1、 金属活动性顺序的应用金属活动性顺序的应用金属活动性顺序金属活动性顺序金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱嫁嫁 给给 那那 美美 女,女,形形 体体 细细 纤纤 轻,轻,统统 共共 一一 百百 斤斤主要应用主要应用:一一.判断金属与酸能否发生置换反应及判断金属与酸能否发生置换反应及 其反应的快慢。其反应的快慢。二二 .判断金属与盐溶液能否发生置换反应。判断金属与盐溶液能否发生置换反应。三三.判断金属与盐溶液反应的顺序。判断金属与盐溶液反应的顺序。判断金属活动性的依据判断金属活动性的依据 1.1.金属在自然界中以化合物存在说明该金属活动金属在自然界中以化合物存在说明该金属活动性较性较 强
2、强 ,以单质存在说明该金属活动性较,以单质存在说明该金属活动性较 弱弱 。2.2.金属与酸的反应金属与酸的反应能否能否发生、反应发生、反应剧烈程度剧烈程度说明金属的活动性强弱。说明金属的活动性强弱。3.3.金属与盐的反应:若金属与盐的反应:若A A能将能将B B从其盐溶液从其盐溶液中置换出来,则说明中置换出来,则说明A A活动性比活动性比B B强强 ,若不,若不能,则说明能,则说明A A的活动性比的活动性比B B弱弱 。(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(一)(一)判断在溶液中的置换反应能否发生判断在溶液中的置换反应能否发生 例例1:下列化学方程式正确的是
3、(:下列化学方程式正确的是()A.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2 B.Cu +FeCl2=CuCl2 +Fe C.2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 D.Cu +2HCl =CuCl2 +H2C1.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是()A.Mn+2HCl=MnC12H2 B.Mg+MnSO4=MgSO4Mn C.MnCu(NO3)2=Mn(NO3)2+Cu D.FeMnSO4=FeSO4Mn(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(二)判断金属活动性顺序(二)判断金属活动性顺序(二)判断金属活动性顺序(二
4、)判断金属活动性顺序2.2.对甲、乙、丙、丁四种金属活动性的实验研究过程对甲、乙、丙、丁四种金属活动性的实验研究过程如下:如下:(1(1)取大小相等的四种金属片,分别放入)取大小相等的四种金属片,分别放入CuSOCuSO4 4溶液溶液中,一段时间后,甲、丙表面出现红色物质,乙、丁中,一段时间后,甲、丙表面出现红色物质,乙、丁没有现象。没有现象。(2 2)取大小相等的甲、丙两种金属片,分别放入相)取大小相等的甲、丙两种金属片,分别放入相同的稀盐酸中,甲、丙表面都产生气泡,但甲产生气同的稀盐酸中,甲、丙表面都产生气泡,但甲产生气泡的速度明显比丙的快。泡的速度明显比丙的快。(3 3)只有丁在自然界中
5、能以单质的形式存在。则甲、)只有丁在自然界中能以单质的形式存在。则甲、乙、丙、丁四种金属的活动性顺序是乙、丙、丁四种金属的活动性顺序是 ()()A.A.甲甲 丙丙 乙乙 丁丁 B.B.丁丁 丙丙 乙乙 甲甲 C.C.甲甲 乙乙 丁丁 丙丙 D.D.丙丙 丁丁 甲甲 乙乙 A甲、丙甲、丙Cu乙乙、丁丁甲甲丙丙H丁活动性最弱丁活动性最弱(二)判断金属活动性顺序(二)判断金属活动性顺序(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(三)判断金属与酸溶液反应速率快慢(三)判断金属与酸溶液反应速率快慢(二)判断金属活动性顺序(二)判断金属活动性顺序(三三)判断金属与酸溶液反应速
6、率快慢)判断金属与酸溶液反应速率快慢例例3:等质量的三种金属:等质量的三种金属a、b、c和相同和相同浓度的足量的稀硫酸反应,都生成浓度的足量的稀硫酸反应,都生成+2价金价金属的硫酸盐,其反应情况如右图所示。则属的硫酸盐,其反应情况如右图所示。则下列判断正确的一组是(下列判断正确的一组是()氢氢气气体体积积abc0反应时间反应时间金属活动顺序金属活动顺序 相对原子质量相对原子质量Aabc abc Bacb bac Cacb cba Dabc abc C高度高度=H2(n/Ar)=酸用量酸用量角度角度=活动性活动性(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(三)判断金
7、属与酸溶液反应速率快慢(三)判断金属与酸溶液反应速率快慢(二)判断金属活动性顺序(二)判断金属活动性顺序(四)设计实验方案探究金属的活动性顺序(四)设计实验方案探究金属的活动性顺序例例4.4.某学生要用实验证明铁、铜、银三种某学生要用实验证明铁、铜、银三种金属的活动性顺序。现有铁片、铜片、硝金属的活动性顺序。现有铁片、铜片、硝酸银溶液、稀盐酸四种物质,他设计的下酸银溶液、稀盐酸四种物质,他设计的下列实验方案中可行的是列实验方案中可行的是 ()()ACu+HCl Fe+AgNO3 Cu+AgNO3BFe+HCl Cu+HCl Fe+AgNO3CFe+HCl Fe+AgNO3 Cu+AgNO3DF
8、e+HCl Cu+HCl Cu+AgNO3(四)设计实验方案探究金属的活动性顺序(四)设计实验方案探究金属的活动性顺序 设计实验方案探究设计实验方案探究A.B.CA.B.C三种金属的活三种金属的活动性顺序动性顺序(根据金属活动性顺序已知活根据金属活动性顺序已知活动性动性(A(AB BC)C)(最简捷(最简捷)方案一方案一:两金夹一盐两金夹一盐 (既选既选A.CA.C金属和金属和B B的盐溶液的盐溶液)方案二方案二:两盐夹一金两盐夹一金 (既选既选A.CA.C的盐溶液和的盐溶液和B B的金属的金属)为验证铜、锌、铁的金属活动性顺序明明和为验证铜、锌、铁的金属活动性顺序明明和东东都选用了三种物质进
9、行实验东东都选用了三种物质进行实验.且东东选且东东选用的三种物质与明明选用的三种物质完全不用的三种物质与明明选用的三种物质完全不同同.但他们都达到了实验目的但他们都达到了实验目的.明明、冬冬选用的三种物质分别是:明明、冬冬选用的三种物质分别是:ZnZn、FeSOFeSO4 4溶液、溶液、CuCu或或ZnSOZnSO4 4溶液,溶液,FeFe、CuSOCuSO4 4溶液溶液(四)设计实验方案探究金属的活动性顺序(四)设计实验方案探究金属的活动性顺序4.某研究性学习小组,设计了验证锌、铁、某研究性学习小组,设计了验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序的实验,每种方案铜三种金属的活动性顺序的实验,每种方
10、案所需要试剂如下所需要试剂如下(反应所得的产物可用作试反应所得的产物可用作试剂进一步反应剂进一步反应),不可行的方案是不可行的方案是()A.Zn、Cu、FeSO4溶液溶液B.Fe、CuSO4溶液、溶液、ZnSO4溶液溶液C.Zn、Fe、Cu、H2SO4溶液溶液D.Fe、Cu、ZnSO4溶液溶液D(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(一)判断在溶液中的置换反应能否发生(三)判断金属与酸溶液反应速率快慢(三)判断金属与酸溶液反应速率快慢(二)判断金属活动性顺序(二)判断金属活动性顺序(四)设计实验方案探究金属的活动性顺(四)设计实验方案探究金属的活动性顺序序(五)(五)讨论讨论 一一:判断下列情况
11、中铁粉的用量判断下列情况中铁粉的用量(1 1)向硝酸银溶液中加入一定量的铁粉,)向硝酸银溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后发现有少量金属析出,过滤后向充分反应后发现有少量金属析出,过滤后向滤液中插入一根铜丝,有银白色固体生成。滤液中插入一根铜丝,有银白色固体生成。(2 2)向硝酸银溶液中加入一定量的铁粉,)向硝酸银溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气体生成。稀硫酸,有气体生成。铁粉过量铁粉过量固体:固体:Ag溶液:溶液:AgNO3 Fe(NO3)2固体:固体:Ag Fe溶液:溶液:Fe(NO3)2(五)(五)1.一种一种(2)
12、向)向AgNO3溶液中加入一定量(一些)铁溶液中加入一定量(一些)铁粉粉一定量铁粉:一定量铁粉:表示铁粉少量、适量、过量表示铁粉少量、适量、过量均有可能均有可能(五)(五)1.一种一种 一种金属和多种盐一种金属和多种盐溶液溶液发生置换反应时发生置换反应时:先置换先置换最不活泼最不活泼的金属。的金属。例例5 5:思路思路:nFeFe能与什么金属元素发生反应?能与什么金属元素发生反应?n先置换什么金属后置换什么金属?先置换什么金属后置换什么金属?n置换反应发生的程度置换反应发生的程度(铁粉的量(铁粉的量极少量、少量、适量、过极少量、少量、适量、过量)量)n实际验证实际验证讨论二讨论二:向向AgNO
13、3、Cu(NO3)2溶液加入一些铁粉溶液加入一些铁粉铁粉用量铁粉用量反应后滤液中的溶质反应后滤液中的溶质 反应后反应后的固体的固体 1.极少量2.少量 3.稍多 4.适量 5.过量 AgNO3 Cu(NO3)2 Fe(NO3)2Ag Cu(NO3)2 Fe(NO3)2AgCu(NO3)2 Fe(NO3)2Ag CuFe(NO3)2Fe(NO3)2Ag CuAg Cu Fe例例5 5:固体固体滤液滤液中溶中溶质质(五)(五)1.一种一种5.5.在在AgNOAgNO3 3和和CuCu(NONO3 3)2 2的混合溶液中加入的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤:一定量的铁粉,充分反应后过滤:
14、若在滤液中加入稀盐酸若在滤液中加入稀盐酸,出现白色沉淀。出现白色沉淀。则滤液中一定含则滤液中一定含有有 ,滤纸上一定含有滤纸上一定含有 ;AgNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2Ag小提示:硝酸银溶液与稀盐酸反应出现白色沉淀硝酸银溶液与稀盐酸反应出现白色沉淀 若在滤液中加入稀盐酸无任何现象。若在滤液中加入稀盐酸无任何现象。则滤纸上一定含有则滤纸上一定含有 ;可能含有可能含有 。若将滤纸上的固体放入稀盐酸中,生成若将滤纸上的固体放入稀盐酸中,生成 无色可燃性气体无色可燃性气体;则滤纸上一定有则滤纸上一定有 ;滤液中有滤液中有 。AgCu、FeAg、Cu、FeFe(NO3)2(五)(五)1.
15、一种一种例例6 6:AgNOAgNO3 3、CuCu(NONO3 3)2 2、ZnZn(NONO3 3)2 2的混合溶的混合溶液加入中向一些铁粉,反应完全后过滤,下液加入中向一些铁粉,反应完全后过滤,下列不可能存在的情况是列不可能存在的情况是()A.A.滤纸上有滤纸上有AgAg、CuCu、FeFe,滤液中有,滤液中有Zn Zn 2+2+、FeFe2+2+B.B.滤纸上有滤纸上有AgAg、CuCu,滤液中,滤液中有有Zn Zn 2+2+、FeFe2+2+C.C.滤纸上有滤纸上有AgAg、Cu Cu,滤液中有,滤液中有Zn Zn 2+2+、FeFe2+2+、CuCu2+2+D.D.滤纸上有滤纸上有
16、AgAg、CuCu、Fe Fe,滤液中有,滤液中有Zn Zn 2+2+、FeFe2+2+、CuCu2+2+D归纳解题步骤归纳解题步骤:(排序排序反应顺序反应顺序分析滤渣可能成分分析滤渣可能成分讨论实际讨论实际)1、一种金属和多种盐一种金属和多种盐溶液溶液发生置换反发生置换反应时,应时,先置换先置换最不活泼最不活泼的金属。的金属。2 2、金属的用量、金属的用量一定量一定量少量、适少量、适 量量过量过量一定量一定量对各种情况进行讨论对各种情况进行讨论(补做实验(补做实验)Cu Mg Cu、Mg Cu、Fe、Mg Fe、Mg Cu、Fe A或或 B或或 C或或或或 D或或或或6向盛有硫酸铜和硫酸亚铁
17、的混合溶液中,向盛有硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中,加入一定量的镁粉,充分反应后,发现试管加入一定量的镁粉,充分反应后,发现试管底部有少量固体,过滤,向滤渣中加入过量底部有少量固体,过滤,向滤渣中加入过量的稀盐酸,有的稀盐酸,有气体气体产生,则滤渣中可能含有产生,则滤渣中可能含有的组成成分是的组成成分是()B B 1、活动性较强的金属优先置换盐中金属元素,活动性较强的金属优先置换盐中金属元素,才依次由较弱的金属进行置换。才依次由较弱的金属进行置换。讨论:把一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的讨论:把一小包铜粉和锌粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,一定是锌先与硝酸银反应完后,才硝酸银溶液中,一定
18、是锌先与硝酸银反应完后,才由铜与硝酸银反应。由铜与硝酸银反应。锌粉和铜粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,锌粉和铜粉的混合物放入一定量的硝酸银溶液中,一定是锌先与硝酸银反应完后,才由铜与硝酸银反应。一定是锌先与硝酸银反应完后,才由铜与硝酸银反应。解题技巧解题技巧:1、活动性较强的金属优先置换盐中金属元素,活动性较强的金属优先置换盐中金属元素,才依次由较弱的金属进行置换。才依次由较弱的金属进行置换。例例7.将锌、铁混合粉末加入将锌、铁混合粉末加入CuSO4溶液中充分反应后过滤,溶液中充分反应后过滤,如果滤纸上只有两种金属,则这两种金属一定是如果滤纸上只有两种金属,则这两种金属一定是 ,滤液中的溶
19、质一定没有滤液中的溶质一定没有 。【试一试】【试一试】(排序排序反应顺序反应顺序分析滤渣可能成分分析滤渣可能成分讨论实际讨论实际)1、活动性较强的金属优先置换盐中金属元活动性较强的金属优先置换盐中金属元素,才依次由较弱的金属进行置换。素,才依次由较弱的金属进行置换。2 2、讨论:方法小结。、讨论:方法小结。排序排序判断反应判断反应的先后的先后反应发生反应发生的先后的先后(滤渣的(滤渣的几种可能几种可能情形)情形)验证验证(讨论实际)(讨论实际)A An7.(2017宜昌宜昌)取一定量的取一定量的Al、Fe放入放入Cu(NO3)2溶液中充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,溶液中充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生,下列说法正确的是有气泡产生,下列说法正确的是()nA.滤渣中一定有滤渣中一定有FenB.滤液中一定含有滤液中一定含有Cu(NO3)2nC.滤渣中一定有滤渣中一定有AlnD.滤液中一定没有滤液中一定没有Fe(NO3)2 小结小结金属与酸的反应规律金属与酸的反应规律金属与盐的反应规律金属与盐的反应规律