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46山高中学---九年级化学金属活动性1

发布时间:2013-12-03 11:23:05  

金属的 活动性
板桥中学:王增喜

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金属与酸反应的知识回顾
实验室制 取氢气:
稀硫酸 稀硫酸 稀盐酸 稀盐酸

锌粒 返回首页

镁带

铝丝

铁丝

提出探究问题
金属是否能与 所有的酸反应?

金属的 活动性

酸是否能 与所有的 金属反应? 返回首页

金属与酸反 应是否都能 放出氢气?

盐酸与金属 反应剧烈程 度是否一样?

设计金属与酸的反应的 探究方案
实验 内 容
金属是否能与所有的酸 反应?
酸是否能与所有的金属 反应?

实验
金属:铁 浓H2SO4

材料
HCl 稀HNO3

结论

酸 :稀H2SO4

酸 :稀HCl 金属:锌(Zn)、镁(Mg) 铁(Fe)、铜(Cu)

金属与酸反应是否都能 放出氢气?
盐酸与金属反应剧烈程 度是否一样?
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锌与浓H2SO4

锌与盐酸、

铁与稀H2SO4 铜与稀HNO3 稀盐酸 镁(Mg)、锌(Zn)、 铁(Fe)

探究问题(一)
?
?

一种金属与酸的反应

材料:金属:铁
酸 :稀H2SO4 HCl 浓H2SO4 稀HNO3 稀HNO3 稀H2SO4 HCI

?
?

浓硫酸

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铁丝

铁丝

铁丝

铁丝

www.3edu.net

反应现 象

铁丝与HCl和稀H2SO4反应能产生 氢气, 与稀HNO3反应无气体产生, 与浓H2SO4不反应

结论 不是金属能与所有的酸
反应; 金属与酸反应不一定都 能生成氢气
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探究问题(二)
?
?

一种酸与不同种金属的反应

材料:酸:HCl
金属 :锌(Zn)、镁(Mg) 铁(Fe)、铜(Cu)

?

HCI HCI

HCI HCI

返回首页 铜(Cu)

铁(Fe)

锌(Zn)

镁(Mg)

探究问题(三)

金属与酸 反应快慢比 较 将四种等质量金属投入到相同溶质质量分数且足量的盐酸中
Mg Zn Fe Cu

盐酸溶液

反应快慢程度
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Mg > Zn > Fe

反应现 象

金属铁、锌、镁能与HCl和反应产生 氢气,铜不与HCl反应 反应的速度快慢: Mg > Zn > Fe

结论

金属与酸反应的速度说明金 属的活动性不同,金属镁、 锌、铁、铜活动性强弱顺序 是: Mg > Zn > Fe

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探究问题(四)

答案

都金 能属 产与 生酸 氢反 气应 是 ?否
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讨论:
金属与酸反应 制取氢气,我 们常用的酸指 的是什么酸?

盐 酸


稀硫 酸

金属活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

金属活动性顺序由强逐渐减弱

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常见金属化学活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au

金属活动性由强逐渐减弱

结 论
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1、金属的位置越靠前,活动性 越强。 2、排在氢前的金属能置换酸中 的氢 , 排在氢后的金属不能置 换出酸中的氢。

探 索 拓 展 反应条件:

金属跟盐能否发生置换反应

(1) 排在前面的金属才能置换酸后面盐溶液中的金 属
(2) 盐必须是可溶。

(3) 铁反应生成的是亚铁 返回首页

金属活动性

顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

金属活动性顺序由强逐渐减弱

主要应用:
一 判断金属跟酸能否发生置换反应及其反应的快慢。 二 判断金属跟盐溶液能否发生置换反应。

三 判断金属跟混合盐溶液反应的次序。
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主要应用(一)
判断酸与金属的反应情况

反应的先后顺序是:
在金属活动顺序表中,排在氢前的金属能 从酸溶液中被置换出氢来。或者说: 金属活动性相差越大,置换反应越易发生反应 速度越快。 酸指的是盐酸或着是稀硫酸
返回主要应用 返主要应用(一)

练习1:下列金属跟酸能反应而放出氢气的是
A Fe和H2SO4 B Ag和稀HCL

C

Zn和HNO3

D

Al和浓H2SO4

( A )
返回主要应用(一)

练习2:不能由金属跟稀硫酸直接反应制得的物质是
A C MgSO4 CuSO4 B D FeSO4 Al2(SO4)3

(

)

返回主要应用(一)

练习3:等质量的A,B,C三种金属分别与质量相同,
质量分数也相同的稀硫酸充分反应放出氢气的情况 如下图所示:
产生H2 质量

A

B

C

判断:
1 活动性最强的金属是 ( A 2 活动性最弱的金属是 ( C

) ) (
硫酸

反应时间

3 反应不再发生时,最先用完的一种物质是

)

1.A

2.B

3.C

4.硫酸

返回主要应用(一)

主要应 用(二)

如何计算消耗金属或产生氢气的质量

例:镁,锌,铁三种金属分别投入足量的稀硫酸中, 求产生1克H2分别消耗的金属镁,锌,铁各多少克? 解析:设消耗镁X 消耗锌Y 消耗铁Z

Mg +2HCl= MgCl2+H2
24 X

Zn+2HCl=ZnCl2+H2
2 1克 65 Y= ——克 2 主要应用(二)

Fe+2HCl=FeCl2+H2
56 Z 56 Z= ——克 2 2 1克

2 65 1克 Y 24 得: X= ——克 2

返回主要应用 返回主要应用

? 典型例题解析
【例3】 (2002年河北卷)进行下列3组实验(如图所示)。

(1)根据实验及现象分析、比较和归纳而得出的结论有(至少 答3条) ① ; ② ; ③ ;
返回主要应用(二)

例:Na ,Mg ,Al三种金属,分别与足量的稀硫酸反应,如果 制取等体积的氢气,则消耗金属质量由多到少的顺序如何?

解析: 金属 原子量 比值: ————————— 化合价绝对值

Na 23 —— = 23 1

Mg 24 —— = 12 2

Al 27 —— = 9 3

mNa > mMg >m Al
结论: 产生等体积H2, 金属原子量 ———————-(比值大),消耗的金属多. 化合价绝对值

金属原子量 结论:消耗等质量金属, ———————(比值小),产生的氢气多. 化合价绝对值 返回主要应用(二)

通式:设金属R原子量为A,化合价为 +m,与足量盐酸反 应,产生1克氢气消耗的金属质量为X; 则: 2R + 2mHCl = 2RClm + mH2 2A X A X = —— 克 m 导出: 产生1克H2所消耗的金属质量 = 金属原子量 —————————— 化合价绝对值 2m 1克

以此比值做为基础,进行判断。

返回主要应用(二)

练习4:相同质量的Na,Mg,Al与过量的盐酸
反应,在相同的条件下,放出氢气的质量比是: (A)1:2:3 (B)9:12:23 (C)23:12:9 (D)36:69:92 答案:( D )

练习5:将6克某些金属的混合物与足量的盐酸反应,
得0.2克氢气,则该混合物的可能组成是: (A) Mg , Al (B) Cu , Zn (C) Zn , Fe (D) Na , Mg

答案:( C )
返回主要应用(二)

主要应用(三)
一:判断金属与盐溶液的反应顺序

反应的先后顺序是:
在金属活动顺序表中,排在越后边的金属 越容易从它的盐溶液中被置换出来。或者说: 金属活动性相差越大,置换反应越易发生。
返回主要应用 主要应用(三)

一、判断金属跟盐溶液能否发生置换反应。 反应条件: 1.单质金属要排在盐中金属元素前面 2.反应物之一盐必须是可溶性,即是溶液。 3.K Ca Na除外。

练习6:下列反应的化学方程式中,正确的是 ( B )
A. Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2 C. 2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4 返回主要应用(三) B. Zn+2AgNO3=2Ag+Zn(NO3)2 D. 2Fe+3CuCl2=2FeCl3+3Cu

练习7:将锌片投入下列盐溶液反应后,
使溶液质量减轻的是 A. MgCl2 B. CuCl2 C. Hg (NO3)2



C )

D. Al(NO3)3

返回主要应用(三)

www.aaaxk.com

二、判断金属跟混合盐溶液反应的次序。

反应的先后次序是:在金属活动性顺序表里,排在越后面 的金属,越易从它们的盐溶液里被置换出来。 或者说:金属活动性相差越大,置换反应越易发生。

练习8:将一定质量的铁粉放入足量相同质量分数的
Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中,充分反应后过滤,测得 滤渣中只含一种金属,该金属是

( C
A. Fe B. Cu C. Ag



返回主要应用(三)

练习9:向含有CuCl2,ZnCl2,HCl的溶液中撒入
过量的铁粉,反应后溶液中一定有 ( A. ZnCl2 , HCl B. FeCl2 , CuCl2 D )

C. CuCl2 , HCl

D. ZnCl2 , FeCl2

返回主要应用(三)

判断金属与盐的置换反应

判断金属活动性的强弱
判断金 属与酸 的置换 反应
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判断金属 跟混合盐 溶液反应 的次序

金属活动性顺序表

金属与酸反应

金属与盐反应 金属与混合盐反应

反应次序 反应条件 有关量计算 反应快慢 反应条件

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