内容正文:
8.2 金属的化学性质(考点解读)(原卷版)
一、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
金属
在空气中
在氧气中
镁
常温下逐渐变暗,表面形成氧化膜。点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体。
点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体
2Mg + O2 点燃 2MgO
铝
常温下表面变暗,生成一种致密的氧化膜
点燃,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色的固体4Al + 3O2 点燃 2Al2O3
铁
持续加热变红
点燃,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4
铜
加热,生成黑色物质;在潮湿的空气中,生成铜绿而被腐蚀
紫红色的铜丝加热后变黑2Cu + O2 加热 2CuO
银、金
即使在高温时也不与氧气发生反应
2、金属 + 酸 → 盐 + H2↑(置换反应)
反应条件:金属活动性排在H前
注意:实验前用砂纸打磨金属,除去镁、铁等金属表面的氧化膜,便于金属与酸接触反应。
+稀盐酸
+稀硫酸
镁
锌
铁
现象
固体逐渐溶解,产生大量气泡
固体逐渐溶解,产生较多气泡
固体逐渐溶解,无色溶液变为浅绿色,产生少量气泡
方程式
Mg+2HCl = MgCl2+H2↑
Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑
Fe+ 2HCl = FeCl2 + H2↑
Mg+H2SO4 = MgSO4+H2↑
Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
Fe+H2SO4 =FeSO4+H2↑
根据金属与酸混合时是否有氢气产生将金属分为两类:活泼金属和不活泼金属:通过金属与酸能否反应或与酸反应的剧烈程度判断金属的活动性。镁>锌>铁>铜(不反应)
铁与稀盐酸和稀硫酸反应生成的铁的化合物中,铁化合价为+2价。有Fe2+的溶液为浅绿色
3、金属与金属化合物的反应
金属+盐→新盐+新金属 (置换反应)
反应条件:参加反应的金属活动性必须强于盐中金属的活动性(K、Ca、Na除外),且盐必须可溶
现象的描述重点:金属表面生成固体的颜色,溶液颜色的变化。
实验
铁钉+硫酸铜溶液
铝丝+硫酸铜溶液
铜丝+硝酸银溶液
现象
铁表面有红色固体产生,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
铝表面有红色固体产生,
溶液由蓝色逐渐变为无色。
铜表面有银白色固体产生,溶液由无色逐渐变为蓝色。
化学方程式
Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4
2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu
Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2
活动性比较
铁>铜
铝>铜
铜>银
*通过金属与金属化合物溶液是否反应判断金属的活动性。
总结:比较金属活动性的方法:
二、金属活动性顺序及其应用
1、常见金属在溶液中的活动性顺序:(巧记:嫁给那美女;身体细纤轻;总共一百斤)
钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 (氢) 铜 汞 银 铂 金
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
(1)表明了金属活动性强弱顺序(前强后弱),即在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,它在水溶液中就越容易失去电子变成离子,其活动性就越强;金属的位置越靠后,其阳离子在水溶液中就比较容易获得电子变成原子,其活动性就越弱;
需要注意的是:金属的活动性就越强参加反应时,现象就越明显、越剧烈。
(2)可用来判断金属与酸能否发生置换反应(氢前置换氢),只有排在氢前面的金属,才能置换出酸中的氢,而排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢。
需要注意的是:
①金属必须是排在金属活动性顺序中氢(H)前面的金属;
②酸应是盐酸、稀硫酸(即不具有强氧化性的酸),不包括浓硫酸和硝酸;
③单质铁与酸发生置换反应时生成亚铁盐;
④K、Ca、Na除与酸反应外,还能与水在常温下发生置换反应(如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑),其余金属则不能。
(3)可用来判断金属与金属化合物溶液(即盐溶液)能否发生置换反应(前置后,盐可溶,K、Ca、Na不能够),排在金属活动性顺序中前面的金属一般能把排在后面的金属从其盐溶液里置换出来。
需要注意的是:
①在金属活动性顺序中只要排在前面的金属就能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,而与H的位置无关,但K、Ca、Na等金属例外,由于它们过于活泼,不与溶液中的盐发生置换反应,而是先与溶液中的水发生置换反应;如把钠放入硫酸铜溶液中虽然反应[2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4],最终没有单质铜生成;
②铁与盐溶液发生置换反应时,生成二价亚铁盐;
③用同种金属置换不同的盐溶液,盐中金属排在金属活动性顺序