金属活动性顺序的规律及应用

时间:2022-07-15 09:44:33

金属活动性顺序的规律及应用

摘 要: 金属活动性顺序是历年来中考命题的热点,题目的难易不同,题型各异,因此对金属活动性顺序表的正确理解和灵活运用十分重要。希望对同学们能够有所启迪,而提高学生解题速度及应变能力。

关键词: 理解; 运用; 启迪

中图分类号: G622 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)07-0124-01

一、金属活动性顺序的规律

1.在金属活动性顺序表里,位于氢前的金属才能置换出酸中氢(酸主要指稀盐酸、稀硫酸),硝酸、浓硫酸氧化性太强与金属反应生成水而不生成氢气。

2.在金属活动性顺序表里,位于前面的金属能把位于后面的金属从他们化合物的溶液里置换出来。(金属与盐反应口诀:前换后,盐可溶,铁二价,金属不用KCaNa。)

注①很活泼的金属(如K、Ca、Na)与盐溶液反应时,金属先与溶液中的水反应生成碱,碱再与盐溶液反应,一般不会生成金属。例:钠投入硫酸铜溶液中发生的化学反应为: ;②若盐溶液中含有许多溶质,而某金属又能同时置换此盐溶液中的多种金属时,按金属的活动性由弱到强依次置换。(即:远亲近疏)例:当把铁投入到含有溶质AgNO3和Cu(NO3)2的溶液中时,由于银的金属活动性比铜弱,因此铁先置换银,把银置换完后再置换铜。

二、金属活动性顺序的应用

1.判断金属是否能与酸溶液或盐溶液发生反应

例:判断下列物质之间能否发生反应,不能发生反应的说明原因,能发生反应的写出有关化学方程式。

(1)铁和稀硫酸_________________________

(2)铜和稀盐酸_________________________

(3)铜和氯化银_________________________

(4)铜和硝酸银溶液_____________________

解析:(1)、(2)考查的是金属能否与酸溶液反应,只须看在金属活动性顺序里,金属是否位于氢前。铁位于氢前能与稀硫酸反应,铜位于氢后不能与稀盐酸反应;(3)、(4)考查的是金属能否与盐溶液反应,只须看置换金属是否位于被置换金属之前,盐溶液是否可溶。(3)不能反应,(4)能反应。

答案:(1);(2)由于在金属活动性顺序表中,铜位于氢的后面,因此,铜不能与稀硫酸反应。(3)由于在金属活动性顺序表中,铜位于银的前面,但因氯化银不溶,因此铜不能和氯化银反应。(4)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag

2.根据几种不同金属与酸溶液、盐溶液反应的现象,判断金属的活动顺序

例:现有X、Y、Z三种金属,只有X能与稀硫酸反应产生氢气,Y、Z则不能,但有下列反应关系:Y+Z(NO3)2=Z+Z(NO3)2,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序由强到弱的是( )

A.Z>Y>X B.X>Z>Y C.X>Y>Z D.Z>X>Y

解析:只有金属X能与稀硫酸反应,说明只有金属X的活动性位于氢前。金属Y能置换出金属Z,说明金属Y的活动性大于金属Z。答案:C

3.设计实验,验证金属的活动性顺序

例:设计一个实验对铁、铜、锌三种金属活动性顺序进行探究。

解析:根据金属的活动性顺序先排序:Zn.Fe.Cu

答案:

方案1:中间取单质两边取溶液:ZnSO4/Fe/CuSO4

方案2:中间取溶液两边取单质:Zn/FeSO4/Cu

方案3:尝试金属与酸反应:选稀盐酸或稀硫酸

4.根据金属与盐溶液的反应,判断滤液、滤渣的成分

例:在CuCl2和MgCl2的混合溶液中加入过量的锌粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的是________,滤液中的溶质是________。

解析:锌能与氯化铜溶液反应生成铜和氯化锌,且锌粉过量,滤渣中一定有铜、锌,滤液中一定有氯化锌,没有氯化铜。锌不能与氯化镁反应,滤渣中不会有镁,滤液中一定有氯化镁。

答案:铜、锌、氯化锌、氯化镁。

5.用于判断置换反应后盐溶液的质量变化

例:把铁片分别放入下列物质的溶液中,过一段时间取出,溶液质量增加的是( )

A、Al2(SO4)3 B、CuSO4 C、H2SO4 D、AgNO3

解析:本题主要考查金属单质与酸、盐间发生置换反应后溶液质量的变化。总的原则是:反应前后溶剂(水)质量不变,溶液质量的变化取决于溶质质量的变化。解题的一般规律是:反应后溶液质量不变的情况是没有发生置换反应;反应后溶液质量增加的情况是原子量大的金属与原子量小的金属的盐溶液的置换反应(金属同价态);反应后溶液质量减少的情况是反应后生成了气体或析出另一种金属,脱离溶液体系,且生成气体或固体质量大于反应前固体质量。

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

160 152

152

Fe+H2SO4=FeSO4+H2

98 152

152>98,溶质质量增加,溶液质量增加

Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag

340 180

180

Fe与Al2(SO4)3物质不参加反应,溶液质量不变。通过上述比较,只有C 符合题意。

总之,金属活动顺序表在初中化学中占有重要地位。教师只有多总结,学生多练习,学生在考试中才能得心应手,熟练运用。

上一篇:初中文言文学习的困惑与应对策略 下一篇:基于云计算的高校档案管理模式的探讨