金屬與鹽溶液反應后成分判斷類題目解法分析

王瑞

摘要：初中化學中金屬與鹽溶液的反應是中考的重點內容.解答這類題目的核心理論是熟知金屬活動表的順序，記住相距遠的兩種金屬間先發生反應即可.具體的解答步驟分為“三步法”：審題、分析、判斷.首件審題：依據題目已知條件，梳理有哪些“金”，哪些“鹽”，寫出可能發生的反應化學方程式，如果有2種以上的化學方程式，則結合金屬活動順序判斷反應的先后順序;然后分析：根據金屬或者鹽溶液量的不同，明確有哪些可能發生的情況;最后判斷：結合題目問題，判斷所屬情況是否符合題目要求，再次確認答案.

關鍵詞：金屬與鹽溶液;成分判斷;三步法;初中化學

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2022）20-0134-03

1 例題解析

例1將一定量的鐵粉投入到硫酸銅溶液中，經過充分反應后過濾，濾液為藍色.則分析所得濾渣和濾液的情況.

解析依據“三步法”：

步驟1審題，根據題目已知條件，此為“一金斗一鹽”的情況：“一金”是指鐵粉;“一鹽”是指硫酸銅.故可能會發生以下1種反應：

Fe+CuSO4FeSO4+Cu（1）

此時只發生一種反應，故不需要判斷誰先發生的情況.

步驟2分析，依據“一金”鐵粉量的多少來判斷反應后的情況，如圖1所示，具體分為以下幾種情況：

情況1：Fe極少，（1）式發生，全部Fe參與（1）式反應，剩余部分CuSO4;此時反應后的濾渣中一定有Cu，濾液中一定有FeSO4（反應生成物）、CuSO4（反應后剩余的量）.

情況2：Fe適量，（1）式發生， Fe與CuSO4恰好反應完，都無剩余;此時反應后的濾渣中一定有Cu，濾液中一定有FeSO4（反應生成物）.

情況3：Fe過量，（1）式發生， Fe與CuSO4反應完，Fe剩余;此時反應后的濾渣中一定有Fe、Cu，濾液中一定有FeSO4（反應生成物）.

步驟3判斷，根據本題目中后半段已知條件“充分反應后過濾，濾液為藍色”，通常溶液為藍色，則含有銅離子，故對步驟2分析的3種情況進行篩選對照，可知情況1反應的結果中有CuSO4，溶液能夠呈現藍色.故濾渣中一定有Cu，濾液中一定有FeSO4和CuSO4.

例2將一定量的鋅粉加入到硫酸亞鐵、硫酸銅的混合溶液中，過一段時間后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產生，則濾渣中一定有，可能有;濾液中一定有，可能有，一定沒有.

解析依據“三步法”：

步驟1審題，根據題目已知條件，此為“一金斗兩鹽”的情況：“一金”是指鋅粉;“兩鹽”是指硫酸亞鐵、硫酸銅.故可能會發生以下2種反應：

Zn+CuSO4ZnSO4+Cu（1）

Zn+FeSO4ZnSO4+Fe（2）

那如何快速判斷哪個反應先發生呢？依據金屬活動順序：Zn→Fe→Cu，相距遠的2種金屬間先發生反應，故上述（1）式先發生反應，（2）式后發生反應.

步驟2分析，依據“一金”鋅粉量的多少來判斷反應后的具體情況.鋅粉量少，則只發生（1）式的反應;鋅粉量多，（2）式才有可能發生.故依據鋅粉量反應的情況，如圖2所示，具體為以下幾種情況：

情況1：Zn極少，（1）式發生，全部Zn參與（1）式反應，剩余部分CuSO4，（2）式不發生，此時反應后的濾渣中一定有Cu，濾液中一定有ZnSO4、CuSO4（反應后剩余的量）、FeSO4（沒有參與任何反應，故剩余全部）.

情況2：Zn較少，（1）式發生，Zn與CuSO4恰好反應完，Zn與CuSO4都無剩余，（2）式不發生，此時反應后的濾渣中一定有Cu，濾液中一定有ZnSO4、FeSO4（沒有參與任何反應，故剩余全部）.

情況3：Zn較多，（1）式發生，Zn與全部CuSO4反應完后，Zn有剩余，此時（2）式發生，剩余的Zn與部分FeSO4反應，Zn無剩余，FeSO4有剩余，故反應后的濾渣中一定有Cu、Fe，濾液中一定有ZnSO4、FeSO4（剩余的部分量）.

情況4：Zn非常多，（1）式發生，Zn與全部CuSO4反應完后，Zn有剩余，此時（2）式發生，剩余的Zn恰好與全部FeSO4反應，Zn與FeSO4都無剩余，故反應后的濾渣中一定有Cu、Fe，濾液中一定有ZnSO4.

情況5：Zn過量，（1）式發生，Zn與全部CuSO4反應完后，Zn有剩余，此時（2）式發生，剩余的Zn與全部FeSO4反應后，Zn依然有剩余，FeSO4無剩余，故反應后的濾渣中一定有Cu、Fe、Zn，濾液中一定有ZnSO4.

步驟3判斷，根據本題目中后半段已知條件“過一段時間后過濾，向濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產生”，也就是說，在第一次反應發生后，后面又有反應發生，故對步驟2的分析的5種情況進行篩選對照，可知情況3、情況4、情況5中都先后有2次化學反應，滿足本題目條件.故綜合情況3、情況4、情況5的結果發現，濾渣中都有Cu和Fe，可能有Zn;濾液中一定有ZnSO4，可能有FeSO4，一定沒有CuSO4.

例3將一定量的鋁、銅粉末混合物加入硝酸銀溶液中，充分反應過濾后，濾液為藍色.則下列說法正確的是（）.

A.反應后所得濾渣中一定有Ag，濾液中一定有Al（NO3）3、Cu（NO3）2，可能有AgNO3

B.反應后所得濾渣中一定有Ag、Cu，濾液中一定有Al（NO3）3、Cu（NO3）2

C.反應后所得濾渣中一定有Ag、Cu，濾液中可能有Al（NO3）3、Cu（NO3）2、AgNO3

D.反應后所得濾渣中一定有Ag、Al、Cu，濾液中一定有Cu（NO3）2

解析依據“三步法”：

步驟1審題，根據題目已知條件，此為“一鹽破兩金”的情況：“一鹽”是指硝酸銀;“兩金”是指鋁、銅粉末.故可能會發生以下2種反應：

Al+3AgNO3Al（NO3）3+3Ag（1）

Cu+2AgNO3Cu（NO3）2+2Ag（2）

那如何快速判斷哪個反應先發生呢？依據金屬活動順序：Al→Cu→Ag，相距遠的2種金屬間先發生反應，故上述（1）式先發生反應，（2）式后發生反應.

步驟2分析，依據“一鹽”硝酸銀的多少來判斷反應后的具體情況.AgNO3量少，則只發生（1）式的反應;AgNO3量多，（2）式才有可能發生.故依據AgNO3的量反應的情況，如圖3所示，具體為以下幾種情況：

情況1：AgNO3極少，（1）式發生，全部AgNO3參與（1）式反應，剩余部分Al，（2）式不發生，此時反應后的濾渣中一定有Ag、Al（反應后剩余的量）、Cu（沒有參與任何反應，故剩余全部），濾液中一定有Al（NO3）3.

情況2：AgNO3較少，（1）式發生，AgNO3與Al恰好反應完，AgNO3與Al都無剩余，（2）式不發生，此時反應后的濾渣中一定有Ag、Cu（沒有參與任何反應，故剩余全部），濾液中一定有Al（NO3）3.

情況3：AgNO3較多，（1）式發生，AgNO3與全部Al反應完后，AgNO3有剩余，此時（2）式發生，剩余的AgNO3與部分Cu反應，AgNO3無剩余，Cu有剩余，故反應后的濾渣中一定有Ag、Cu（剩余的部分量），濾液中一定有Al（NO3）3、Cu（NO3）2.

情況4：AgNO3非常多，（1）式發生，AgNO3與全部Al反應完后，AgNO3有剩余，此時（2）式發生，剩余的AgNO3恰好與全部Cu反應，AgNO3與Cu都無剩余，故反應后的濾渣中一定有Ag，濾液中一定有Al（NO3）3、Cu（NO3）2.

情況5：AgNO3過量，（1）式發生，AgNO3與全部Al反應完后，AgNO3有剩余，此時（2）式發生，剩余的AgNO3與全部Cu反應后，AgNO3依然有剩余，Cu無剩余，故反應后的濾渣中一定有Ag，濾液中一定有Al（NO3）3、Cu（NO3）2、AgNO3.

步驟3判斷，根據本題目中后半段已知條件“充分反應后過濾，濾液為藍色”，通常溶液為藍色，則含有銅離子，故對步驟2的分析的5種情況進行篩選對照，可知情況3、情況4、情況5反應的結果中都有Cu（NO3）2，溶液能夠呈現藍色.故綜合情況3、情況4、情況5的結果發現，三種情況的濾渣中都有Ag;濾液中一定有Al（NO3）3、Cu（NO3）2，可能有AgNO3，選擇A.

值得注意的是，以上是金屬與鹽溶液反應所得濾液和濾渣成分的分析，平時除了“三步法”的分析，在題目中還要注意題干后部分的要求，例如，若所得濾液為藍色，則濾液中一定有銅離子（Cu2+）;若所得濾液為淺綠色，則濾液中一定有亞鐵離子（Fe2+）;若向所得濾渣中加入稀鹽酸有無氣泡，也可剔除部分可能情況.

2 總結分析

通常，金屬與鹽溶液反應的這類題型大多數分為3種情況：“一金一鹽”、“一金多鹽”和“一鹽多金”.“一金一鹽” 是指一種金屬與一種鹽溶液反應，“一金多鹽”是指一種金屬與多種鹽溶液反應，“一鹽多金”是指一種鹽溶液與多種金屬反應.這三種情況的解答都圍繞金屬活動順序進行，抓住距離遠的兩類金屬先反應為重點，然后按照“一金”或者“一鹽”量的多少來逐步分析，最后結合題目問題得出結果.

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[責任編輯：季春陽]