内容正文:
2.2 金属的化学性质(二)
我们知道,有些金属能与酸反应,有些金属不能与酸反应。如果把一种金属浸入另一种金属的盐的溶液中,相互之间能发生反应吗?让我们一起探寻它们的反应规律。
一、金属活动性顺序探究
【活动一】比较铁与铜、铜与银的化学活动性
提供的实验药品:铜丝、铁丝、FeSO4 溶液、CuSO4 溶液、AgNO3 溶液。
1、提出问题,建立假设:根据研究的内容及已有的知识,我们假设:一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
2、设计实验方案:
(1)铁和铜的活动性比较:在盛有硫酸铜溶液的试管里浸入一段洁净的(经过除油、除锈处理)铁丝,过一会儿取出,如图所示。你也可以有其他的实验方案,与同学进行交流。
(2)铜和银的活动性比较:根据实验室提供的药品设计可行的方案,与同学进行交流。
3、实验过程:根据你设计的方案进行实验,画出装置图(如上②③),记录观察到的现象,写出发生反应的化学方程式。实验现象:
(1) ②中溶液变浅绿色 。化学方程式为:Fe+2AgNO3 ===Fe(NO3)2+2Ag
(2) ③中铜丝表面有银白色固体析出,溶液变蓝色 。 化学方程式为:Cu+2AgNO3 ===Cu(NO3)2+2Ag。
4、得出结论并交流: 根据以上实验事实,铁与铜、铜与银的化学活动性是 Al>Cu>Ag 。
【活动二】设计实验比较镁、锌、铜的活动性,并从大到小列出镁、锌、铜的活动性顺序
1、先取三种金属的单质和盐酸或稀硫酸,然后分别将三种金属放于盐酸或稀硫酸中,根据是否有气泡产生,来确定Mg、Zn比Cu活泼;
2、再根据产生气泡速率的快慢来确定Mg比Zn活泼。
3、按金属活动性顺序,一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来,排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来。这些反应都是置换反应。
【注意】①很活泼的金属,如K、Ca、Na易与水反应,置换出氢,如:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑;
②K、Ca、Na与不活泼金属的盐溶液的反应为:先与溶液中的水反应生成氢氧化物,氢氧化物再与盐反应,没有不活泼金属单质生成;
③金属活动性顺序可以作为金属能否在溶液中发生置换反应的一种判断依据;
二、金属活动顺序的应用
1、湿法炼铜的原理是:先用硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜,再将铁放入