Sachverhalt:
A.
A.C._ (Jahrgang 1971) ist Staatsangehöriger von Bangladesch. Er reiste am 13. März 2007 als Asylbewerber in die Schweiz ein. Nach Heirat am 7. Dezember 2007 mit der aus der Dominikanischen Republik stammenden schweizerischen Staatsangehörigen D.F._ (Jahrgang 1969) und dem Erhalt einer Aufenthaltsbewilligung zog er sein Asylgesuch zurück. Am 20. November 2012 erhielt A.C._ die Niederlassungsbewilligung. Mit Urteil vom 28. März 2013 sprach das Bezirksgericht Zürich die Scheidung der zwischen A.C._ und D.F._ geschlossenen Ehe aus. A.C._ heiratete am 25. Dezember 2013 die Landsfrau B.C._ (Jahrgang 1985), die am 2. August 2014 in die Schweiz einreiste und eine Aufenthaltsbewilligung erhielt.
D.F._ heiratete am 27. Mai 2014 erneut ihren geschiedenen Ehemann E.F._, mit welchem sie einen gemeinsamen Sohn (Jahrgang 2006) hat.
B.
Mit Verfügung vom 28. Oktober 2015 widerrief das Migrationsamt des Kantons Zürich die Niederlassungsbewilligung von A.C._ und verweigerte die Verlängerung der Bewilligung der Aufenthaltsbewilligung seiner Ehefrau, wies beide aus der Schweiz weg und setzte ihnen eine Ausreisefrist an. Zur Begründung wurde angeführt, die erste Ehe von A.C._ mit D.F._ sei zum Schein eingegangen worden, um den Aufenthalt der Eltern in der Schweiz zu sichern.
Mit Entscheid vom 15. Mai 2017 wies die Sicherheitsdirektion des Kantons Zürich den von A.C._ und B.C._ gegen die Verfügung vom 28. Oktober 2015 erhobenen Rekurs ab und setzte ihnen eine neue Ausreisefrist an. Auf ein Wiedererwägungsgesuch vom 18. Mai 2017 trat die kantonale Sicherheitsdirektion am 29. Mai 2017 nicht ein. Mit Urteil vom 15. November 2017 wies das Verwaltungsgericht des Kantons Zürich die von A.C._ und B.C._ gegen den Entscheid vom 15. Mai 2017 geführte Beschwerde ab.
C.
Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten vom 27. Dezember 2017 an das Bundesgericht beantragen A.C._ und B.C._, das Urteil des kantonalen Verwaltungsgerichts vom 15. November 2017 sei aufzuheben und es sei festzustellen, dass das kantonale Migrationsamt dem Beschwerdeführer 1 am 20. November 2012 und am 9. November 2017 rechtskonform eine Niederlassungsbewilligung erteilt habe und letztere bis zum 6. Dezember 2022 Gültigkeit aufweise. Der Beschwerdeführerin sei eine Aufenthaltsbewilligung gemäss Art. 43 Abs. 1 des Bundesgesetzes vom 16. Dezember 2005 über die Ausländerinnen und Ausländer (AuG; SR 142.20; in der ursprünglichen, in AS 2007 5437, publizierten Fassung) zu erteilen. Eventualiter sei der Streitgegenstand an die Vorinstanz zurückzuweisen, mit der Verpflichtung, den Sachverhalt rechtskonform abzuklären und anschliessend sei neu zu entscheiden. Die Beschwerdeführer ersuchen um Erteilung der unentgeltlichen Prozessführung.
Mit Verfügung vom 3. Januar 2018 erteilt der Präsident der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung des Bundesgerichts der Beschwerde die aufschiebende Wirkung. Die kantonale Sicherheitsdirektion verzichtet auf eine Vernehmlassung. Die Vorinstanz schliesst auf Beschwerdeabweisung, soweit Eintreten. Mit Eingabe vom 17. Januar 2018 reichen die Beschwerdeführer weitere Unterlagen zu ihrem Gesuch um Erteilung der unentgeltlichen Rechtspflege ein.

Erwägungen:
1.
1.1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten wurde unter Einhaltung der gesetzlichen Frist (<ref-law>) und Form (<ref-law>) eingereicht und richtet sich gegen einen Endentscheid einer letzten oberen kantonalen Instanz (<ref-law>; <ref-law>) in einer Angelegenheit des öffentlichen Rechts (<ref-law>).
1.2. Nach <ref-law> ist die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten gegen Entscheide über ausländerrechtliche Bewilligungen ausgeschlossen, auf deren Erteilung weder das Bundes- noch das Völkerrecht einen Rechtsanspruch einräumen.
1.2.1. Der Beschwerdeführer 1 hat grundsätzlich einen Anspruch auf Fortbestand der erteilten Niederlassungsbewilligung, was für das Eintreten auf das eingereichte Rechtsmittel ausreicht (Art. 83 lit. c Ziff. 2 e contrario BGG); ob die Voraussetzungen für den Fortbestand der Bewilligung vorliegen, ist Gegenstand der materiellen Beurteilung (<ref-ruling> E. 1.1 S. 179 f.; Urteil 2C_575/2013 vom 7. Februar 2014 E. 1.1). Die Beschwerde des Beschwerdeführers 1, die sich gegen den Widerruf der Niederlassungsbewilligung und gegen die angeordnete Wegweisung nur als deren Folge richtet, ist zulässig und der Beschwerdeführer, der mit seinen Anträgen im vorinstanzlichen Verfahren unterlegen ist, dazu legitimiert (<ref-law>), weshalb auf die Beschwerde in diesem Umfang eingetreten werden kann. Nicht einzutreten ist auf das gestellte Feststellungsbegehren (zur Subsidiarität von Feststellungsbegehren gegenüber Leistungsbegehren im bundesgerichtlichen Verfahren vgl. <ref-ruling> E. 6.5 S. 218 f.; <ref-ruling> E. 2b und 2c S. 303).
1.2.2. Einzutreten ist auf Beschwerden, die sich gegen eine Nichtverlängerung einer Aufenthaltsbewilligung richten, sofern in vertretbarer Weise ein Anspruch auf eine Verlängerung geltend gemacht wird; ob der Anspruch besteht, ist Gegenstand der materiellen Beurteilung (<ref-ruling> E. 1.1 S. 179 f.; Urteil 2C_575/2013 vom 7. Februar 2014 E. 1.1). Die Beschwerdeführerin 2 macht in vertretbarer Weise geltend, gestützt auf die fortdauernde Niederlassungsbewilligung ihres Ehemannes einen Anspruch auf Verlängerung ihrer Aufenthaltsbewilligung zu haben, weshalb auf ihre sich inhaltlich gegen die Nichtverlängerung ihrer Aufenthaltsbewilligung und nicht eigenständig gegen die Wegweisung richtende Beschwerde in diesem Umfang eingetreten werden kann.
1.3. Mit der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann eine Rechtsverletzung nach Art. 95 und Art. 96 BGG gerügt werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>), doch prüft es, unter Berücksichtigung der allgemeinen Rüge- und Begründungspflicht (<ref-law>), grundsätzlich nur die geltend gemachten Vorbringen, sofern allfällige weitere rechtliche Mängel nicht geradezu offensichtlich sind (<ref-ruling> E. 1.6 S. 280 mit Hinweis). Die Verletzung von Grundrechten sowie von kantonalem und interkantonalem Recht untersucht es in jedem Fall nur insoweit, als eine solche Rüge in der Beschwerde präzise vorgebracht und begründet worden ist (<ref-law>; <ref-ruling> E. 2.2 S. 232; <ref-ruling> E. 2.2 S. 246).
1.4. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den von der Vorinstanz festgestellten Sachverhalt zu Grunde (<ref-law>), es sei denn, dieser sei offensichtlich unrichtig oder beruhe auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> (<ref-law>). Offensichtlich unrichtig festgestellt ist ein Sachverhalt, wenn er willkürliche Feststellungen beinhaltet (<ref-ruling> E. 4.1.2 S. 62). Ob das kantonale Gericht bei der Sachverhaltsfeststellung die zutreffenden Regeln das Beweismass betreffend angewandt hat, ist eine vom Bundesgericht frei zu prüfende Rechtsfrage. Demgegenüber beschlägt die Bewertung der vorgelegten Beweismittel die Beweiswürdigung, die vom Bundesgericht nur unter dem eingeschränkten Gesichtspunkt der Willkür (<ref-law>) geprüft wird (statt vieler Urteile 9C_721/2015 vom 8. August 2016 E. 3.3; 8C_315/2016 vom 20. Juni 2016 E. 2.3 mit Hinweisen).
2.
Die Beschwerdeführer rügen, beim Beschwerdeführer 1 habe im Zeitpunkt der Eheschliessung kein Wegweisungsdruck bestanden und dieser sei eine mehrmonatige Bekanntschaft vorausgegangen. Im Anschluss an die Eheschliessung hätten die Beschwerdeführer und die Kinder von D.F._ eine normale Familien- und Ehegemeinschaft geführt; die Eheprobleme hätten erst begonnen, als sich der Kinderwunsch des Ehemannes als unerfüllbar erwies. Nachdem der Beschwerdeführer 1 erfahren habe, dass ihm D.F._ ihre Unterbindung verschwiegen hatte, habe er sich scheiden lassen. Im Zeitpunkt der Eheschliessung habe somit bei beiden Gatten ein Ehewille bestanden, welcher beim Beschwerdeführer 1 durch den Scheidungswunsch beendet worden sei; im Rahmen einer Scheinehe finde hingegen in der Regel keine Familienplanung statt. Die Vorinstanz habe zwar festgestellt, dass der Kinderwunsch des Beschwerdeführers 1 ausreichend belegt sei, jedoch sei auf die "Beweiswürdigung der Zeugeneinvernahme" (sic) der Tochter von D.F._, welche die Aussagen des Beschwerdeführers 1 bestätigen könne und eine wichtige Auskunftsquelle sei, verzichtet worden, was Art. 29 und Art. 29a BV verletze. Die vorinstanzliche Feststellung, dass D.F._ dem Beschwerdeführer 1 ihre Unterbindung verheimlicht habe, weil sie keine spirituelle Verbindung zu ihm aufbauen könne, und der Schluss darauf, dass auch aus diesem Grund eine Scheinehe vorliege, sei sowohl rechtlich unverständlich wie auch willkürlich. Die Feststellung der Vorinstanz, dass zwischen dem Beschwerdeführer 1 und D.F._ die spirituelle Verbindung gefehlt habe, sei rechtlich nicht begründet.
2.1. Falsche Angaben oder Verschweigen wesentlicher Tatsachen im Sinne von Art. 62 lit. a AuG liegen insbesondere vor, wenn die Behörde über den fehlenden Willen zur Aufnahme einer tatsächlichen ehelichen Lebensgemeinschaft getäuscht wird (Schein- oder Ausländerrechtsehe, vgl. <ref-ruling> E. 3.1 S. 266; <ref-ruling> E. 4.2 S. 9 f.; Urteil 2C_279/2017 vom 25. September 2017 E. 3.1). Dass die Ehe nur (noch) formell und ohne Aussicht auf Aufnahme bzw. Wiederaufnahme einer ehelichen Gemeinschaft besteht, entzieht sich in der Regel einem direkten Beweis und ist oft nur auf Grund von Indizien zu erstellen. Feststellungen über das Bestehen von solchen Hinweisen können äussere Begebenheiten, aber auch innere psychische Vorgänge betreffen (<ref-ruling> E. 10.2 S. 135; Urteile 2C_752/2016 vom 16. September 2016 E. 3.2; 2C_113/2016 vom 29. Februar 2016 E. 2.3). In beiden Fällen handelt es sich um tatsächliche Feststellungen (<ref-ruling> E. 2.3 S. 152), die das Bundesgericht nur auf offensichtliche Unrichtigkeit und auf Rechtsverletzungen hin (<ref-law>) überprüft (Urteil 2C_391/2015 vom 8. Dezember 2015 E. 2.2); in die vorinstanzliche Beweiswürdigung greift es nur ein, wenn diese willkürlich ist (<ref-ruling> E. 2.1 S. 9; Urteile 2C_279/2017 vom 25. September 2017 E. 2.2; 2C_1141/2015 vom 18. Juli 2016 E. 2.2; 4A_56/2013 vom 4. Juni 2013 E. 2). Rechtsfrage ist demgegenüber, ob die festgestellten Tatsachen (Indizien) darauf schliessen lassen, die Berufung auf die Ehe sei rechtsmissbräuchlich; insbesondere bezwecke sie die Umgehung fremdenpolizeilicher Vorschriften (<ref-ruling> E. 2.3 S. 152).
2.2. Die Vorinstanz hat gestützt auf zahlreiche Indizien darauf geschlossen, dass die Beschwerdeführer eine Scheinehe eingegangen seien. Der Beschwerdeführer 1 habe im März 2007 zunächst erfolglos versucht, in die Schweiz einzureisen, und nach einem weiteren Versuch ein Asylgesuch gestellt, das er nach der Heirat mit der schweizerischen Staatsangehörigen D.F._ wieder zurückgezogen habe. Die Heirat im Dezember 2007 sei nach sehr kurzer Dauer erfolgt; gemäss Aussagen von D.F._ hätten sich der Beschwerdeführer 1 und sie vor der Hochzeit lediglich fünf- oder sechsmal getroffen. Beide würden nebst der Muttersprache Spanisch bzw. Bengali kaum Deutsch sprechen und sich in einem Mix aus Deutsch und Italienisch unterhalten. Ohne Heirat mit der hier anwesenheitsberechtigten D.F._ hätte der Beschwerdeführer 1 keine Aussicht auf Erteilung einer ausländerrechtlichen Bewilligung gehabt. Gemeinsame Ferien im Herkunftsland hätten der Beschwerdeführer 1 und D.F._ trotz fünfjähriger Ehe nicht verbracht, und in der Schweiz seien sie einmal in einem Hotel in Baden und einmal im Tessin gewesen. D.F._ konnte zwar das Geburtsdatum des Beschwerdeführers 1, nicht jedoch dessen Jahrgang nennen. Hinsichtlich der familiären Situation von D.F._ - die Familie F._ bestehe aus acht Töchtern und drei Brüdern - habe der Beschwerdeführer 1 nur von zwei Schwestern und einem Bruder gewusst, der in U._ lebe. Gegen eine tatsächlich gelebte Ehe spreche denn auch, dass die gemeinsamen Interessen der geschiedenen Ehegatten nur aus spanischer Musik bzw. Spazieren, Einkaufen, Kaffee im McDonalds trinken und Wohnung reinigen bestanden hätten. Auch gemeinsame Bekannte hätten die geschiedenen Ehegatten nicht angeben können. Als Weiteres Indiz für eine Scheinehe seien die nur vier Monate nach Erteilung der Niederlassungsbewilligung erfolgte Scheidung, die Heirat des Beschwerdeführers 1 nach neun Monaten mit einer Landsfrau und die erneute Heirat der Beschwerdeführerin 2 mit dem geschiedenen Kindsvater ihres Sohnes zu werten. Zusammenfassend würden zahlreiche Indizien für eine Scheinehe - Einreise als Asylbewerber, kurze Zeit zwischen Heirat und Kennenlernen, erhebliche Sprachbarrieren, kaum gemeinsame Interessen und Freizeitgestaltung, Wiederverheiratung der geschiedenen Ehegattin mit dem geschiedenen Kindsvater ihres Sohnes nach der Scheidung vom Beschwerdeführer 1, kaum biographische Kenntnisse über den vormaligen Ehepartner - vorliegen.
2.3. Als tatsächliche Feststellungen sind die Indizien, auf welche sich die Vorinstanz für den Schluss auf eine Scheinehe abgestützt hat, gemäss den für Sachverhaltsrügen geltenden Anforderungen (oben, E. 1.4) zu rügen. In einer Beschwerde einfach seine Sichtweise über das Geschehene zu wiederholen oder die eigene Beweiswürdigung zu erläutern, erfüllt diese Anforderungen nicht (<ref-ruling> E. 5.1 S. 356; Urteile 8C_616/2014 vom 25. Februar 2015 E. 1.2; 9C_779/2010 vom 30. September 2011 E. 1.1.2, nicht publ. in: <ref-ruling>, aber in: SVR 2012 BVG Nr. 11 S. 44). Auf die in der Beschwerdeschrift aufgestellte blosse Behauptung, beim Beschwerdeführer 1 habe im Zeitpunkt der Eheschliessung kein Wegweisungsdruck bestanden, ist somit nicht weiter einzugehen. Dass der Eheschliessung eine mehrmonatige Bekanntschaft vorausgegangen sei, deckt sich mit der vorinstanzlichen Sachverhaltsfeststellung; nicht ansatzweise bestreiten jedoch die Beschwerdeführer, sich während dieser Zeit nur etwa fünf- oder sechsmal getroffen zu haben. Die übrigen, von der Vorinstanz festgestellten Indizien - erhebliche Sprachbarrieren, kaum gemeinsame Interessen und Freizeitgestaltung, Wiederverheiratung der geschiedenen Ehegattin mit dem geschiedenen Kindsvater ihres Sohnes nach der Scheidung vom Beschwerdeführer 1, kaum biographische Kenntnisse über den vormaligen Ehepartner - werden ebenfalls nicht als offensichtlich unrichtig festgestellt gerügt.
Die Vorinstanz hat jedoch beim Schluss von diesen Indizien auf eine Scheinehe (vgl. dazu oben, E. 2.1) und, demzufolge, auf falsche Angaben gegenüber der Behörde im Bewilligungsverfahren dem Element, dass der Beschwerdeführer 1 mit der schweizerischen Staatsangehörigen D.F._ Kinder haben wollte, kaum Beachtung geschenkt. Weil sein Kinderwunsch unerfüllt blieb, liess er sich zunächst selbst spermatologisch abklären. Als diese Abklärungen ergaben, dass seine Zeugungsfähigkeit nicht eingeschränkt war, drängte er seine Frau, sich ihrerseits untersuchen zu lassen. Diese gestand ihm alsdann, dass sie sich hatte unterbinden lassen.
Unter solchen Umständen mag zwar sein, dass beim Eheschluss für den Beschwerdeführer 1 ausländerrechtliche Motive mitgespielt haben mochten; die Motive sind jedoch nach konstanter Rechtsprechung nicht ausschlaggebend, wenn gleichwohl der Wille vorhanden ist, eine Lebensgemeinschaft zu begründen (<ref-ruling> E. 3b S. 102; Urteil 2C_200/2017 vom 14. Juli 2017 E. 3.3).
Denkbar ist immerhin, dass der echte Ehewille einseitig blieb und D.F._, welche dem Beschwerdeführer ihre Unterbindung verschwiegen hatte, keinen solchen entwickelte. Mag ein einseitiger Ehewunsch auch zur Begründung einer echten Ehegemeinschaft nicht ausreichend sein, hat der Beschwerdeführer 1 dennoch angesichts seines echten Ehewillens beim Gesuch um Ausstellung einer Niederlassungsbewilligung der Behörde gegenüber keine falschen Angaben getätigt oder wesentliche Tatsachen verschwiegen, weshalb seine Niederlassungsbewilligung nicht gestützt auf Art. 63 Abs. 2 in Verbindung mit Art. 63 Abs. 1 lit. a und Art. 62 lit. a AuG widerrufen werden kann. Die Beschwerde erweist sich wegen Verletzung von Bundesrecht als begründet, weshalb das angefochtene Urteil aufzuheben ist.
3.
Angesichts dessen, dass sich der Widerruf der Niederlassungsbewilligung des Beschwerdeführers 1 im Sinne der oben stehenden Erwägungen als rechtsverletzend erweist, verfügt die Beschwerdeführerin 2 über einen auf Art. 43 Abs. 1 AuG gestützten Anspruch auf Verlängerung ihrer Aufenthaltsbewilligung. Ihre Beschwerde erweist sich ebenfalls als begründet.
4.
Bei diesem Verfahrensausgang sind keine Gerichtskosten zu erheben (<ref-law>). Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege ist als gegenstandslos abzuschreiben. Der Kanton Zürich hat dem Rechtsvertreter der Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren eine Parteientschädigung auszurichten (<ref-law>). Die Sache wird zur Neuverlegung der vorinstanzlichen Kosten- und Entschädigungsfolgen (Art. 67, Art. 68 Abs. 5 BGG) an die Vorinstanz zurückgewiesen.

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird gutgeheissen, soweit darauf einzutreten ist. Das Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 15. November 2017 wird aufgehoben. Das Migrationsamt des Kantons Zürich wird angewiesen, die Aufenthaltsbewilligung der Beschwerdeführerin 2 zu verlängern.
2.
Es werden keine Kosten erhoben.
3.
Der Kanton Zürich hat dem Rechtsvertreter der Beschwerdeführer eine Parteientschädigung von insgesamt Fr. 2'000.-- auszurichten.
4.
Dieses Urteil wird den Beschwerdeführern, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, und dem Staatssekretariat für Migration schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 27. Februar 2019
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Seiler
Die Gerichtsschreiberin: Mayhall