在初中學業(yè)水平考試中，考生對金屬與鹽溶液反應后，濾渣與濾液的成分分析比較困惑。主要原因是推導思路不清晰，導致分析不全面。筆者主要介紹金屬與鹽溶液反應之后，對濾渣與濾液的成分的分析思路和規(guī)律。下面以兩種類型進行說明。

類型一：一種金屬與多種鹽溶液反應

【解題思路】首先根據(jù)金屬活動性順序表，比較題中所涉及的金屬元素的活動性順序。其次根據(jù)“以強換弱”的反應規(guī)律，判斷該金屬能與溶液中的哪些鹽發(fā)生置換反應。然后根據(jù)“金屬活動性差距越大、越優(yōu)先反應”的原則，判斷金屬與鹽溶液反應的先后順序。最后根據(jù)金屬的量，分析金屬的量不足、恰好完全反應和金屬過量時濾渣、濾液所含成分。

【例1】將一定量的鋅粉加入到硫酸亞鐵和硫酸銅的混合溶液中，充分反應后過濾。

（1）向濾渣中滴加稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生。①濾渣中一定含有________,一定不含_______。②濾液中一定含有________,可能含有_______。

（2）向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生。①濾渣中一定含有________,可能含有_______。②濾液中一定含有________,可能含有_______，一定不含_______。

【思路分析】步驟1：將題中所涉及金屬元素按金屬活動性由強到弱排列：Zn>Fe>Cu。

步驟2：判斷能發(fā)生的反應及其先后順序，寫出相應的化學方程式。先發(fā)生的反應方程式：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，后發(fā)生的反應方程式：Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4。

步驟3：根據(jù)金屬鋅的量由少到多，依次分析可能存在的情況。情況①，鋅的量很少，硫酸銅未反應完，硫酸亞鐵未發(fā)生反應。此時只發(fā)生第一個反應，反應后濾液中有硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫酸銅，濾渣中只有銅。情況②，鋅的量恰好將硫酸銅反應完，硫酸亞鐵未發(fā)生反應。此時只發(fā)生第一個反應，反應后濾液中有硫酸鋅、硫酸亞鐵，濾渣中只有銅。情況③，鋅的量將硫酸銅反應完，與部分硫酸亞鐵反應。此時兩個反應都發(fā)生，反應后濾液中有硫酸鋅、硫酸亞鐵，濾渣中有銅、鐵。情況④，鋅的量將硫酸銅反應完，將硫酸亞鐵也恰好反應完。此時兩個反應都發(fā)生，反應后濾液中只有硫酸鋅，濾渣中有銅、鐵。情況⑤，鋅的量將硫酸銅、硫酸亞鐵都反應完后還有剩余。此時兩個反應都發(fā)生，反應后濾液中只有硫酸鋅，濾渣中有銅、鐵、鋅。

步驟4：根據(jù)題干信息判斷反應的過程：（1）根據(jù)題意，濾渣中沒有能與稀鹽酸反應釋放出氫氣的金屬，即濾渣中只有銅，即上述情況①、②滿足題意。所以濾渣中一定含有銅，一定不含鐵和鋅。濾液中一定含有硫酸鋅、硫酸亞鐵，可能含有硫酸銅。（2）根據(jù)題意，濾渣中有能與稀鹽酸反應釋放出氫氣的金屬，即上述情況③、④、⑤滿足題意。所以濾渣中一定含有銅和鐵，可能含有鋅。濾液中一定含有硫酸鋅，可能含有硫酸亞鐵，一定不含硫酸銅。

類型二：一種鹽溶液與多種金屬反應

【解題思路】首先根據(jù)金屬活動性順序表，比較題中所涉及的金屬元素的活動性順序。其次根據(jù)“以強換弱”的反應規(guī)律，判斷該溶液中的鹽能與哪些金屬發(fā)生反應。然后根據(jù)“金屬活動性差距越大、越優(yōu)先反應”的原則，判斷鹽溶液與金屬反應的先后順序。最后根據(jù)鹽溶液的量，分析鹽溶液的量不足、恰好完全反應和過量時濾渣、濾液所含成分。

【例2】將一定量的鋅粉和銅粉加入到硝酸銀溶液中，充分反應后過濾。

1.若濾液呈藍色。（1）濾渣中一定含有________，可能含有_________，一定不含__________。（2）濾液中一定含有________，可能含有_________。

2.若濾液呈無色。（1）濾渣中一定含有________，可能含有_________。（2）濾液中一定含有________，一定不含_________。

3.向濾液中滴加稀鹽酸，有白色沉淀生成。（1）濾渣中一定含有________，一定不含_________。（2）濾液中一定含有________。

4.向濾液中滴加稀鹽酸，無白色沉淀生成。（1）濾渣中一定含有________，可能含有__________。（2）濾液中一定含有________，可能含有__________，一定不含_________。

【思路分析】步驟1：將題中所涉及金屬元素按金屬活動性由強到弱排列：Zn>Cu>Ag。

步驟2：判斷能發(fā)生的反應及其先后順序，寫出相應的化學方程式。先發(fā)生的反應：Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2，后發(fā)生的反應：Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2。

步驟3：根據(jù)鹽溶液的量由少到多，依次分析可能存在的情況。情況①，硝酸銀的量很少，鋅都未反應完，銅未發(fā)生反應。此時只發(fā)生第一個反應，反應后濾液中只有硝酸鋅，濾渣中有銀、銅、鋅。情況②，硝酸銀的量恰好將鋅反應完，銅未發(fā)生反應。此時只發(fā)生第一個反應，反應后濾液中只有硝酸鋅，濾渣中有銀、銅。情況③，硝酸銀的量將鋅反應完，與部分銅反應。此時兩個反應都發(fā)生，反應后濾液中有硝酸鋅、硝酸銅，濾渣中有銀、銅。情況④，硝酸銀的量將鋅反應完，將銅也恰好反應完。此時兩個反應都發(fā)生，反應后濾液中硝酸鋅、硝酸銅，濾渣中只有銀。情況⑤，硝酸銀的量將鋅、銅都反應完后還有剩余。此時兩個反應都發(fā)生，反應后濾液中有硝酸鋅、硝酸銅、硝酸銀，濾渣中只有銀。

步驟4：根據(jù)題干信息判斷反應的過程：（1）根據(jù)題意，濾液呈藍色，說明濾液中一定有硝酸銅，即上述情況③、④、⑤滿足題意。所以濾渣中一定含有銀，一定不含鋅，可能含有銅。濾液中一定含有硝酸鋅、硝酸銅，可能含有硝酸銀。

（2）根據(jù)題意，濾液呈無色，說明濾液中一定沒有硝酸銅，即上述情況①、②滿足題意。所以濾渣中一定含有銀、銅，可能含有鋅。濾液中一定含有硝酸鋅，一定不含硝酸銅、硝酸銀。

（3）根據(jù)題意，向濾液中滴加稀鹽酸，有白色沉淀生成，說明濾液中一定有硝酸銀，即上述情況⑤滿足題意。所以濾渣中一定含有銀，一定不含銅、鋅。濾液中一定含有硝酸鋅、硝酸銅、硝酸銀。

（4）根據(jù)題意，向濾液中滴加稀鹽酸，無白色沉淀生成，說明濾液中一定沒有硝酸銀，即上述情況①、②、③、④滿足題意。所以濾渣中一定含有銀，可能含有銅、鋅。濾液中一定含有硝酸鋅，可能含有硝酸銅，一定不含硝酸銀。

教師簡介：張在明，畢業(yè)于陜西師范大學化學專業(yè)，昭通市實驗中學化學教師，擔任昭通市實驗中學初中部化學備課組組長。2021年獲昭通市初中化學課堂教學競賽一等獎，參加中考閱卷被評為“優(yōu)秀閱卷教師”。