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金属与盐溶液反应后滤液、滤渣分析
命题预测 金属与盐溶液反应后的滤液、滤渣的分析，考查题型常出现在选择题、填空题或实验探究题，重点考查金属活动性顺序及推导能力。预测2026年中考趋势：根据金属活动性顺序和给定的反应条件，分析判断金属与盐溶液反应的可能性、反应的先后顺序以及可能的反应产物、分析图表得出关于滤液、滤渣成分的结论。
核心原理：金属活动性顺序与“远距离先置换”规律
一、金属和盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析
1、优先置换原理
(1)多种金属与一种盐溶液反应，最活泼的金属单质先与该盐溶液发生置换反应。
(2)一种金属与多种溶质的盐溶液反应，该金属单质优先置换最不活泼的金属。
2、金属与盐溶液反应后，判断滤渣、滤液溶质的成分
(1)一种金属与一种盐溶液
示例：将铁粉不断地加入到一定质量的硝酸铜溶液中，反应情况如图。
(2)一种金属和两种溶质的盐溶液的反应。
示例：将铁粉不断地加入到一定质量的硝酸银、硝酸铜溶液中，随着铁粉的加入，反应情况如图。
二、金属和盐溶液反应后固体/溶液质量变化情况分析
核心规律：质量变化的“进”与“出”
固体质量变化 ：看进入溶液的金属原子（反应物）与从溶液中析出的金属原子（生成物）的相对原子质量。
“大换小” ：进入的金属原子相对原子质量 大于 析出的金属原子 → 固体质量 增加 。
“小换大” ：进入的金属原子相对原子质量 小于 析出的金属原子 → 固体质量 减少 。
溶液质量变化 ：根据 质量守恒定律 ，溶液质量的变化与固体质量变化 相反 。
固体质量增加 → 溶液质量 减少 。
固体质量减少 → 溶液质量 增加 。
具体案例分析
如CuSO4+ZnCu+ZnSO4 又如2AgNO3+CuCu(NO3)2+2Ag
CuSO4~ZnSO4　　 Zn~Cu 2AgNO3~Cu(NO3)2　　Cu~Ag
160　　161　　　 65　64 340 　　188　 　 64　216
反应后溶液质量增加,固体质量减小。 反应后溶液质量减小,固体质量增大。
三、金属与盐反应推断题
1、梳理已知条件：仔细研读题目，将涉及到的金属种类、盐溶液种类、实验现象（如加入试剂后的反应现象、滤渣和滤液的特征等）清晰罗列。
2、依据金属活动性顺序分析：在金属活动性顺序里，位置靠前的金属能把位于其后的金属从它们的盐溶液里置换出来。
3、逐步推导成分：根据实验现象和反应顺序进行推理。
四、金属与盐反应计算题
1、书写化学方程式：准确写出金属与盐溶液反应的化学方程式
2、分析质量变化关系：根据题目给定的数据，利用化学方程式中各物质的相对分子质量，分析质量变化的原因，建立比例关系。
3、计算相关量：求出反应消耗的金属质量、生成的新金属质量以及生成的溶质质量。再根据溶液质量的计算方法（反应前溶液质量加上加入的金属质量减去生成沉淀或气体的质量），算出溶液质量，进而计算出滤液中溶质的质量分数 。
五、金属与盐反应图像题
1、明确横纵坐标含义：确定横坐标（如加入金属的质量、反应时间等）和纵坐标（如溶液质量、固体质量、离子浓度等）所代表的物理量
2、分析反应阶段与图像特征：依据金属与盐溶液的反应顺序，将反应过程划分为不同阶段，对应分析图像的变化。
3、确定滤液滤渣成分：根据图像的变化阶段，结合反应原理，判断在不同阶段滤液和滤渣的成分。在上述例子中，图像下降阶段，滤液中有硝酸银和硝酸铜，滤渣是银；图像平稳阶段，滤液只有硝酸铜，滤渣是银和过量的铜 。
1.快速判断技巧
滤液颜色 ：蓝色滤液说明含Cu ；浅绿色滤液说明含Fe 。
滤渣与酸反应 ：滴加稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有活动性在氢之前的金属（如Zn、Fe）。
元素守恒 ：反应前后元素种类不变，可用于辅助判断成分。
2.易错点
忽略反应顺序 ：必须按“远距离先置换”规律判断，不能随意反应。
混淆滤液与滤渣 ：滤液是反应后的溶液，溶质是生成的盐和剩余的盐；滤渣是生成的金属单质和剩余的金属单质。
忽视过量问题 ：必须根据题目给出的量判断反应物是否有剩余，这直接影响成分。
1．（2025·陕西·中考真题）将一定量铁粉加入含有Cu(NO3)2和AgNO3两种溶质的溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是
A．若滤液中有AgNO3，则滤渣中一定没有Cu、Ag
B．若滤渣成分为Cu、Ag、Fe，则滤液中溶质只有一种
C．若滤渣成分为Cu、Ag，则滤液中一定有Fe(NO3)3
D．若滤液中有Cu(NO3)2，则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
2．（2025·贵州·二模）向硝酸镁、硝酸亚铁、硝酸铜的混合溶液中逐渐加入一定量的锌粉，生成铁的质量与加入锌粉的质量关系如图所示。下列说法正确的是
A．Oa段没有发生化学反应
B．ab段溶液质量减小
C．c点溶液中的溶质有三种
D．根据实验现象及消耗锌粉、生成铁的质量可以判断铜锌铁三种金属的活动性顺序
3．（2025·陕西西安·模拟预测）小柯用图甲所示实验探究金属的性质，将铜丝插入硝酸银溶液中，一段时间后取出，再插入锌丝，溶液中阳离子的种类随着加入锌丝后的变化如图乙所示。下列分析正确的是
A．取出铜丝后，溶液中不含银离子
B．的过程中溶液质量逐渐减少
C．的过程中溶液颜色逐渐变浅
D．的过程中试管内固体质量增大
4．（2025·江苏南京·二模）向盛有一定质量MgSO4、FeSO4和CuSO4混合溶液的烧杯中加入锌粉至过量，使其充分反应(实验过程中溶液均为不饱和状态)，烧杯中溶质、溶剂和金属的质量随锌粉质量的变化情况如下图所示。下列说法正确的是
A．曲线乙表示烧杯中金属的质量变化
B．MN段发生反应：Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe
C．当加入的锌粉质量为bg时，若向固体中加入稀盐酸，有气泡产生
D．当加入的锌粉质量为cg时，固体中有2种金属，溶液中有2种溶质
5．（2025·广东·二模）为验证镁、铜、银的活动性顺序，小东设计了如图所示的两组实验。下列说法正确的是
A．通过实验①、②能够验证三种金属的活动性顺序
B．实验②中发生的反应是：2Ag+CuSO4=Ag2SO4+Cu
C．实验①中溶液质量逐渐增大
D．实验①中溶液颜色由蓝色变为白色
6．（2025·山东烟台·一模）向一定质量的AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中加入Zn粉ag，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，向滤渣中加入适量稀盐酸，有气泡产生。则下列有关说法中，正确的是（相对原子质量：Ag-108 Zn-65）
A．滤液的颜色一定为浅绿色 B．滤液中的溶质只有Zn（NO3）2
C．滤渣质量一定大于ag D．滤渣中一定有单质Ag和单质Fe
7．（2025·山东青岛·一模）实验室中有一定质量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，现按下图所示流程进行实验，观察记录实验现象。结合图中信息判断，下列说法正确的是
A．滤液中一定不含硝酸银 B．现象X为无明显现象
C．加入的金属M可能为单质铁 D．滤渣的质量可能小于
8．（2025·陕西咸阳·模拟预测）同学们围绕“金属铜、铁、银、镁”进行了项目式学习。
(1)生活中常用铜制成电线，主要是利用了铜的延展性和 性。
(2)学习过程中，同学们要验证镁、铁、银的金属活动性顺序，下列试剂可以达到实验目的的是_________（填字母）。
A．溶液、、
B．溶液、溶液、
C．溶液、溶液
(3)为进一步探究金属的化学性质，小组同学做了如下实验，将铁片放入硫酸铜溶液中，一段时间后，取出铁片直接称量，发现其质量增加了，烧杯内溶液质量减少了 g。向烧杯内溶液中再加入足量镁粉，写出一定发生反应的化学方程式： 。
9．（2025·河南新乡·二模）将金属片X插入到硝酸银溶液中，观察到溶液变蓝后取出X，并向反应后的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后溶液蓝色消失。则金属X是 ；加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 （用化学方程式表示），实验结束后，溶液的质量与原硝酸银溶液相比 （填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”）
10．（2025·上海崇明·三模）人类社会的发展与金属的冶炼息息相关。
(1)我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内，然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红，冷定毁罐取出，即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。)请结合图文信息，分析思考，解决问题：
①装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是 。
②高温炉内，碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。获得65g锌，理论上需要碳酸锌 mol。
③我国古代冶锌晚于铁和铜，分析说明可能的原因是 。
(2)从含有硝酸银和硝酸铜的废液中回收金属银和铜，按如图进行操作。
①步骤一得到的滤渣成分是 ，步骤二观察到产生气泡现象，是因为生成物中有 。
②写一条步骤一中发生反应的化学方程式 。
③将未知质量的铁加入一定量硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应，固体质量一定增加，原因是 。
考向01 金属和盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析
【典例】（2025·江苏宿迁·中考真题）将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是
A．滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，一定没有硝酸银
B．滤渣中一定含有银和铜，一定没有镁
C．所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量
D．向滤液中加入稀盐酸，一定产生白色沉淀
【变式】（2025·黑龙江黑河·三模）将锌粉加入到一定质量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，可以得到溶液和固体。下列说法不正确的是
A．固体中只有Ag时，滤液一定是蓝色的
B．固体中有Ag和Cu时，滤液中一定有Zn(NO3)2，可能有Cu(NO3)2
C．一定发生的反应是：Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
D．随着锌粉的加入，溶液的质量先增大后减小
考向02 金属和盐溶液反应后固体/溶液质量变化分析
【典例】（2025·四川自贡·中考真题）图像能直观表达各种变化关系，加深对知识的理解。下列图像与相关描述相符合的是
A．向硫酸铜溶液中加入铁粉 B．向溶液中加水 C．向等质量的水中分别加入氢氧化钠和硝酸铵固体 D．等质量铁粉、铁块分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应
A．A B．B C．C D．D
【变式】（2025·内蒙古·模拟预测）下列图像与实验过程对应关系正确的个数为
①表示向等质量等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量
②表示向的盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量
③表示向和的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
④表示向氢氧化钠和氯化钡的混合溶液中滴加稀硫酸
A．0个 B．1个 C．2个 D．3个
考向03 金属与盐反应图像题
【典例】（2025·四川凉山·中考真题）下列根据图像提供的信息分析不正确的是
A．①可表示将稀盐酸逐滴加入氢氧化钠溶液中所得溶液pH的变化
B．②可解释我国某盐湖地区“夏天晒盐，冬天捞碱”的原理，其中“盐”指NaCl，“碱”指Na2CO3
C．③可表示红磷在充满空气的密闭装置中燃烧时，装置内气体总质量随时间的变化
D．④可表示将足量铁粉缓慢加入装有Cu(NO3)2、AgNO3混合溶液的烧杯中，溶液质量随时间的变化
【变式】（2025·河北邢台·三模）将一定质量锌粉和铜粉的混合物放入烧杯中，再向烧杯中逐渐加入硝酸银溶液，充分反应后烧杯中剩余固体质量与加入硝酸银溶液质量的关系如图所示。下列判断错误的是
A．ab段溶液始终为无色
B．b点剩余固体中加入稀盐酸能观察到有气泡
C．c点发生反应：
D．e点所得溶液中的溶质有三种
考向04 金属与盐反应推断题
【典例】（2025·江西·中考真题）化学社团探究金属的化学性质时进行了如图实验。
(1)用砂纸打磨铁片的目的是 。
(2)铁与硝酸银溶液发生置换反应的化学方程式为 ，证明铁的金属活动性比银 。
【查阅资料】室温下，氯化银是难溶于水的白色固体；粉末状的银为黑色
【提出问题】在水中，铁能与溶于水的硝酸银反应，是否也能与难溶于水的氯化银反应？
【作出猜想】猜想I：能反应 猜想II：不能反应
【实验预测】
(3)若猜想I正确，则可观察到反应后溶液的颜色为 。
【进行实验】
(4)取少量氯化银于烧杯中，加入蒸馏水，再加入过量的铁粉，充分搅拌，静置后液体颜色无明显变化。甲同学据此认为猜想II正确，乙同学认为影响液体颜色变化的因素很多，液体颜色无明显变化不能说明反应没有发生。于是他们将烧杯中的物质过滤，继续实验。请完成表格中①~③处填空。
实验操作 实验现象 实验分析与结论
a.取少量滤液于试管中，滴加硝酸银溶液 滤液中含有氯化亚铁，滤渣的成分为 。猜想I正确
b.取滤渣于另一支试管中，向其中加入足量 产生气泡，试管内有黑色固体剩余
【反思提升】科学探究中，我们要敢于质疑、收集证据、修正错误观点，提高科学思维能力。
【变式】 （2025·陕西榆林·模拟预测）实验课上，化学小组的同学按照下图所示进行有关金属的实验：
(1)将铁片和镁片分别插入盛有硫酸铜溶液的试管中，反应一段时间后，观察到试管①中 。
(2)写出试管②中发生反应的化学方程式： 。
(3)通过观察试管①和试管②中的现象， （选填“能”或“不能”）得出铁、铜、镁的金属活动性顺序。
(4)将试管①②内的物质倒入同一只烧杯中，充分反应后，观察到红色固体明显增多，将烧杯内的物质过滤，得到滤渣和滤液，下列说法不正确的是______（填字母）。
A．试管①或试管②中一定有金属片剩余
B．烧杯内物质充分反应后溶液质量一定减小
C．得到的滤液中一定有亚铁离子
D．向滤渣中加稀硫酸，一定无明显现象
考向05 金属与盐反应计算题
【典例】（2025·山东潍坊·中考真题）向一定质量的MgCl2、FeCl2和CuCl2混合溶液中加入Zn粉，过滤后，再向滤渣中加入稀硫酸，反应过程中部分生成物的质量与加入锌粉或稀硫酸的质量的关系如图所示。下列说法正确的是
A．从0点到a点，溶液的质量不断增大
B．c点对应的溶液中只含一种溶质
C．与稀硫酸反应的锌粉的质量是5.6g
D．b点固体与d点对应溶液中的固体组成相同
【变式】（2025·黑龙江绥化·三模）常见的金属有镁、锌、铁、银等。请根据金属的化学性质回答下列问题：
(1)将一定量镁粉、锌粉的混合物加入到适量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。
①若滤液为无色，则向滤渣中通入足量稀盐酸，一定 （选填“有”或“没有”）气泡产生。
②滤渣中有三种金属单质，则滤液中可能含有的溶质为 （填化学式）。
(2)将锌粉加入到溶质为和的混合溶液中，充分反应后过滤，滤渣的质量为 g。
考向06 金属与盐反应流程题
【典例】（2025·山东济宁·中考真题）将一定质量Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液，按如图所示进行实验，现象如图中所述：
分析图中信息进行判断，下列说法合理的是
A．滤渣中可能含有单质Zn
B．滤渣中一定含有单质Ag、Fe
C．滤渣的质量一定小于ag
D．滤液中一定含有Mg2+，Fe2+，可能含有Zn2+
【变式】（2025·山东枣庄·模拟预测）金属材料广泛应用于生产、生活中。
(1)台灯中，铜质插头是利用了金属铜的 性（填“导电”或“导热”）。灯管后面的反光片为铝箔。常温时铝在空气中与氧气反应，生成氧化铝，反应的化学方程式为 。
(2)为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是 （填序号）。
①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中
②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中
③将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
④将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中
(3)某电镀厂为减少水污染及节约成本，从含有的废水中回收硫酸锌和有关金属，实验过程如下：
①实验室进行“操作1”和“操作2”时用到的玻璃仪器有 。
②固体A的成分是 （填化学式）。
③废液的质量 （填“大于”或“小于”或“等于”）滤液1的质量。
④若加锌粉量不足，则滤液1中的溶质不可能是 （填字母）。
A．和
B．和
C．和
D．和
(4)将锌加入到含硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中，充分反应后过滤，滤渣的质量为 g。
答案和解析
核心原理：金属活动性顺序与“远距离先置换”规律
一、金属和盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析
1、优先置换原理
(1)多种金属与一种盐溶液反应，最活泼的金属单质先与该盐溶液发生置换反应。
(2)一种金属与多种溶质的盐溶液反应，该金属单质优先置换最不活泼的金属。
2、金属与盐溶液反应后，判断滤渣、滤液溶质的成分
(1)一种金属与一种盐溶液
示例：将铁粉不断地加入到一定质量的硝酸铜溶液中，反应情况如图。
(2)一种金属和两种溶质的盐溶液的反应。
示例：将铁粉不断地加入到一定质量的硝酸银、硝酸铜溶液中，随着铁粉的加入，反应情况如图。
二、金属和盐溶液反应后固体/溶液质量变化情况分析
核心规律：质量变化的“进”与“出”
固体质量变化 ：看进入溶液的金属原子（反应物）与从溶液中析出的金属原子（生成物）的相对原子质量。
“大换小” ：进入的金属原子相对原子质量 大于 析出的金属原子 → 固体质量 增加 。
“小换大” ：进入的金属原子相对原子质量 小于 析出的金属原子 → 固体质量 减少 。
溶液质量变化 ：根据 质量守恒定律 ，溶液质量的变化与固体质量变化 相反 。
固体质量增加 → 溶液质量 减少 。
固体质量减少 → 溶液质量 增加 。
具体案例分析
如CuSO4+ZnCu+ZnSO4 又如2AgNO3+CuCu(NO3)2+2Ag
CuSO4~ZnSO4　　 Zn~Cu 2AgNO3~Cu(NO3)2　　Cu~Ag
160　　161　　　 65　64 340 　　188　 　 64　216
反应后溶液质量增加,固体质量减小。 反应后溶液质量减小,固体质量增大。
三、金属与盐反应推断题
1、梳理已知条件：仔细研读题目，将涉及到的金属种类、盐溶液种类、实验现象（如加入试剂后的反应现象、滤渣和滤液的特征等）清晰罗列。
2、依据金属活动性顺序分析：在金属活动性顺序里，位置靠前的金属能把位于其后的金属从它们的盐溶液里置换出来。
3、逐步推导成分：根据实验现象和反应顺序进行推理。
四、金属与盐反应计算题
1、书写化学方程式：准确写出金属与盐溶液反应的化学方程式
2、分析质量变化关系：根据题目给定的数据，利用化学方程式中各物质的相对分子质量，分析质量变化的原因，建立比例关系。
3、计算相关量：求出反应消耗的金属质量、生成的新金属质量以及生成的溶质质量。再根据溶液质量的计算方法（反应前溶液质量加上加入的金属质量减去生成沉淀或气体的质量），算出溶液质量，进而计算出滤液中溶质的质量分数 。
五、金属与盐反应图像题
1、明确横纵坐标含义：确定横坐标（如加入金属的质量、反应时间等）和纵坐标（如溶液质量、固体质量、离子浓度等）所代表的物理量
2、分析反应阶段与图像特征：依据金属与盐溶液的反应顺序，将反应过程划分为不同阶段，对应分析图像的变化。
3、确定滤液滤渣成分：根据图像的变化阶段，结合反应原理，判断在不同阶段滤液和滤渣的成分。在上述例子中，图像下降阶段，滤液中有硝酸银和硝酸铜，滤渣是银；图像平稳阶段，滤液只有硝酸铜，滤渣是银和过量的铜 。
1.快速判断技巧
滤液颜色 ：蓝色滤液说明含Cu ；浅绿色滤液说明含Fe 。
滤渣与酸反应 ：滴加稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有活动性在氢之前的金属（如Zn、Fe）。
元素守恒 ：反应前后元素种类不变，可用于辅助判断成分。
2.易错点
忽略反应顺序 ：必须按“远距离先置换”规律判断，不能随意反应。
混淆滤液与滤渣 ：滤液是反应后的溶液，溶质是生成的盐和剩余的盐；滤渣是生成的金属单质和剩余的金属单质。
忽视过量问题 ：必须根据题目给出的量判断反应物是否有剩余，这直接影响成分。
1．（2025·陕西·中考真题）将一定量铁粉加入含有Cu(NO3)2和AgNO3两种溶质的溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。则下列说法正确的是
A．若滤液中有AgNO3，则滤渣中一定没有Cu、Ag
B．若滤渣成分为Cu、Ag、Fe，则滤液中溶质只有一种
C．若滤渣成分为Cu、Ag，则滤液中一定有Fe(NO3)3
D．若滤液中有Cu(NO3)2，则滤渣中加入稀硫酸一定会有气泡产生
【答案】B
【分析】根据金属活动性顺序（Fe > Cu > Ag），铁粉优先置换AgNO3中的Ag，同时产生硝酸亚铁，如果铁过量，铁再置换硝酸铜中的Cu，同时产生硝酸亚铁。
【详解】A. 若滤液中有AgNO3，说明AgNO3未完全反应，此时Fe仅置换部分银离子，滤渣中必然含有Ag，但Cu未被置换（因AgNO3未反应完时Fe不会置换Cu）。因此，滤渣中一定含有Ag，而非“没有Cu、Ag”。A错误。
B. 若滤渣含Fe、Cu、Ag，说明Fe过量，AgNO3和Cu(NO3)2已完全反应。Fe在置换反应中生成Fe2+，溶质仅剩硝酸亚铁。B正确。
C. 若滤渣含Cu、Ag，说明Fe已置换Ag和Cu，但Fe可能未完全反应。Fe在置换反应中生成Fe2+，而非Fe3+。因此，滤液中应一定含有硝酸亚铁，而非硝酸铁。C错误。
D. 若滤液含硝酸铜，说明Fe可能未与硝酸铜反应或者只反应了部分硝酸铜，此时滤渣中一定含有银，可能含有铜，而无Fe。加入稀硫酸时，无Fe则无气泡。因此，“一定会有气泡”不成立。D错误。
故选B。
2．（2025·贵州·二模）向硝酸镁、硝酸亚铁、硝酸铜的混合溶液中逐渐加入一定量的锌粉，生成铁的质量与加入锌粉的质量关系如图所示。下列说法正确的是
A．Oa段没有发生化学反应
B．ab段溶液质量减小
C．c点溶液中的溶质有三种
D．根据实验现象及消耗锌粉、生成铁的质量可以判断铜锌铁三种金属的活动性顺序
【答案】D
【详解】向硝酸镁、硝酸亚铁、硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，因为锌的金属活动性比镁弱，所以锌不与硝酸镁反应，而锌的活动性比铁和铜强，且铜的活动性比铁弱，所以锌先与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，硝酸铜完全后，再与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁。
A、根据分析可知，Oa段是锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，发生了化学反应，错误；
B、ab段是锌与硝酸亚铁反应，化学方程式为Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe，根据化学方程式可知，每65份质量的锌置换出56份质量的铁，即进入溶液的锌的质量大于从溶液中析出铁的质量，溶液质量增大，错误；
C、c点时锌粉过量，硝酸铜和硝酸亚铁都已完全反应。溶液中的溶质有硝酸镁、硝酸锌两种（锌不与硝酸镁反应，锌与硝酸铜、硝酸亚铁反应分别生成硝酸锌），错误；
D、根据实验现象及消耗锌粉、生成铁的质量获得的信息：开始有红色物质生成，铁的质量为零，一段时间后有铁生成，说明锌能置换出铁和铜，说明锌比铁和铜活泼；又因为锌先与硝酸铜反应，后与硝酸亚铁反应，说明铜比铁的活动性弱。所以可以判断铜、锌、铁三种金属的活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu，正确。
故选D。
3．（2025·陕西西安·模拟预测）小柯用图甲所示实验探究金属的性质，将铜丝插入硝酸银溶液中，一段时间后取出，再插入锌丝，溶液中阳离子的种类随着加入锌丝后的变化如图乙所示。下列分析正确的是
A．取出铜丝后，溶液中不含银离子
B．的过程中溶液质量逐渐减少
C．的过程中溶液颜色逐渐变浅
D．的过程中试管内固体质量增大
【答案】C
【详解】A、铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，取出铜丝后再插入锌丝，由图乙可知，溶液中一开始含有三种金属离子，说明取出铜丝后，溶液中含银离子，说法错误，不符合题意；
B、由A选项分析可知，的过程中锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌，化学方程式为，每65份质量的锌置换出216份质量的银，溶液的质量减小；后锌与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，，每65份质量的锌置换出64份质量的铜，导致溶液的质量增加，说法错误，不符合题意；
C、由图可知，的过程中由两种离子变为一种离子，则发生的反应是锌与硝酸铜反应生成铜和硝酸锌，该过程中铜离子逐渐减少，因此溶液颜色逐渐变浅，说法正确，符合题意；
D、由图可知，溶液中只有一种金属离子，说明的过程中反应已经停止，则试管内固体质量不再变化，说法错误，不符合题意。
故选C。
4．（2025·江苏南京·二模）向盛有一定质量MgSO4、FeSO4和CuSO4混合溶液的烧杯中加入锌粉至过量，使其充分反应(实验过程中溶液均为不饱和状态)，烧杯中溶质、溶剂和金属的质量随锌粉质量的变化情况如下图所示。下列说法正确的是
A．曲线乙表示烧杯中金属的质量变化
B．MN段发生反应：Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe
C．当加入的锌粉质量为bg时，若向固体中加入稀盐酸，有气泡产生
D．当加入的锌粉质量为cg时，固体中有2种金属，溶液中有2种溶质
【答案】D
【详解】A、金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Fe＞Cu，向盛有一定质量MgSO4、FeSO4和CuSO4混合溶液的烧杯中加入锌粉至过量，锌不能与MgSO4溶液反应，锌优先与CuSO4反应生成硫酸锌和铜，CuSO4反应完，锌才能与FeSO4反应生成硫酸锌和铁。锌和硫酸铜反应的化学方程式为Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，烧杯中金属的质量从0开始逐渐增加，溶质的质量也会增加；锌和硫酸亚铁反应的化学方程式为Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe，每65份质量的锌可置换出56份质量的铁，烧杯中金属的质量继续增加，溶质的质量会增加，曲线丙表示烧杯中金属的质量变化；曲线乙表示烧杯中溶质质量的变化，错误；
B、根据分析可知，MN段发生反应：Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，错误；
C、根据分析可知，当加入的锌粉质量为bg时，锌恰好与CuSO4溶液完全反应，此时固体是铜，若向固体中加入稀盐酸，没有气泡产生，错误；
D、当加入的锌粉质量为cg时，锌和硫酸亚铁恰好完全反应，固体中有铜、铁2种金属，溶液中有硫酸锌、硫酸镁2种溶质，正确。
故选D。
5．（2025·广东·二模）为验证镁、铜、银的活动性顺序，小东设计了如图所示的两组实验。下列说法正确的是
A．通过实验①、②能够验证三种金属的活动性顺序
B．实验②中发生的反应是：2Ag+CuSO4=Ag2SO4+Cu
C．实验①中溶液质量逐渐增大
D．实验①中溶液颜色由蓝色变为白色
【答案】A
【详解】A、①中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，说明金属活动性；②中银与硫酸铜不反应，说明金属活动性，由此可得三种金属的金属活动性顺序为，说法正确，符合题意；
B、②中银与硫酸铜不反应，说法错误，不符合题意；
C、①中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，化学方程式为，每24份质量的镁置换出64份质量的铜，则①中溶液质量逐渐减小，说法错误，不符合题意；
D、①中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，溶液由蓝色逐渐变为无色，说法错误，不符合题意。
故选：A。
6．（2025·山东烟台·一模）向一定质量的AgNO3和Fe（NO3）2的混合溶液中加入Zn粉ag，充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，向滤渣中加入适量稀盐酸，有气泡产生。则下列有关说法中，正确的是（相对原子质量：Ag-108 Zn-65）
A．滤液的颜色一定为浅绿色 B．滤液中的溶质只有Zn（NO3）2
C．滤渣质量一定大于ag D．滤渣中一定有单质Ag和单质Fe
【答案】D
【分析】根据金属活动性顺序：Zn＞Fe＞H＞Ag，因此向一定质量的AgNO3和Fe(NO3)2的混合溶液中加入Zn粉 ag ，锌先与AgNO3反应生成Zn(NO3)2和银，AgNO3反应完全，若还有锌粉，锌才能与Fe(NO3)2的反应生成Zn(NO3)2和铁。充分反应后过滤，得到一定温度下的滤液（不饱和）和滤渣，向滤液中加入适量稀盐酸，无有气泡产生，说明滤渣中含有氢前面的金属，即滤渣中一定存在银、铁，可能含有锌；综上可知，此过程中发生了锌和AgNO3反应生成银和Zn(NO3)2，AgNO3反应完全，锌与Fe(NO3)2反应生成铁和Zn(NO3)2，Fe(NO3)2可能完全反应也可能部分参加反应，滤液中一定存在Zn(NO3)2，可能存在Fe(NO3)2，一定没有AgNO3。
【详解】A、由分析可知，滤液中一定存在Zn(NO3)2，可能存在Fe(NO3)2，Fe(NO3)2溶液显绿色，滤液的颜色不一定为浅绿色，错误；
B、由分析可知，滤液中一定存在Zn(NO3)2，可能存在Fe(NO3)2，一定没有AgNO3，错误；
C、由分析可知，此过程中发生了锌和AgNO3反应生成银和Zn(NO3)2，AgNO3反应完全，锌与Fe(NO3)2反应生成铁和Zn(NO3)2的反应，Fe(NO3)2可能完全反应也可能部分参加反应，根据化学方程式Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag、Zn+Fe(NO3)2═Zn(NO3)2+Fe，由方程式可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银，析出的银质量大于加入锌的质量，每65份质量的锌可置换出56份质量的铁，析出铁的质量小于加入锌的质量，，则滤渣质量不一定大于 ag，错误；
D、由分析可知，滤渣中一定存在银、铁，可能含有锌，正确；
故选D。
7．（2025·山东青岛·一模）实验室中有一定质量的硝酸铜和硝酸银的混合溶液，现按下图所示流程进行实验，观察记录实验现象。结合图中信息判断，下列说法正确的是
A．滤液中一定不含硝酸银 B．现象X为无明显现象
C．加入的金属M可能为单质铁 D．滤渣的质量可能小于
【答案】B
【详解】A、金属活动性顺序为Zn＞Cu＞Ag，向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入65g锌粉，锌优先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌粉，锌才能与Cu(NO3)2反应生成硝酸锌和铜，充分反应后，过滤，得到蓝色溶液，说明滤液中含有硝酸铜，硝酸铜可能没有参加反应，也可能是部分参加了反应，则滤液中可能含有硝酸银，错误；
B、得到蓝色溶液，说明滤液中含有硝酸铜，硝酸铜可能没有参加反应，也可能是部分参加了反应，由于银、铜均不能与稀盐酸反应，向滤渣中滴加稀盐酸，现象X为无明显现象，正确；
C、加入的金属M后，得到无色滤液，则金属M不可能为单质铁，因为铁和硫酸铜反应生成的硫酸亚铁溶液显浅绿色，错误；
D、由Zn+2AgNO3═Zn(NO3)2+2Ag可知，每65份质量的锌可置换出216份质量的银；由Zn+Cu(NO3)2═Zn(NO3)2+Cu可知，每65份质量的锌可置换出64份质量的铜，既使发生了锌和硝酸铜溶液的反应，滤渣的质量也不可能小于64g，错误。
故选B。
8．（2025·陕西咸阳·模拟预测）同学们围绕“金属铜、铁、银、镁”进行了项目式学习。
(1)生活中常用铜制成电线，主要是利用了铜的延展性和 性。
(2)学习过程中，同学们要验证镁、铁、银的金属活动性顺序，下列试剂可以达到实验目的的是_________（填字母）。
A．溶液、、
B．溶液、溶液、
C．溶液、溶液
(3)为进一步探究金属的化学性质，小组同学做了如下实验，将铁片放入硫酸铜溶液中，一段时间后，取出铁片直接称量，发现其质量增加了，烧杯内溶液质量减少了 g。向烧杯内溶液中再加入足量镁粉，写出一定发生反应的化学方程式： 。
【答案】(1)导电
(2)B
(3) a
【详解】（1）铜能制成电线，一方面利用其延展性可拉成细丝，另一方面利用其导电性，能在电路中传导电流。
（2）A、Fe、Ag都不能与MgSO4溶液反应，只能说明镁的活动性比铁和银强，但无法比较铁和银的活动性强弱，该选项错误；
B、Fe不能与MgSO4溶液反应，说明镁的活动性比铁强；Fe能与AgNO3溶液反应，说明铁的活动性比银强，从而可以验证镁、铁、银的金属活动性顺序，该选项正确；
C、Mg能与Fe(NO3)2溶液反应，也能与AgNO3溶液反应，只能说明镁的活动性比铁和银强，但无法比较铁和银的活动性强弱，该选项错误。
故选B。
（3）将铁片放入硫酸铜溶液中，发生反应，每56份质量的铁参加反应会置换出64份质量的铜，固体质量增加，根据质量守恒定律，溶液质量减少，且固体增加的质量等于溶液减少的质量，所以溶液质量减少ag；
铁片放入硫酸铜溶液中，无论反应程度如何，溶液中一定有硫酸亚铁。镁的活动性比铁强，向烧杯内溶液中加入足量镁粉，一定发生镁与硫酸亚铁的反应，二者反应生成硫酸镁、铁，化学方程式为。
9．（2025·河南新乡·二模）将金属片X插入到硝酸银溶液中，观察到溶液变蓝后取出X，并向反应后的溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后溶液蓝色消失。则金属X是 ；加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 （用化学方程式表示），实验结束后，溶液的质量与原硝酸银溶液相比 （填“变大”“变小”“不变”或“无法确定”）
【答案】 Cu 变小
【详解】金属片X插入硝酸银溶液中溶液变蓝，说明X与硝酸银发生反应且生成了铜离子，在常见金属中，铜与硝酸银反应会生成硝酸铜使溶液变蓝，所以X是铜（Cu）；
锌的金属活动性比铜强，能将硝酸铜溶液中的铜置换出来，同时生成硝酸锌，硝酸铜溶液为蓝色，随着反应进行，硝酸铜逐渐减少至消失，溶液蓝色消失，反应的化学方程式为；
整个流程相当于锌与硝酸银溶液反应，化学方程式为，Zn的相对原子质量为65，Ag的相对原子质量为108，每65份质量的锌能置换出216份质量的银，进入溶液的锌的质量小于从溶液中析出的银的质量，所以溶液质量变小。
10．（2025·上海崇明·三模）人类社会的发展与金属的冶炼息息相关。
(1)我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内，然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红，冷定毁罐取出，即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。)请结合图文信息，分析思考，解决问题：
①装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是 。
②高温炉内，碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。获得65g锌，理论上需要碳酸锌 mol。
③我国古代冶锌晚于铁和铜，分析说明可能的原因是 。
(2)从含有硝酸银和硝酸铜的废液中回收金属银和铜，按如图进行操作。
①步骤一得到的滤渣成分是 ，步骤二观察到产生气泡现象，是因为生成物中有 。
②写一条步骤一中发生反应的化学方程式 。
③将未知质量的铁加入一定量硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应，固体质量一定增加，原因是 。
【答案】(1) 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 1 锌的金属活动性比铁和铜强
(2) 铁、铜、银(或Fe、Cu、Ag) 氢气/H2 或 每56g铁和硝酸银反应后，生成216g银，每56g铁和硝酸铜反应后，生成64g铜。铁置换出银或铜，置换出的金属质量大于消耗的铁的质量
【详解】（1）①装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
②高温炉内，碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为：；
65g锌的物质的量为：65g÷65g/mol=1mol，由化学方程式可知，该反应中，参加反应的碳酸锌与生成锌的微粒个数比为：1:1，故获得65g锌，理论上需要碳酸锌1mol；
③金属活动性越强，越难冶炼，故我国古代冶锌晚于铁和铜，可能的原因是：锌的金属活动性比铁和铜强；
（2）①金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，向混合溶液中加入铁粉，铁先与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，待硝酸银完全反应后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，向滤渣中加入足量稀盐酸，产生气泡，说明铁过量，因为铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜、银与稀盐酸不反应，则硝酸铜、硝酸银已经完全反应，故滤渣的成分是：Fe、Cu、Ag；
步骤二观察到产生气泡现象，是因为铁与稀盐酸反应生成了氢气；
②步骤一中发生反应为铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，该反应的化学方程式为：；铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；
③铁与硝酸银反应：，56份质量的铁置换出216份质量的银，固体质量增加，铁与硝酸铜反应：，56份质量的铁置换出64份质量的铜，固体质量增加，铁置换银或铜，置换出金属的质量均大于消耗铁的质量，故充分反应，固体质量一定增加。
考向01 金属和盐溶液反应后滤液、滤渣成分的分析
【典例】（2025·江苏宿迁·中考真题）将一定量的镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后，过滤，观察到滤液仍为蓝色。下列说法正确的是
A．滤液中一定含有硝酸镁、硝酸铜，一定没有硝酸银
B．滤渣中一定含有银和铜，一定没有镁
C．所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量
D．向滤液中加入稀盐酸，一定产生白色沉淀
【答案】C
【分析】在金属活动性顺序中，镁＞铜＞银。将镁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银；当硝酸银完全反应后，镁再与硝酸铜反应生成硝酸镁和铜，因为过滤后滤液仍为蓝色，说明滤液中一定有硝酸铜。
【详解】A、滤液仍为蓝色，说明滤液中一定有硝酸铜，由于镁先与硝酸银反应，若硝酸银没有完全反应，滤液中还会有硝酸银，故选项说法错误；
B、因为滤液中有硝酸铜，说明镁可能只与部分硝酸银反应，也可能与硝酸银反应完后又与部分硝酸铜反应，所以滤渣中一定有银，可能有铜，一定没有镁，故选项说法错误；
C、镁与硝酸银反应，，每24份质量的镁能置换出216份质量的银，溶液质量减小；镁与硝酸铜反应，每 24 份质量的镁能置换出64份质量的铜，溶液质量也减小，所以所得滤液的质量一定小于原混合溶液的质量，故选项说法正确；
D、滤液中可能有硝酸银，也可能没有硝酸银，所以向滤液中加入稀盐酸，不一定产生白色沉淀，故选项说法错误；
故选：C。
【变式】（2025·黑龙江黑河·三模）将锌粉加入到一定质量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，可以得到溶液和固体。下列说法不正确的是
A．固体中只有Ag时，滤液一定是蓝色的
B．固体中有Ag和Cu时，滤液中一定有Zn(NO3)2，可能有Cu(NO3)2
C．一定发生的反应是：Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
D．随着锌粉的加入，溶液的质量先增大后减小
【答案】D
【分析】金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，将锌粉加入到一定质量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌与铜。
【详解】A、固体中只有Ag时，说明硝酸铜没有参与反应，此时滤液中含硝酸铜，滤液一定是蓝色的，不符合题意；
B、固体中有Ag和Cu时，说明锌与硝酸铜发生了反应，则硝酸银已经完全反应，锌一定与硝酸银、硝酸铜反应生成了硝酸锌，硝酸铜是否完全反应未知，故滤液中一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜，不符合题意；
C、锌一定与硝酸银反应生成了硝酸锌和银，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
D、将锌粉加入到一定质量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，即，65份质量的锌置换出216份质量的银，固体质量增加，溶液质量减小，待硝酸银完全反应后，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌与铜，即，65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，溶液质量增加，故溶液的质量先减小后增大，符合题意。
故选D。
考向02 金属和盐溶液反应后固体/溶液质量变化分析
【典例】（2025·四川自贡·中考真题）图像能直观表达各种变化关系，加深对知识的理解。下列图像与相关描述相符合的是
A．向硫酸铜溶液中加入铁粉 B．向溶液中加水 C．向等质量的水中分别加入氢氧化钠和硝酸铵固体 D．等质量铁粉、铁块分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A、向硫酸铜溶液中加入铁粉，发生反应，每56份质量的铁反应会生成64份质量的铜，固体质量应从0开始增大，故A错误；
B、溶液显碱性，，加水稀释时碱性减弱，减小，但始终大于7，故B错误；
C、氢氧化钠固体溶于水放热，溶液温度升高，硝酸铵固体溶于水吸热，溶液温度降低，最终都恢复至室温，故C错误；
D．等质量铁粉和铁块与等质量、等浓度稀盐酸反应，铁粉接触面积大，反应速率快，由于金属质量相同，最后生成的氢气质量相等，故D正确。
故选D。
【变式】（2025·内蒙古·模拟预测）下列图像与实验过程对应关系正确的个数为
①表示向等质量等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量
②表示向的盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量
③表示向和的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
④表示向氢氧化钠和氯化钡的混合溶液中滴加稀硫酸
A．0个 B．1个 C．2个 D．3个
【答案】B
【详解】①向等质量等浓度的稀硫酸中分别逐渐加入锌粉和铁粉至过量，开始酸足量，加入的金属全部反应，则产生氢气的质量由加入的金属计算，反应的质量关系为：、，所以开始等量的锌和铁，铁产生的氢气质量较大，最终金属过量，产生氢气的质量由酸计算，酸的质量相等，最终生成氢气的质量相等，故错误。
②向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量，碳酸钠先与盐酸反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，此过程溶液的pH逐渐增大，当盐酸完全反应后，碳酸钠与氯化钙反应：，此时溶液pH=7不变，当碳酸钠过量后，溶液pH大于7，但起点应该是pH=2的点，即起点在纵坐标上，故错误；
③氢氧化钠优先与硫酸反应生成硫酸钠和水，此时没有沉淀生成，当硫酸反应完全，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，此时有沉淀生成，当硫酸铜反应完全，再加氢氧化钠溶液沉淀质量不再改变，故错误；
④向氢氧化钠和氯化钡的混合溶液中滴加稀硫酸，氯化钡立即和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡和盐酸，氯化钡完全反应后不再产生沉淀，故正确。综上，④正确，正确的个数有1个。
故选：B。
考向03 金属与盐反应图像题
【典例】（2025·四川凉山·中考真题）下列根据图像提供的信息分析不正确的是
A．①可表示将稀盐酸逐滴加入氢氧化钠溶液中所得溶液pH的变化
B．②可解释我国某盐湖地区“夏天晒盐，冬天捞碱”的原理，其中“盐”指NaCl，“碱”指Na2CO3
C．③可表示红磷在充满空气的密闭装置中燃烧时，装置内气体总质量随时间的变化
D．④可表示将足量铁粉缓慢加入装有Cu(NO3)2、AgNO3混合溶液的烧杯中，溶液质量随时间的变化
【答案】C
【详解】A、pH一开始大于7，最后小于7，故为将稀盐酸逐滴加入氢氧化钠溶液中所得溶液pH的变化，故正确；
B、氯化钠溶解度受温度影响小，故采取蒸发结晶方式获得，即为夏季晒盐，碳酸钠溶解度受温度影响大，故采取降温结晶的方法获得，即为冬季捞碱，故正确；
C、红磷在密闭容器中燃烧，消耗氧气，但是装置内还剩余氮气等，气体质量不会为0，故错误；
D、将铁粉加入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，铁先与硝酸银反应，硝酸银完全反应后，铁再与硝酸铜反应，反应的铁与生成的银、铜质量关系如下： ，，由反应的质量关系可以得出，等量的铁与硝酸银溶液反应析出的固体的质量比与硝酸铜溶液反应析出的固体质量大，即前者反应溶液质量减少的变化趋势明显，后者较前者缓慢，故正确。
故选C。
【变式】（2025·河北邢台·三模）将一定质量锌粉和铜粉的混合物放入烧杯中，再向烧杯中逐渐加入硝酸银溶液，充分反应后烧杯中剩余固体质量与加入硝酸银溶液质量的关系如图所示。下列判断错误的是
A．ab段溶液始终为无色
B．b点剩余固体中加入稀盐酸能观察到有气泡
C．c点发生反应：
D．e点所得溶液中的溶质有三种
【答案】B
【详解】A、ab段发生反应的化学方程式：，反应生成的溶液为无色，因此ab段溶液始终为无色，判断正确，不符合题意；
B、根据金属活动性（），只有锌能与稀盐酸反应产生气泡。锌的相对原子质量（65）小于银的相对原子质量（108），固体质量增加较慢（段斜率小）；铜的相对原子质量为64，铜与硝酸银反应时，固体质量增加更快（段斜率大）。因此段锌与硝酸银的反应阶段，b点时锌已经完全反应（否则段斜率不会突变），剩余固体为铜和银（均不与稀盐酸反应），加入稀盐酸不能观察到气泡，判断错误，符合题意；
C、段锌完全反应后，铜开始与硝酸银反应（段），c点处于段内，反应为铜置换银，化学方程式为，判断正确，不符合题意；
D、e点时，硝酸银过量，反应生成了溶液（锌与硝酸银反应）、溶液（铜与硝酸银反应），同时剩余未反应的溶液，因此溶液中溶质为、、共三种，判断正确，不符合题意。
故填：B。
考向04 金属与盐反应推断题
【典例】（2025·江西·中考真题）化学社团探究金属的化学性质时进行了如图实验。
(1)用砂纸打磨铁片的目的是 。
(2)铁与硝酸银溶液发生置换反应的化学方程式为 ，证明铁的金属活动性比银 。
【查阅资料】室温下，氯化银是难溶于水的白色固体；粉末状的银为黑色
【提出问题】在水中，铁能与溶于水的硝酸银反应，是否也能与难溶于水的氯化银反应？
【作出猜想】猜想I：能反应 猜想II：不能反应
【实验预测】
(3)若猜想I正确，则可观察到反应后溶液的颜色为 。
【进行实验】
(4)取少量氯化银于烧杯中，加入蒸馏水，再加入过量的铁粉，充分搅拌，静置后液体颜色无明显变化。甲同学据此认为猜想II正确，乙同学认为影响液体颜色变化的因素很多，液体颜色无明显变化不能说明反应没有发生。于是他们将烧杯中的物质过滤，继续实验。请完成表格中①~③处填空。
实验操作 实验现象 实验分析与结论
a.取少量滤液于试管中，滴加硝酸银溶液 滤液中含有氯化亚铁，滤渣的成分为 。猜想I正确
b.取滤渣于另一支试管中，向其中加入足量 产生气泡，试管内有黑色固体剩余
【反思提升】科学探究中，我们要敢于质疑、收集证据、修正错误观点，提高科学思维能力。
【答案】(1)除去铁片表面的杂质
(2) Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag 强
(3)浅绿色
(4) 产生白色沉淀 稀盐酸(或稀硫酸) 铁、银(或Fe、Ag)
【详解】（1）铁片表面有铁锈等杂质，用砂纸打磨铁片的目的是除去铁片表面的杂质，使铁与硝酸银溶液充分接触反应 故填：除去铁片表面的杂质。
（2）铁与硝酸银溶液发生置换反应，生成硝酸亚铁和银，化学方程式为；在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来，铁能置换出硝酸银中的银，证明铁的金属活动性比银强 。
（3）若猜想I正确，铁与氯化银反应生成氯化亚铁和银，氯化亚铁溶液呈浅绿色 ，所以可观察到反应后溶液的颜色为浅绿色。
（4）a.结论中滤液含有氯化亚铁，取少量滤液于试管中，滴加硝酸银溶液，氯化亚铁和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸亚铁，所以现象是产生白色沉淀。
b.根据实验现象 “产生气泡”，及实验中用了过量的铁粉，可知加入的是足量酸，铁和稀盐酸反应会产生氯化亚铁和氢气，所以填：稀盐酸（或稀硫酸 ）。
取滤渣，向其中加入足量稀盐酸（或稀硫酸 ） ，铁已经完全反应酸足量；烧杯内有黑色固体剩余，说明是不能酸反应的银，则黑色固体是银（粉末状银为黑色 ），所以滤渣的成分为银和铁(或Fe、Ag)。
【变式】 （2025·陕西榆林·模拟预测）实验课上，化学小组的同学按照下图所示进行有关金属的实验：
(1)将铁片和镁片分别插入盛有硫酸铜溶液的试管中，反应一段时间后，观察到试管①中 。
(2)写出试管②中发生反应的化学方程式： 。
(3)通过观察试管①和试管②中的现象， （选填“能”或“不能”）得出铁、铜、镁的金属活动性顺序。
(4)将试管①②内的物质倒入同一只烧杯中，充分反应后，观察到红色固体明显增多，将烧杯内的物质过滤，得到滤渣和滤液，下列说法不正确的是______（填字母）。
A．试管①或试管②中一定有金属片剩余
B．烧杯内物质充分反应后溶液质量一定减小
C．得到的滤液中一定有亚铁离子
D．向滤渣中加稀硫酸，一定无明显现象
【答案】(1)铁片表面有红色物质生成，溶液由蓝色变为浅绿色
(2)
(3)不能
(4)CD
【详解】（1）试管①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，实验现象为铁片表面有红色物质生成，溶液由蓝色变为浅绿色；
（2）试管②中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，化学方程式为；
（3）试管①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，说明金属活动性；试管②中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，说明金属活动性，则通过试管①和试管②，不能得出铁、铜、镁的金属活动性顺序；
（4）A、试管①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，试管②中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，将试管①②内的物质倒入同一只烧杯中，充分反应后，观察到红色固体明显增多，说明有铜生成，可能是试管①中铁有剩余，试管②中硫酸铜有剩余，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁；也可能是试管①中硫酸铜有剩余，试管②中镁有剩余，镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁；则试管①或试管②中一定有固体剩余，说法正确，不符合题意；
B、试管①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，试管②中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，将试管①②内的物质倒入同一只烧杯中，充分反应后，观察到红色固体明显增多，说明有铜生成，可能是试管①中铁有剩余，试管②中硫酸铜有剩余，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为，每56份质量的铁置换出64份质量的铜，则反应后溶液质量减小；也可能是试管①中硫酸铜有剩余，试管②中镁有剩余，镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，硫酸铜完全反应后，镁再与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁，化学方程式为、，每24份质量的镁置换出64份质量的铜，每24份质量的镁置换出56份质量的铁，则反应后溶液质量减小；综上可知，烧杯内物质充分反应后溶液质量一定减小，说法正确，不符合题意；
C、试管①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，试管②中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，将试管①②内的物质倒入同一只烧杯中，充分反应后，观察到红色固体明显增多，说明有铜生成，可能是试管①中铁有剩余，试管②中硫酸铜有剩余，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则此时得到的滤液中一定有亚铁离子；也可能是试管①中硫酸铜有剩余，试管②中镁有剩余，镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，硫酸铜完全反应后，镁再与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁，则此时滤液中可能含有亚铁离子；综上可知，得到的滤液中可能有亚铁离子，说法错误，符合题意；
D、试管①中铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，试管②中镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，将试管①②内的物质倒入同一只烧杯中，充分反应后，观察到红色固体明显增多，说明有铜生成，可能是试管①中铁有剩余，试管②中硫酸铜有剩余，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则此时得到的滤渣中含有铜，可能有铁；也可能是试管①中硫酸铜有剩余，试管②中镁有剩余，镁与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，硫酸铜完全反应后，镁再与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁，则此时得到的滤渣中含有铜，可能有铁、镁；向滤渣中加稀硫酸，铜与稀硫酸不反应，铁、镁能与稀硫酸反应生成氢气，因此可能有气泡产生，说法错误，符合题意。
故选：CD。
考向05 金属与盐反应计算题
【典例】（2025·山东潍坊·中考真题）向一定质量的MgCl2、FeCl2和CuCl2混合溶液中加入Zn粉，过滤后，再向滤渣中加入稀硫酸，反应过程中部分生成物的质量与加入锌粉或稀硫酸的质量的关系如图所示。下列说法正确的是
A．从0点到a点，溶液的质量不断增大
B．c点对应的溶液中只含一种溶质
C．与稀硫酸反应的锌粉的质量是5.6g
D．b点固体与d点对应溶液中的固体组成相同
【答案】A
【详解】A、向一定质量的、和混合溶液中加入粉，锌先与氯化铜反应，由图像可知生成铜的质量6.4g，设消耗锌的质量为x。
x=6.5g
所以向溶液中加入6.5g锌，从溶液中置换出6.4g铜，溶液的质量不断增大，选项说法正确，符合题意；
B、镁的活动性比锌强，所以氯化镁不与锌反应。铜最不活泼，氯化铜先与锌反应生成了铜和氯化锌，氯化亚铁后与锌反应生成了铁和氯化锌。铜和铁都不可溶，因此c点溶液中溶质为生成的氯化锌和没有参加反应的氯化镁，选项说法错误，不符合题意；
C、由A可知与氯化铜反应的锌的质量为6.5克，所以与氯化亚铁反应的锌的质量为 13g-6.5g=6.5g，设生成铁的质量为x。
设铁与稀硫酸反应生成氢气的质量为y。
y=0.2g
由图像可知，锌与铁与稀硫酸反应一共生成氢气0.4g（铜不与稀硫酸反应），所以锌与稀硫酸反应生成氢气的质量为0.4g-0.2g=0.2g，设与稀硫酸反应的锌的质量为z。
所以选项说法错误，不符合题意；
D、b点氯化铜、氯化亚铁与锌粉恰好反应,，固体为生成的铜和铁，d点固体中的铁与锌都与稀硫酸完全反应，固体中只有没有反应的铜，所以选项说法错误，不符合题意。
故选：A
【变式】（2025·黑龙江绥化·三模）常见的金属有镁、锌、铁、银等。请根据金属的化学性质回答下列问题：
(1)将一定量镁粉、锌粉的混合物加入到适量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。
①若滤液为无色，则向滤渣中通入足量稀盐酸，一定 （选填“有”或“没有”）气泡产生。
②滤渣中有三种金属单质，则滤液中可能含有的溶质为 （填化学式）。
(2)将锌粉加入到溶质为和的混合溶液中，充分反应后过滤，滤渣的质量为 g。
【答案】(1) 有
(2)13.6
【详解】（1）四种金属的活动顺序为镁＞锌＞铁＞银，镁先与硝酸银反应，再与硝酸亚铁反应，然后锌与硝酸银反应，再与硝酸亚铁反应。
①若得到的滤液为无色，说明硝酸银和硝酸亚铁已经完全反应，则滤渣中一定含有银和铁，铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，则向滤渣中通入足量稀盐酸，一定有气泡产生；
②滤渣中有三种金属单质，则三种金属为银、铁、锌，则滤液中一定不含硝酸银、硝酸亚铁，一定含有硝酸镁，不能确定金属锌是否发生反应，所以溶液中可能存在硝酸锌；
（2）锌先与硝酸银反应，再与硝酸亚铁反应，锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，，根据质量关系可知，锌有剩余，硝酸银完全反应，17g硝酸银反应消耗金属锌3.25g，生成银10.8g，剩余金属锌7.9g-3.25g=4.65g，锌与硝酸亚铁反应生成硝酸锌和铁，，根据质量关系可知，锌有属于，9g硝酸亚铁反应生成2.8g铁，消耗3.25g锌，则滤渣为10.8g银、2.8g铁和4.25g-3.25g=1g锌，滤渣质量=10.8g+2.8g+1g=13.6g。
考向06 金属与盐反应流程题
【典例】（2025·山东济宁·中考真题）将一定质量Zn(NO3)2和AgNO3的混合溶液，按如图所示进行实验，现象如图中所述：
分析图中信息进行判断，下列说法合理的是
A．滤渣中可能含有单质Zn
B．滤渣中一定含有单质Ag、Fe
C．滤渣的质量一定小于ag
D．滤液中一定含有Mg2+，Fe2+，可能含有Zn2+
【答案】B
【分析】金属活动性：Mg＞Zn＞Fe＞Ag，向混合溶液中加入ag镁粉和铁粉的混合物，镁先与硝酸银反应生成硝酸镁和银，如果硝酸银完全反应后镁过量，镁再与硝酸锌反应生成硝酸镁和锌，如果镁与硝酸银反应后，硝酸银过量，铁再与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，铁与硝酸锌不反应。充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液，说明铁与硝酸银发生了反应，则镁已经完全反应，则硝酸锌没有参与反应，向滤渣中滴加稀硫酸，得到无色气体，说明滤渣中一定含铁，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，镁、铁一定与硝酸银反应生成了银，故滤渣中一定含银。
【详解】A、由分析可知，滤渣中一定含铁和银，硝酸锌没有参与反应，则滤渣中一定不含锌，不符合题意；
B、由分析可知，滤渣中一定含有单质银、铁，符合题意；
C、由分析可知，向混合溶液中加入ag镁粉与铁粉的混合物后，发生反应为镁与硝酸银反应生成硝酸镁和银，即，24份质量的镁置换出216份质量的银，固体质量增加，铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，即，56份质量的铁置换出216份质量的银，固体质量增加，故滤渣的质量大于ag，不符合题意；
D、由分析可知，镁与硝酸银反应生成了硝酸镁和银，铁与硝酸银反应生成了硝酸亚铁和银，铁过量，则硝酸银已经完全反应，硝酸锌没有参与反应，故滤液中一定含有硝酸镁、硝酸亚铁、硝酸锌，一定不含硝酸银，即滤液中一定含有镁离子、亚铁离子、锌离子，一定不含银离子，不符合题意。
故选B。
【变式】（2025·山东枣庄·模拟预测）金属材料广泛应用于生产、生活中。
(1)台灯中，铜质插头是利用了金属铜的 性（填“导电”或“导热”）。灯管后面的反光片为铝箔。常温时铝在空气中与氧气反应，生成氧化铝，反应的化学方程式为 。
(2)为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是 （填序号）。
①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中
②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中
③将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
④将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中
(3)某电镀厂为减少水污染及节约成本，从含有的废水中回收硫酸锌和有关金属，实验过程如下：
①实验室进行“操作1”和“操作2”时用到的玻璃仪器有 。
②固体A的成分是 （填化学式）。
③废液的质量 （填“大于”或“小于”或“等于”）滤液1的质量。
④若加锌粉量不足，则滤液1中的溶质不可能是 （填字母）。
A．和
B．和
C．和
D．和
(4)将锌加入到含硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中，充分反应后过滤，滤渣的质量为 g。
【答案】(1) 导电
(2)①③
(3) 漏斗、烧杯、玻璃棒 小于 BC
(4)24.9
【详解】（1）台灯中，铜质插头是利用了金属铜的导电性；
常温时，铝在空气中与氧气反应，生成氧化铝，化学方程式为：
（2）①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中，铝表面析出红色固体，是因为铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，说明铝比铜活泼，银表面无明显现象，是因为银不能和硫酸铜反应，说明铜比银活泼，则三种金属的活动性顺序为Al＞Cu＞Ag，可行；
②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中，都无明显现象，是因为银不能和硫酸铝、硫酸铜反应，说明银最不活泼，不能比较铝和铜的活动性，不可行；
③将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中，实验现象分别是无明显现象、析出银白色固体，是因为铜不能和硫酸铝反应，说明铝比铜活泼，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜比银活泼，则三种金属的活动性顺序为Al＞Cu＞Ag，可行；
④将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中，都无明显现象，是因为铜、银都不能和硫酸铝反应，说明铝最活泼，不能比较银和铜的活泼性，不可行；
故选：①③；
（3）①操作1和操作2都是把分离难溶性固体和滤液，所以操作1、2的名称为过滤，过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
②根据金属活动性Zn＞Fe＞H＞Cu，向含有的废水中加入过量的锌粉，锌先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜反应完全，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，即铁、铜被置换出来，锌过量，因此过滤后所得固体A中含有铁、铜和未反应的锌，化学式为Fe、Cu、Zn；
③根据金属活动性Zn＞Fe＞H＞Cu，向含有的废水中加入过量的锌粉，锌先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，化学方程式为，每65份质量的锌能置换出64份质量的铜，反应后固体质量减小，则反应后溶液质量增大；待硫酸铜反应完全，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，化学方程式为，每65份质量的锌能置换出56份质量的铁，反应后固体质量减小，则反应后溶液质量增大；故废液的质量小于滤液1的质量；
④锌先和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜反应完全，若锌有剩余，锌再和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，若加锌粉量不足，一定发生了锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，则滤液1中一定含有硫酸锌；
若锌不能将硫酸铜反应完全，则硫酸亚铁没有参与反应，则滤液1中的溶质还含有硫酸铜和硫酸亚铁，则滤液1中的溶质为和；
若锌将硫酸铜恰好完全反应，则滤液1中的溶质还含有硫酸亚铁，则滤液1中的溶质为和；
若锌只能与部分的硫酸亚铁反应，硫酸铜反应完全，则滤液1中的溶质还含有硫酸亚铁，则滤液1中的溶质为和；
故选：BC；
（4）根据金属活动性Zn＞Fe＞H＞Cu，将26g锌加入到含32g硫酸铜和15.2g硫酸亚铁的混合溶液中，锌先与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，待硫酸铜反应完全，若锌有剩余，锌再与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁；
设与硫酸铜反应的锌的质量为a，生成铜的质量为b，则，解得a=13g；，解得b=12.8g；
设与硫酸亚铁反应的锌的质量为c，生成铁的质量为d，则，解得c=6.5g；解得d=5.6g；剩余锌的质量为26g-13g-6.5g=6.5g；滤渣的质量为6.5g+12.8g+5.6g=24.9g。
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