fe、Cu,濾液中必定含有Zn2+、Fe2+

C.濾渣中必定含有Zn、Fe、Cu,濾液中必定含有Zd+

D.濾渣中必定含有Fe、Cu,濾液中必定含有Zn2+,可能含有CM+

【答案】A

【分析】由金屬活動順序表的可知，鋅＞鐵＞氫＞銅，所以，硫酸銅、鋅粉和鐵粉的固體混合物中，加入

一定量的鹽酸，首先鋅粉與硫酸銅溶液、鹽酸反應，鋅粉反應完后，鐵與鹽酸和硫酸銅反應，溶液中一定

有鋅離子，濾渣中一定有銅，若濾出的濾渣中含有鐵粉，則溶液中一定不含有硫酸銅。

【解析】A.由上分析可知，首先鋅粉與硫酸銅溶液生成硫酸鋅和銅、鋅與鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，所

以濾液中一定含有鋅離子，濾渣中一定含有銅，若濾出的濾渣中含有鐵粉，則鐵過量，故濾渣中一定含有

銅和鐵，鋅粉反應完后，鐵與鹽酸和硫酸銅反應，所以溶液中可能含有亞鐵離子，故A說法正確；

B.由上分析可知，濾渣中必定含有Fe、Cu,濾液中必定含有Zn2+,若鋅足量時，鐵沒有參與反應，此時濾

液中不含有Fe2+,故亞鐵離子是可能含有，故B說法錯誤；

C.由上分析可知，濾渣中必定含有Fe、Cu,濾液中必定含有Zn2+,當鋅不足時，濾渣中不含有鋅，故C說

法錯誤；

D.由上分析可知，濾渣中必定含有Fe、Cu,濾液中必定含有Z/+,不可能含有Cu2+,因為題干上鐵粉過量,

鐵會與銅離子反應的，故不可能含有銅離子，故D說法錯誤；

故選Ao

3.在硝酸銅、硝酸銀的混合溶液中加入定量的鋅粉，充分反應后過濾。下列說法正確的是（）

A.若濾液為無色，則濾渣中一定有銀和鋅，可能有銅

B.若濾液為藍色，則濾液中一定有CM+、Zn2+,可能有Ag+

C.若往濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產生，則濾液中一定有2峭+,可能有Cu2+

D.若往濾液中加入稀鹽酸有白色沉淀產生，則濾液中一定有銀和銅，可能有鋅

【答案】B

【分析】在硝酸銅、硝酸銀的混合溶液中加入定量的鋅粉，鋅排在銅前，銅排在銀前，則鋅先與硝酸銀反

應生成硝酸鋅和銀，硝酸銀完全反應后再與硝酸銅反應生成硝酸鋅和銅。

【解析】A.硝酸銅為藍色，若濾液為無色，說明硝酸銅完全反應，則濾渣中一定有銀和銅，可能有鋅，選

項錯誤；

B.若濾液為藍色，說明一定有硝酸銅，則硝酸銀無法確定是否完全反應，則濾液中一定有鋅離子和銅離子,

可能含有銀離子，選項正確；

C.若往濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產生，說明鋅有剩余，則硝酸銀和硝酸銅完全反應，則濾液中一定有Zn2+,

一定沒有銀離子和銅離子，選項錯誤；

D.若往濾液中加入稀鹽酸有白色沉淀產生，說明濾液中含有銀離子，因為氯離子和銀離子能結合為氯化銀

沉淀，硝酸銀有剩余則則濾液中一定有銀離子、鋅離子、銅離子，選項錯誤；

故選：Bo

4.將一定量的鐵粉和鋅粉加入AgNCh溶液中，充分反應后過濾，得到濾渣和淺綠色濾液。下列說法正確的

是（）

A.濾液中一定含有Zn2+和Fe2+,一定不含有Ag+

B.濾渣中一定有Ag,一定沒有Zn和Fe

C.濾液的質量大于反應前AgNCh溶液的質量

D.向濾渣中加入稀鹽酸，可能有氣泡產生

【答案】D

【分析】根據金屬活動性鋅＞鐵＞氫＞銀，將一定量的鐵粉和鋅粉加入AgNO3溶液中，鋅先與硝酸銀反應

生成硝酸鋅和銀，待鋅反應完全，硝酸銀還有剩余，鐵會與硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，充分反應后過

濾，得到濾渣和淺綠色濾液。由于溶液顯淺綠色，說明溶液中含有亞鐵離子，即說明了鋅全部反應，鐵也

參加了反應。

【解析】A.由于溶液顯淺綠色，說明溶液中含有亞鐵離子，即說明了鋅全部反應，鐵也參加了反應，所以

說明濾液中含有Z/+和Fe2+,可能含有Ag+,故A說法不正確；

B.由于溶液顯淺綠色，說明溶液中含有亞鐵離子，即說明了鋅全部反應，鐵也參加了反應，說明濾渣中一定

含有銀，一定不含有鋅，可能含有鐵，故B說法不正確；

C.鋅先與硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀，該反應方程式為Zn+2AgNO3=Zn(NC>3)2+2Ag,每65份質量的鋅能

置換出216份質量的銀，鐵與硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，該反應方程式為Fe+2AgNG>3=Fe(NC>3)2+2Ag,

每56份質量的鐵能置換出216份質量的銀，所以濾液的質量小于反應前AgNCh溶液的質量，故C說法不

正確；

D.由于溶液顯淺綠色，說明溶液中含有亞鐵離子，即說明了鋅全部反應，鐵也參加了反應，說明濾渣中一

定含有銀，一定不含有鋅，可能含有鐵，所以向濾渣中加入稀鹽酸，銀不能與稀鹽酸反應，鐵可以與鹽酸

反應，故可能有氣泡產生，故D說法正確；

故選D。

5.實驗室中有一定質量的AgNCh和Mg(NO3)2的混合溶液，現按如圖所示進行實驗，出現的現象如圖中所述:

通過分析圖中信息進行判斷：下列說法中不合理的是()

A.濾液中一定含有Ag+、Mg2+、Fe2+B.濾渣的質量一定大于ag

C.濾液的顏色為淺綠色D.現象X為有大量氣泡冒出

【答案】D

【解析】A.由金屬的活動性可知，鎂比鐵活潑，鐵比銀活潑，向一定質量的AgNCh和Mg(NC>3)2的混合溶液

中加入ag的Fe粉時，鐵能和硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，不能與硝酸鎂反應，充分反應后過濾，向濾

液中加入稀鹽酸，有白色沉淀生成，說明是硝酸銀與氯化氫反應生成白色氯化銀沉淀和硝酸，故濾液中一

定存在硝酸銀。所以濾液中一定有Ag+、Mg2+和Fe2+,故正確；

B.由化學方程式Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2可知，每56份質量的鐵能置換出216份質量的銀，所以濾渣質

量一定大于ag,故正確；

C.該實驗中，一定會發生鐵與硝酸銀的反應，即濾液中一定存在硝酸亞鐵，因此濾液一定為淺綠色，故正確；

D.由以上分析可知，濾液中一定存在硝酸銀，說明加入ag的Fe粉時，鐵沒有完全置換出硝酸銀中的銀，因

此濾渣中只有銀，銀的活動性在氫后，加入稀鹽酸沒有有氣泡冒出，故錯誤。

故選D。

6.某電鍍廠為減少水污染及節約成本，從含有CuSCU、ZnSO4>FeSCU的廢水中回收ZnSCU和有關金屬，有

關該實驗流程分析不正確的是(

C.廢液的質量大于濾液1的質量D.濾液1和濾液2中均含有ZnSO4

【答案】C

【解析】A.“操作1”和“操作2”能將固液分開，故是過濾操作，故正確；

B.因為金屬活動性Zn>Fe>Cu,所以向廢液中加入過量的鋅，鋅能與硫酸銅、硫酸亞鐵發生反應置換出鐵和

銅，由于鋅過量，故固體A中的Cu、Fe、Zn,故正確；

C.金屬活動性Zn>Fe>Cu,所以向廢液中加入過量的鋅，鋅能與硫酸銅、硫酸亞鐵發生反應，由

Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu和Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe可知，每65份質量的鋅可置換出64份質量的銅，每65份質

量的鋅可置換出56份質量的鐵，反應后溶液質量增加，故廢液的質量小于濾液1的質量，故錯誤；

D.由上述反應濾液1是過量的鋅與硫酸銅、硫酸亞鐵反應后的濾液，固體B是銅和鋅的混合物，加入稀硫

酸后，鋅能與硫酸反應，故濾液2是鋅與硫酸反應的濾液，所以濾液中含有相同的溶質，該溶質是ZnSCk

故正確。

故選C。

7.向一定質量的CU(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐漸加入鋅粉。反應過程中溶質CU(NO3)2的質量隨加入鋅

粉質量的變化關系如圖所示。下列說法不正確的是()

加入評初時所里但

A.a點時，溶液的總質量與反應前相比減小

B.b點時，溶液為Zn(NO3)2和CU(NO3)2的混合溶液

C.c點時，溶液呈無色

D.d點時，過濾所得濾渣為Cu和Ag的混合物

【答案】C

【分析】金屬活動性：Zn>Cu>Ag,向一定質量Cu(NO3)2和AgNCh的混合溶液中逐漸加入鋅粉，鋅粉先與

AgNCh反應，再與Cu(NC)3)2反應。

【解析】A.a點表示鋅粉與AgNCh溶液反應此時沒有和硝酸銅反應，65份質量可Zn置換108份質量Ag,

故溶液總質量與反應前相比減小，正確；

B.b點之后隨著鋅粉加入，Cu(NC>3)2溶液質量開始減小，說明b點時Zn與Cu(NC>3)2開始反應，且b點時

AgNCh剛好被反應完，故溶液中不再含有AgNCh,則此時的溶液為Zn(NCh)2和Cu(NC>3)2的混合溶液，正

確；

C.c點溶液中的CU(NO3)2還未反應完，此時溶液仍為藍色，錯誤；

D.d點表示鋅粉與Cu(NO3)2恰好反應完，且此時鋅粉的質量也為0,則過濾得到的濾渣為Ag和Cu的混合

物，正確。

故選Co

二、非選擇題

8.向盛有一定質量AgNCh和Cu(NC>3)2的混合溶液中逐漸加入過量的鋅粉，并不斷攪拌。溶液質量與加入鋅

粉的質量關系如圖所示。請回答：

溶,

液

質

CO

里

/gb

0鋅的質量g"

⑴寫出a點發生反應的化學方程式o

(2)寫出b點所對應的溶液中的溶質o

(3)寫出d點所對應的溶液中濾渣的成分o

【答案】(l)Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag

(2)Zn(NO3)2>CU(NO3)2

(3)Zn>Ag>Cu

【分析】向一定質量AgNCh和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn時，鋅先和硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀，鋅

再和硝酸銅反應生成硝酸鋅和銅。所以分析改圖可知，圖中b點表示鋅和硝酸銀反應，be段表示鋅和硝酸

銅反應，c點以后鋅過量。

【解析】(1)向一定質量AgNCh和Cu(NC)3)2的混合溶液中加入Zn時，鋅先和硝酸銀反應生成硝酸鋅和

銀，再和硝酸銅反應生成硝酸鋅和銅，a點發生反應的化學方程式為Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag?

(2)b點，硝酸銀恰好被反應完，硝酸銅還沒反應，則溶液中的溶質為硝酸鋅和硝酸銅，化學式為Zn(NO3)2、

CU(NO3)2.

(3)在a?b段溶液中，鋅和硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀；b?c段時，硝酸銀完全反應，鋅再和硝酸銅反應

生成硝酸鋅和銅，d點表示鋅過量。故d點所對應的溶液中的濾渣成分是Zn、Ag、Cue

9.判斷金屬與化合物溶液反應后濾液、濾渣分析

方法：金屬與金屬化合物溶液反應，金屬中最活潑的優先置換出最不活潑的金屬。

(1)例：將過量的Fe粉放入Cu(NO3)2和AgNCh的混合溶液中，充分反應后過濾，濾渣與濾液中含有哪些物

質？

濾渣中含有：,濾液中含有：o

(2)變式：將一定量的Fe粉放入Cu(NC>3)2和AgNCh的混合溶液中，充分反應后過濾，濾渣與濾液中含有哪

些物質？

濾渣中一定含有：，可能有o

濾液中一定含有：,可能有。

【答案】⑴Cu、Ag>FeFe(NOs)2

(2)AgCu、FeFe(NO3)2Cu(NC)3)2和AgNO3

【分析】由金屬活動性可知，Fe>Cu>Ag,Ag的金屬活動性最弱，故加入鐵粉后，鐵先與AgNCh反應，

待AgNCh完全反應后，再與Cu(NC)3)2反應。

【解析】(1)將過量的Fe粉放入Cu(NO3)2和AgN03的混合溶液中，鐵能把銀和銅全部置換出來，因為

鐵粉過量，充分反應后過濾，濾渣中含有：Cu、Ag、Fe；濾液中含有：Fe(NO3)2；

(2)將一定量的Fe粉放入Cu(NC>3)2和AgNCh的混合溶液中，鐵粉如果量少，只能置換出部分銀，如果

足量，可以把銀和銅全部置換出來，充分反應后過濾，則濾渣中一定含有：Ag,可能有：Cu、Fe；濾液中

一定含有：Fe(NO3)2,可能有：Cu(NC)3)2和AgNCh。

10.某興趣小組在探究金屬化學性質時，將鋅粉和鐵粉的混合物加到盛有一定量硝酸銀和硝酸銅溶液的燒杯

中，充分反應后過濾，得到濾渣和濾液。實驗結果有圖1、圖2兩種情況。請回答下列問題：

(1)圖1是向濾液中加入稀鹽酸，觀察到有白色沉淀產生。

①濾液中一定含有的金屬離子為(填離子符號)；

②寫出一個產生濾渣的反應的化學方程式o

(2)圖2是向濾渣中加入稀鹽酸，觀察到有無色氣體產生。

①濾渣中一定含有(填化學式，下同)；

②濾液中可能含有o

【答案】(1)Ag+、Cu2+、Fe2+>Zn2+Zn+2AgNC>3=Zn(NC)3)2+2Ag或Fe+2AgNO3=Fe(NC>3)2+2Ag

(2)Ag、Cu、FeFe(NO3)2

【分析】鋅粉和鐵粉的混合物加到盛有一定量硝酸銀和硝酸銅溶液的燒杯中，可能發生的反應依次為：鋅

和硝酸銀反應生成硝酸鋅和銀，鋅和硝酸銅反應生成硝酸鋅和銅；鐵和硝酸銀反應生成硝酸亞鐵和銀，鐵

和硝酸銅反應生成硝酸亞鐵和銅。

(1)

①向濾液中加入稀鹽酸，觀察到有白色沉淀產生，是因為鹽酸和硝酸銀反應生成白色沉淀氯化銀，即硝酸

銀過量，硝酸銅沒有反應，濾液中一定含有的金屬離子為過量硝酸銀中的Ag+、沒有反應的硝酸銅中的C1+、

鐵和硝酸銀反應生成的硝酸亞鐵中的Fe2\鋅和硝酸銀反應生成的硝酸鋅中的Zn2\故填：Ag+、Cu2\Fe2\

Zn2+o

②濾渣是銀，即硝酸銀和鋅反應生成硝酸鋅和鋅，和鐵反應生成硝酸亞鐵和銀，反應的化學方程式：

Zn+2AgNO3=Zn(NC>3)2+2Ag、Fe+2AgN03=Fe(N03)2+2Ago故填：Zn+2AgNC>3=Zn(NO3)2+2Ag或

Fe+2AgNCh=Fe(NO3)2+2Ag。

(2)

圖2是向濾渣中加入稀鹽酸，觀察到有無色氣體產生，是因為鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，或鐵、

鋅和鹽酸反應生成氫氣，即濾渣中含有銀、銅、鐵，或含有銀、銅、鐵、鋅；

①濾渣中一定含有Ag、Cu、Fe,可能含有Zn。故填：Ag、Cu、Fe。

②濾液中一定含有反應生成的硝酸鋅，可能含有反應生成的Fe(NO3)2。故填：Fe(NO3)2o

11.某課外活動小組的同學查閱資料得知，傳統腌制松花蛋的主要配料是氧化鈣、純堿和食鹽。該小組的同

學將這三種物質混合后加入適量的水攪拌，過濾得濾渣和濾液，并對料漿澄清液(“濾液”)的主要成分進行

探究。

【提出問題】濾液的主要成分(比0除外)是什么？

【作出猜想】

甲同學認為：濾液中含有NaCl、Na2co3、Ca(0H)2

乙同學認為：濾液中含有NaCl、NaOH、Na2cCh

丙同學認為：濾液中含有o

【實驗探究】

<A,￡SCO：

沒有白色元淀

①

取潴液分加入兩箱牖鹽皎

沒有氣泡產生

裝3支試管&

篇人足量的加涔渣.變渾迎，皤用后取上居漕淹蠡湃色?溶液變紅色

【實驗分析】根據實驗①可知同學的猜想不成立，根據實驗③可知同學的猜想成立，通過實

驗②無法判斷甲同學的猜想能否成立，理由是=

【拓展應用】

①松花蛋味道鮮美，直接食用稍有澀味。將松花蛋蘸食醋食用，則味道更為可口。請你說明食醋去除澀味

的原因=

②松花蛋生產中可用燒堿代替生石灰和純堿。燒堿要密封保存，理由是o

【答案】【作出猜想】NaCl、NaOHo

【實驗分析】甲，乙鹽酸的量太少，無法確定Na2cCh（溶液）是否存在。

【拓展應用】①食醋中的酸（或醋酸）中和殘留在皮蛋中的堿。②氫氧化鈉易吸水和二氧化碳。

【解析】（1）生石灰與水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應，如果二者恰好反應，或其中一種過

量，濾液中可能含有NaCl、NaOH或NaCl、NaOH、Ca（OH）2；

【實驗分析】本題通過實驗資料和實驗分析，一致認為甲的猜想一定不成立，理由是碳酸鈉與氫氧化鈣不

能共存；由流程圖可知：通入二氧化碳氣體，沒有白色沉淀，說明沒有氫氧化鈣，因此甲的猜想不成立；

通過實驗②無法判斷甲的猜想能否成立，理由是：鹽酸的量太少，無法確定Na2c03（溶液）是否存在；通

過實驗③加入足量的氯化鈣溶液，有白色沉淀，說明有碳酸鈉；靜止后加入酚醐試液變紅色，說明一定有

氫氧化鈉，因此乙的猜想是正確的；故答案為：甲；乙；鹽酸的量太少，無法確定Na2c03（溶液）是否

存在。

【拓展應用】①食醋可以去除松花皮蛋澀味的原因是：食醋中的酸（或醋酸）中和殘留在皮蛋中的堿；故

答案為：食醋中的酸（或醋酸）中和殘留在皮蛋中的堿；

②燒堿一定要密封保存，是因為氫氧化鈉易吸水和二氧化碳，故填：氫氧化鈉易吸水和二氧化碳；

12.實驗課上，老師分析金屬與鹽溶液的反應時指出，在金屬活動性順序表中，排在前面的金屬能把位于后

面的金屬從它的鹽溶液中置換出來，但鉀、鈣、鈉等除外。小明很好奇，于是做了金屬鈉與硫酸銅溶液反

應的實驗。

【進行實驗】取一塊綠豆大小的金屬鈉，放入盛有20mL硫酸銅溶液的燒杯中，發現金屬鈉浮在液面上不

停打轉，產生大量氣體，燒杯發燙，溶液中出現了藍色絮狀沉淀，一會兒部分沉淀漸漸變黑，將反應后燒

杯中的混合物進行過濾，得濾渣和無色濾液。

【提出問題】①生成的氣體是什么？②濾渣的成分是什么？③無色濾液的溶質是什么？

【查閱資料】①鈉能與水反應生成一種堿，同時放出氣體。②氫氧化銅受熱至60?80℃變暗，溫度再高分

解為相應的金屬氧化物和水。

【實驗探究一】探究生成的氣體是什么？

小明將上述實驗藥品放入錐形瓶中，立即塞上帶導管的單孔塞，將導管通入肥皂水中，將燃著的木條靠

近飄起的肥皂泡，有爆鳴聲。說明生成的氣體是，點燃該氣體前一定要先0

【實驗探究二】探究濾渣的成分是什么？

【猜想與假設】濾渣中含有Cu(OH)2和，還可能含有Cu。

【實驗驗證】

實驗步驟實驗現象結論

取少量濾渣，向其中加入足量

濾渣中沒有Cu

的______________—

【實驗結論】通過實驗，小明同學得出結論：鈉加入到硫酸銅溶液中會先與水反應，生成物再與硫酸銅反

應生成氫氧化銅。請寫出生成藍色沉淀的化學方程式o

【實驗探究三】探究無色濾液的溶質是什么？

【猜想與假設】猜想①Na2s04

猜想②Na2so4和NaOH

【實驗驗證】

實驗步驟實驗現象結論

取少量無色濾液，向其中加入

猜想①成立

—