内容正文:
第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
第2课时 金属活动性顺序
一、知识必备
知识点1 金属与金属化合物溶液的反应
1.在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强;
2.在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸(不可以用浓硫酸和硝酸)中的氢;
3.在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来;注意:钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气,然后碱和盐反应;
4.在活动性顺序中,金属的距离大的,反应先发生。一个置换反应结束后,另一个置换反应才会发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒,锌会先和硫酸铜反应,反应完毕后锌才和硫酸亚铁反应。
5. 金属化合物必须溶于水;AgCl不溶于水,不能用于和金属发生置换反应;
6. K、Ca、Na太活泼,常温下和水反应,不能置换出金属化合物中的金属。
知识点2 金属活动性顺序及其探究
1.常见金属在溶液中的活动性顺序:(巧记:捡个大美女;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
2. 比较Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序
(1)使用铁、银和溶液,一次性得出结果:
操作及现象:把铁、银分别放入硫酸铜溶液中,银表面没有现象;而铁表面会附着一层红色物质,并且溶液会由蓝色逐渐变为浅绿色。
(2)使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液,一次性得出结果:
操作及现象:把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中,硫酸亚铁溶液没有现象;而在硝酸银溶液中,铜表面会附着一层白色物质,溶液由无色逐渐变为蓝色。
(3)选用试剂时,要根据金属活动性顺序表将三种金属排序,然后将排在中间的金属变成盐溶液,或者将排在两边的金属变成盐溶液,这样才能一次性得出结果。
二、典例展示
考点1 金属与金属化合物溶液的反应
【典例解析】
例1 向AgNO3溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。下列分析正确的是( )
A.滤液中一定含有Zn2+
B.滤渣中一定没有Zn
C.滤液中一定没有Ag+
D.在滤液中加入稀盐酸一定有白色沉淀生成
例2 (2023春•江岸区月考)向5.6g铁粉中先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液,充分反应后再逐滴加入AgNO3溶液,剩余固体质量与所加溶液总质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.所加溶液质量为M1g时,生成Cu的质量为m1g
B.a~b段和b~c段溶液中的溶质均为Fe(NO3)3
C.c点对应的剩余固体中含有Cu、Ag
D.e点溶液中只含AgNO3
【变式题】
1.在CuCl2和AlCl3的混合溶液中,加入过量的锌粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的物质和滤液中物质分别是( )
A.固体Cu,滤液ZnCl2 B.固体Cu和Al,滤液ZnCl2、AlCl3
C.固体Zn和Cu,滤液ZnCl2、AlCl3 D.固体Cu,滤液CuCl2、AlCl3
2.向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐渐加入足量的锌粒,下列图象不能正确反映对应关系的是( )
A. B. C. D.
考点2 金属活动性顺序及其探究
例3 为验证铁、铜、铝三种金属的活动性顺序,可选用的一组物质是( )
A.FeSO4溶液、Cu、Al2(SO4)3溶液 B.CuSO4溶液、Fe、Al
C.CuSO4溶液、Fe、Al2(SO4)3溶液 D.Al2(SO4)3溶液、Fe、Cu
例4 (2022秋•丰南区期末)为探究铁、铜、M三种金属的活动性,某同学做了如下实验。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
实验操作
现象
产生气泡
无明显现象
M丝表面析出红色固体
A.铁M铜 B.M铁铜 C.铁铜M D.铜M铁
【变式题】
3.(2023春•衡东县期中)有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y表面有银析出,而Z没有变化。根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A.Z、Y、X B.X、Y、Z C.Y、X