初三化學(xué)專題復(fù)習(xí)之金屬活動(dòng)性順序探究及應(yīng)用

初三化學(xué)專題復(fù)習(xí)

——金屬活動(dòng)性順序

的探究及應(yīng)用KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金屬活動(dòng)性順序由強(qiáng)逐漸減弱金屬活動(dòng)性順序：一、知識(shí)回顧：有關(guān)金屬活動(dòng)性順序的內(nèi)容：1、在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)。2、在金屬活動(dòng)性順序里，排在氫前面的金屬能置換出酸里的氫，排在氫后面的金屬不能置換出酸里的氫。金屬的位置越靠前，與酸反應(yīng)越劇烈。【注意】

1、酸一般指稀硫酸、鹽酸等不具有強(qiáng)氧化性的酸。濃硫酸、硝酸因其具有強(qiáng)氧化性與金屬反應(yīng)生成水而不是氫氣。

2、鐵與酸發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)，生成亞鐵化合物。3、在金屬活動(dòng)順序里,位于前面的金屬能

把位于后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中

置換出來(lái)。【注意】

1、鉀、鈣、鈉除外（因?yàn)殁?、鈣、鈉三種金屬非常活潑，與水能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此這三種金屬不能將位于它們后面的金屬?gòu)钠浠衔锶芤褐兄脫Q出來(lái)）。2、鐵與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)，生成亞鐵化合物。主要應(yīng)用：一、判斷金屬與酸能否發(fā)生置換反應(yīng)及其反應(yīng)的快慢。二、判斷金屬與金屬化合物的溶液能否發(fā)生置換反應(yīng)。

三、判斷金屬與幾種金屬化合物混合溶液反應(yīng)的次序。

二、金屬活動(dòng)性順序的探究方法1、把形狀大小相同的不同金屬分別放到質(zhì)

量、濃度完全相同的同種酸溶液中（一般用稀鹽酸或稀硫酸），根據(jù)金屬表面能否產(chǎn)生氣泡以及產(chǎn)生氣泡的速率判斷金屬活動(dòng)性——產(chǎn)生氣泡速率越快，金屬越活潑?；痉椒ǎ?、把一種金屬放到另一種鹽溶液中，根據(jù)金屬表面是否能析出另一種金屬單質(zhì)來(lái)判斷金屬的活動(dòng)性——排在前面的金屬能把后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)。直觀圖示探究分析法鹽酸GodSaveme??！小痛癢，無(wú)所謂，我無(wú)所謂…為什么受傷的總是我！我得意的笑，又得意的笑…金屬與鹽酸的反應(yīng)回憶畫面金屬活動(dòng)性：Mg>Zn>Fe>Cu鐵絲浸入硫酸銅溶液中回憶畫面銅絲浸入硝酸銀溶液中

Fe>CuCu>Ag坐標(biāo)圖像分析法

分別將等質(zhì)量的鎂、鋅、鐵、銅四種金屬放入完全相同的足量稀鹽酸中，如圖：MgZnFeCu例如：現(xiàn)象:MgZnFeCu

反應(yīng)速率:

Mg>Zn>Fe生成氫氣的質(zhì)量反應(yīng)時(shí)間0Mg

Fe

Zn小結(jié)：坐標(biāo)系中的斜線越陡，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氫氣質(zhì)量越多，說(shuō)明反應(yīng)越快，金屬活動(dòng)性越強(qiáng)。甲()

乙()

丙()t

Cu

不反應(yīng)氫氣的質(zhì)量/g0

今有等質(zhì)量鋁、鎂、鐵、鋅四種金屬與足量的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同稀硫酸反應(yīng)（如圖所示），用A、B、C、D代表這四種金屬，則A、B、C、D分別是：鋁鎂鐵鋅典型例題KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAuB

AC

D

鎂鋅鋁鐵反應(yīng)時(shí)間t反應(yīng)快慢程度Mg>Zn>Fe判斷依據(jù)：每條曲線中，斜線越陡，說(shuō)明單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氫氣多，反應(yīng)快。MgZnFe反應(yīng)時(shí)間0產(chǎn)生H2質(zhì)量（）（）（）甲乙丙MgZnFeCu鹽酸溶液將四種等質(zhì)量金屬投入到相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)且足量的鹽酸中2.反應(yīng)快慢比較3如何計(jì)算消耗金屬或產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量例：鎂，鋅，鐵三種金屬分別投入足量的稀硫酸中，求產(chǎn)生1克H2分別消耗的金屬鎂，鋅，鐵各多少克？解析:設(shè)消耗鎂X消耗鋅Y消耗鐵ZMg+2HCl=MgCl2+H2

Zn+2HCl=ZnCl2+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2242652562X1克Y1克Z1克X=——克242Y=——克652Z=——克562得：通式：設(shè)金屬R原子量為A，化合價(jià)為+m，與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生1克氫氣消耗的金屬質(zhì)量為X；則： 2R+2mHCl=2RClm+mH22A2mX1克X=——克mA產(chǎn)生1克H2所消耗的金屬質(zhì)量=——————————金屬原子量化合價(jià)絕對(duì)值以此比值做為基礎(chǔ)，進(jìn)行判斷。導(dǎo)出：例：Na,Mg,Al三種金屬，分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，如果制取等體積的氫氣，則消耗金屬質(zhì)量由多到少的順序如何？解析：金屬Na

Mg

Al原子量232427———————————=23——=12——=9化合價(jià)絕對(duì)值123比值：結(jié)論：產(chǎn)生等體積H2，金屬原子量化合價(jià)絕對(duì)值———————-（比值大）,消耗的金屬多.結(jié)論：消耗等質(zhì)量金屬，金屬原子量———————（比值?。?產(chǎn)生的氫氣多.化合價(jià)絕對(duì)值mNa>mMg>mAl練習(xí)4：相同質(zhì)量的Na，Mg，Al與過(guò)量的鹽酸反應(yīng)，在相同的條件下，放出氫氣的質(zhì)量比是：(A)1:2:3(B)9:12:23(C)23:12:9(D)36:69:92答案：(）D練習(xí)5：將6克某些金屬的混合物與足量的鹽酸反應(yīng)，得0.2克氫氣，則該混合物的可能組成是：(A)Mg,Al(B)Cu,Zn(C)Zn,Fe(D)Na,Mg答案：(）C返回主要應(yīng)用三、金屬活動(dòng)性順序的實(shí)驗(yàn)探究應(yīng)用比較三種金屬活動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)探究

方法較多，但規(guī)律是：先將欲驗(yàn)證順序的三種金屬按活動(dòng)性順序表排序，再選擇合適方法比較三種金屬活動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)探究方法一：兩金夾一鹽即選用三種金屬中活動(dòng)性最強(qiáng)和最弱的兩種金屬的單質(zhì)及活動(dòng)性介于兩種金屬之間的鹽溶液作為試劑，根據(jù)兩種單質(zhì)分別與鹽溶液反應(yīng)的情況進(jìn)行判斷方法二：兩鹽夾一金

即選用三種金屬中活動(dòng)性排中間的金屬單質(zhì)及其它兩種金屬的鹽溶液作為試劑，根據(jù)金屬單質(zhì)分別與兩種鹽溶液反應(yīng)的情況進(jìn)行判斷。例1：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Fe、Cu、Ag的活動(dòng)性方法1：選用試劑：Fe片、

CuSO4

溶液、Ag片（兩金夾一鹽）步驟：

①將鐵片放入CuSO4

溶液中，過(guò)一會(huì)取出，觀察鐵表面是否有亮紅色固體附著②將銀片放入CuSO4

，過(guò)一會(huì)取出，觀察銀表面是否有亮紅色固體附著

方法2：選用試劑：FeSO4

溶液、Cu片、AgNO3溶液步驟：

①將銅片放入FeSO4溶液中，過(guò)一會(huì)取出，觀察銅表面是否有亮紅色固體附著②將銅片放入AgNO3，過(guò)一會(huì)取出，觀察銅表面是否有銀白色固體附著兩鹽夾一金二、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：（1）實(shí)驗(yàn)前金屬必須打磨除去氧化膜或污染物（2）金屬與鹽溶液的反應(yīng)，鹽必須可溶例1、利用下列各組物質(zhì)之間的反應(yīng)，能夠驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬活動(dòng)性順序的是（）

A、Fe、CuCl2溶液、Ag

B、FeCl2溶液、CuCl2溶液、AgC、FeCl2溶液、Cu、AgD、FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液AD

A、Fe、CuCl2溶液、Ag

B、FeCl2溶液、CuCl2溶液、Ag

C、FeCl2溶液、Cu、Ag

D、FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液能反應(yīng)，證明鐵比銅活潑不能反應(yīng)，證明銀不如銅活潑不反應(yīng)，證明銀不如鐵活潑不反應(yīng)，證明銀不如銅活潑不反應(yīng)，證明銀不如鐵活潑不反應(yīng)，證明銅不如鐵活潑不反應(yīng)，證明銅不如鐵活潑能反應(yīng)，證明銅比銀活潑變式1（2011青島）小剛設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鋁、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序并分析相關(guān)問題。請(qǐng)?zhí)羁眨核O(shè)計(jì)的四種實(shí)驗(yàn)方案，所用試劑如下：①銅、銀、硫酸鋁溶液②鋁、銀、硫酸銅溶液③銀、硫酸鋁溶液、硫酸銅溶液④銅、硫酸鋁溶液，硝酸銀溶液上述方案中，正確的是

（填寫序號(hào))。②④變式2為驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性是依次減弱的，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)。其中不必進(jìn)行的是（

）C鐵、鋁、銅是常見的三種金屬．同學(xué)們發(fā)現(xiàn)生活中的鋁和銅制品表面一般不用防銹，而鐵制品一般需要做防銹處理．

（一）提出問題：這是不是因?yàn)殍F、鋁、銅三種金屬中鐵的活動(dòng)性最強(qiáng)呢？

（二）實(shí)驗(yàn)探究：同學(xué)們對(duì)這三種金屬的活動(dòng)性順序展開了探究，請(qǐng)你參與探究并填寫空格．

將粗細(xì)相同的鐵絲、鋁絲、銅絲分別插人體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的稀鹽酸中：Al>Fe>Cu練習(xí)6：（三）討論交流：為什么同一個(gè)實(shí)驗(yàn)得出了兩種結(jié)論呢？同學(xué)們帶著這個(gè)疑問查閱了相關(guān)資料，明白了鋁絲在稀鹽酸中短時(shí)間內(nèi)無(wú)氣泡，是因?yàn)殇X表面致密的氧化膜會(huì)先與鹽酸反應(yīng)．

（四）反思評(píng)價(jià)：做金屬性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)需將金屬進(jìn)行打磨，打磨的目的是_______________________________________除去金屬表面的氧化物（五）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：為了進(jìn)一步確認(rèn)鐵、鋁、銅這三種金屬的活動(dòng)性順序，同學(xué)們又將兩根粗細(xì)相同的、打磨過(guò)的鐵絲分別插入硫酸鋁溶液、硫酸銅溶液中：寫出鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式

__________________Fe+CuSO4=FeSO4+Cu想一想：你還有其他方法也能證明鋁鐵銅的活動(dòng)性順序嗎？驗(yàn)證鋁鐵銅的活動(dòng)性順序：（1）AlFeCu稀鹽酸（2）Al2(SO4)3

溶液FeCuSO4溶液（3）AlFeSO4溶液Cu方法歸納:（2）中間金屬兩邊鹽兩邊金屬中間鹽（1）先將金屬按活動(dòng)性由強(qiáng)到弱排序

推斷題：某金屬加工廠生產(chǎn)過(guò)程中的廢液含有少量硝酸銀和硝酸銅，為回收利用資源和防止污染，該廠向廢液中加入一定量的鐵粉，反應(yīng)后過(guò)濾，

①向?yàn)V出的固體中加入少量稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生。則濾渣中一定有

濾液中一定有

;一定沒有

。②向?yàn)V出的固體中加入少量稀鹽酸，無(wú)氣體產(chǎn)生。則濾液中一定有

可能有

；濾渣中一定有

。Fe、Cu、AgAg走向社會(huì)

礦物的儲(chǔ)量有限的，而且不可再生，我們必須保護(hù)金屬資源并進(jìn)行金屬的回收利用。Fe(NO3)2Fe(NO3)2Cu(NO3)2

AgNO3Cu(NO3)2

AgNO3Cu(NO3)2

AgNO3FeCuAg根據(jù)以上的分析，我們可以分出金屬置換的次序：即鐵先和最不活潑的銀置換，當(dāng)鐵把銀完全置換后，再和銅置換。

Fe粉的量恰好與AgNO3反應(yīng)

Fe粉的量恰好與AgNO3Cu(NO