金屬活動性順序及其應用ppt課件

金屬活動性順序及其應用 東營市勝利第十五中學王保平 金屬活動性順序規(guī)律可歸納如下 金屬活動性是指金屬原子在水溶液中失去電子的能力 金屬的位置越靠前 金屬原子在水溶液中就越容易失去電子變成離子 它的活動性就越強 排在氫前面的金屬能置換出酸中的氫 元素 很活潑的金屬K Ca Na既能置換出酸中的氫 又能置換出水中的氫放出H2 排在前面的金屬能將排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來 因為K Ca Na很活潑 要先與水反應生成堿 生成的堿再與鹽反應 此過程中沒有金屬單質生成 濃硫酸 硝酸是氧化性酸 它們與金屬反應時不能發(fā)生置換反應放出H2 鐵與非氧化性酸或鹽溶液發(fā)生置換反應時僅生成 2價為鐵鹽 不宜用金屬活動性順序來說明非水溶液中的某些反應 如H2 CuO Cu H2O等 主要應用 二判斷金屬跟酸能否發(fā)生置換反應及其反應的快慢 三判斷金屬跟鹽溶液能否發(fā)生置換反應 四判斷金屬跟混合鹽溶液反應的次序 金屬活動性順序 一判斷金屬的活動性的強弱 五推測溶液中離子的存在 例1 下列各組反應中能判斷Fe比Cu活潑的是 A Fe與CuCl2溶液 B Fe與鹽酸 Cu與鹽酸 C Zn與FeCl2溶液 Zn與CuCl2溶液 D Hg NO3 2溶液與Cu Hg NO3 2溶液與Fe 一判斷金屬的活動性的強弱 AB 例2 等質量的三種金屬甲 乙 丙分別與足量的稀硫酸反應時都生成了 2價的硫酸鹽 其產(chǎn)生的H2的質量m與反應時間t的關系如右圖所示 三種金屬活性為 一判斷金屬的活動性的強弱 甲丙乙 例3 有A B C D E五種金屬元素 1 只有C E兩種金屬能置換出酸中的氫 2 在水溶液中E元素原子最容易失去最外層電子 A元素原子最難失去最外層電子 3 將D投入到B的鹽溶液中有B析出 這五種金屬元素的活動性由弱到強的順序為 一判斷金屬的活動性的強弱 A B D C E 二判斷金屬跟酸能否發(fā)生置換反應及快慢 1反應條件 1 排在氫前面的金屬才能置換酸中的氫 2 酸指鹽酸和稀硫酸 不能用濃硫酸 硝酸 A C A 反應快慢程度 Mg Zn Fe Mg Zn Fe 鹽酸溶液 例1 將四種等質量金屬投入到相同溶質質量分數(shù)且足量的鹽酸中 2 反應快慢比較 例2 等質量的A B C三種金屬分別與質量相同 質量分數(shù)也相同的稀硫酸充分反應放出氫氣的情況如下圖所示 A C 反應時間 判斷 1活動性最強的金屬是 2活動性最弱的金屬是 3反應不再發(fā)生時 最先用完的一種物質是 硫酸 產(chǎn)生H2質量 3如何計算消耗金屬或產(chǎn)生氫氣的質量 例 鎂 鋅 鐵三種金屬分別投入足量的稀硫酸中 求產(chǎn)生1克H2分別消耗的金屬鎂 鋅 鐵各多少克 例 Fe Mg Al三種金屬 分別與足量的稀硫酸反應 如果制取等體積的氫氣 則消耗金屬質量由多到少的順序如何 練習 將6克某些金屬的混合物與足量的鹽酸反應 得0 2克氫氣 則該混合物的可能組成是 A Mg Al B Cu Zn C Zn Fe D Na Mg 答案 C 1 一些不法分子利用鋅的銅的合金冒充黃金進行行騙 請用所學的知識進行鑒別 2 在天平的兩端各放一個燒杯 內(nèi)放等質量等濃度的鹽酸 在兩邊分別放入等質量的鋅和鐵 問 天平的平衡狀況如何 思考題 三判斷金屬跟鹽溶液能否發(fā)生置換反應 1 單質金屬要排在鹽中金屬元素前面 2 反應物之一鹽必須是可溶性 即是溶液 3 KCaNa除外 B A Cu 2AgCl 2Ag CuCl2 B Zn 2AgNO3 2Ag Zn NO3 2 C 2Na CuSO4 Cu Na2SO4 D 2Fe 3CuCl2 2FeCl3 3Cu 例2 將鋅片投入下列鹽溶液反應后 使溶液質量減輕的是 A MgCl2 B CuCl2 C Hg NO3 2 D Al NO3 3 C 例 3能發(fā)生置換反應的是 A Na與CuSO4溶液 B Cu與Hg NO3 2溶液 C Fe與AgCl D Cu與FeCl2溶液 B 四判斷金屬跟混合鹽溶液反應的次序 反應的先后次序是 在金屬活動性順序表里 排在越后面的金屬 越易從它們的鹽溶液里被置換出來 或者說 金屬活動性相差越大 置換反應越易發(fā)生 例1 將一定質量的鐵粉放入足量相同質量分數(shù)的Cu NO3 2和AgNO3混合溶液中 充分反應后過濾 測得濾渣中只含一種金屬 該金屬是 A Fe B Cu C Ag C D 例3 判斷鋅 銅 鎂的金屬活動性順序方法1 方法2 方法3 例4 如圖所示 彈簧秤下懸掛一鐵塊 燒杯內(nèi)為某液體 在以下變化過程中 忽略液體和鐵塊體積的變化 請你判斷 1 若液體液體為稀硫酸 隨著反應的進行則彈簧秤示數(shù)如何變化 2 若液體為硫酸銅溶液 隨著反應的進行則彈簧秤示數(shù)如何變化 五推測溶液中離子的存在 例 鐵粉中混有少量的氧化銅 把這種鐵粉放到一定量的稀硫酸中 充分反應后發(fā)現(xiàn)容器底部尚有鐵粉剩余 存在于溶液里的金屬陽離子 A 肯定是Cu2 和Fe2 B 肯定是Cu2 可能有Fe2 C 肯定是Fe2 可能有Cu2 D 肯定是Fe2 沒有Cu2 D 由金屬活動性順序的內(nèi)容可知 活動性最強的金屬是K 活動性最弱的金屬是Au 能跟酸發(fā)生置換反應的金屬的化學活動性比氫 H 強 能把另一金屬從其可溶性鹽溶液中置換出來的金屬的活動性比鹽中金屬的活動性強 總結 一 理解一個內(nèi)涵金屬活動性順序的內(nèi)容 1 金屬與酸發(fā)生置換反應產(chǎn)生氫氣應具備的條件是 1 金屬的位置 在金屬活動性順序中 金屬的位置要在氫 H 的前面 2 酸要用無氧化性的酸 如鹽酸 稀硫酸等 3 硝酸具有氧化性 與金屬反應時一般生成水而不生成氫氣 因而不發(fā)生置換反應 4 鐵與酸發(fā)生置換反應生成氫氣時 生成的是 2價的亞鐵鹽 總結 二 熟記兩個條件 2 金屬與鹽溶液發(fā)生置換反應的條件是 1 金屬的位置 只有排在前面的金屬才能把后面的金屬從其鹽溶液中置換出來 2 特殊性 由于鉀 鈣 鈉的化學性質非?；顫?在鹽溶液中它們會首先與水反應生成相應的堿和氫氣 因而不會置換出鹽中的金屬 3 鹽必須溶于水 4 鐵與鹽溶液反應時生成 2價的亞鐵鹽 金屬與鐵鹽反應時要用 2價的亞鐵鹽 總結 三 把握三個規(guī)律1 金屬與鹽溶液的反應規(guī)律 不同金屬與鹽溶液反應時 活動性強的金屬先與鹽反應 同一金屬與不同的鹽溶液反應時 該金屬先與活動性較弱的金屬所組成的鹽反應 三 把握三個規(guī)律2 用實驗方法驗證金屬的活動性順序的解題規(guī)律是 1 首先將金屬按其活動性由強到弱的順序進行排列 2 試劑的選擇 選取中間的金屬 兩端的金屬用其可溶性鹽的溶液 選取兩端的金屬 中間的金屬用其可溶性鹽的溶液 3 選取鐵鹽時應用可溶性的 2價的亞鐵鹽 三 把握三個規(guī)律3 金屬與酸 或鹽溶液 發(fā)生置換反應后溶液質量的變化規(guī)律是 只要比較反應前后溶液中溶質的相對分子質量與相應計量數(shù)的積的大小即可 若反應后的溶液中溶質的相對分子質量與相應計量數(shù)的積變小 則反應后溶液的質量減小 否則增大 練習1 從金屬冶煉的歷史看 先是青銅器時代 而后是鐵器時代 鋁的利用是近百年的事 此先后順序與下列因素有關的是 地殼中金屬元素的含量 金屬活動性順序 金屬的導電性 金屬冶煉的難易程度 金屬的延展性 回歸生活 學以致用 A B C D C 練習2 為了揭穿騙子用黃銅 銅鋅合金 冒充黃金飾品的伎倆 小明利用所學是化學知識 把樣品投入到一種鹽溶液中 立即出現(xiàn)了明顯的現(xiàn)象 你知道小明選擇的是什么溶液嗎 你能寫出反應的化學方程式嗎 回歸生活 學以致用 練習3 食醋中含有醋酸 試問能否用鋁制容器盛放食醋 為什么 用鋁鍋燒糖醋有何危害 如換用鐵鍋好不好 回歸生活 學以致用 練習4 農(nóng)業(yè)配制波爾多液不宜用鐵制容器而工業(yè)儲運濃硫酸卻用鐵槽罐 你能說出其中道理嗎 科學探究 實驗設計 練習1 某研究性學習小組的成員為了驗證鋅 銅 銀三種金屬的活動性順序 設計了如下方案 其中可行的是 A 銅 銀 硝酸鋅溶液B 鋅 稀鹽酸 硝酸銅溶液C 鋅 銅 稀硫酸 硝酸銀溶液D 鋅 銅 銀 稀硫酸 C 如果讓你自選試劑來驗證 最少需要幾種 科學探究 實驗設計 練習2 觀察分析和推理解釋是科學探究的重要步驟 下圖所示 在一根等臂金屬棒的兩端 用細線 不與燒杯中溶液反應 分別吊住質量相等的銅塊和鐵塊 并使之浸入甲 乙燒杯的溶液中 請問一段時間后 你能觀察到哪些現(xiàn)象 如何解釋 稀H2SO4Hg NO3 2 甲 乙 將少量的鐵粉放入足量相同質量分數(shù)的Cu NO3 2 AgNO3混合溶液中 充分反應后過濾 測得濾渣中只含一種金屬 該金屬是什么 理由是什么 聯(lián)想與啟示 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAgPtAu 聯(lián)想與啟示 將鐵粉和銅粉同時放入AgNO3溶液中 將如何反應 若有固體存在 有哪幾種反應的情況 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAgPtAu 金屬活動性順序表 反應條件 反應次序 本課小結 下列金屬跟酸能反應而放出氫氣的是 第一關 AFe和H2SO4 BAg和稀HCl DAl和濃H2SO4 CZn和HNO3 A 能力闖關 不能由金屬跟稀硫酸直接反應制得的物質是 第二關 AMgSO4 BFeSO4 DAl2 SO4 3 CCuSO4 C 下列反應的化學方程式中 正確的是 第三關 B 用新買的鋁鍋 鋁壺燒開水時 凡是水浸到的地方都會變成黑色 這說明水中含有可溶性的 第四關 A鈉鹽 B鉀鹽 D鐵鹽 C鈣鹽 D 向含有CuCl2 ZnCl2 HCl的溶液中撒入過量的鐵粉 反應后溶液中一定有 第五關 AZnCl2 HCl BFeCl2 CuCl2 DZnCl2 FeCl2 CCuCl2 HCl D 要除去FeCl2溶液中的CuCl2 可向其中加入過量的 第六關 AZn BAg DFe CNaOH D 例2 下列各組物質中 不適于用作實驗室制取氫氣的藥品是 稀硫酸 鋅粒B 稀鹽酸 鐵C 稀硝酸 鋅粒D 稀鹽酸 鎂 D C 第七關 例3 Zn和Fe各6 5g分別與足量的等質量等質量分數(shù)的稀硫酸反應 產(chǎn)生氫氣的質量多的是 例4 現(xiàn)有5 6g不純的鐵 其中含有一種金屬 當它與足量的稀硫酸完全反應后 產(chǎn)生了0 18g氫氣 則鐵中可能混有 填Mg Al Zn 結論 等量金屬與足量酸反應制得的氫氣由多到少的順序是 Al Mg Fe Zn Zn Fe 例2 有A B C三種金屬 只有C不與鹽酸反應 B可以從A的鹽溶液中置換出A 它們的活動性由強到弱的排列順序是 結論 用金屬A置換金屬B 若能反應A的活動性大于B 反之則小于 B A C 例 下列化學方程式正確的是 A Cu FeSO4 CuSO4 FeB Zn Mg NO3 2 Zn NO3 2 MgC Mg CuSO4 MgSO4 CuD Cu 2AgCl CuCl2 2Ag C 常用方法 1 前 后金屬 中間金屬鹽溶液 2 中間金屬 前后金屬鹽溶液 例 要驗證鋅 鐵 銅三種金屬的活動性順序 可選用下列哪組試劑 A Cu FeCl2 ZnCl2B Fe CuSO4 ZnSO4C Fe Cu ZnCl2D Zn Cu FeSO4 BD 例4 向AgNO3溶液中加入一定量的鋅粉充分反應后 過濾則 1 若加極少量鋅粉 濾渣中有 濾液中有 2 若加過量鋅粉 濾渣中有 濾液中有 總結 1 發(fā)生置換反應時 金屬相距越遠 越易發(fā)生置換 2 無論加入的金屬量是多是少 此金屬及比它活動性強的金屬陽離子一定在濾液中 而活動性最弱的金屬一定在濾渣中 Ag AgNO3 Zn NO3 2 Ag Zn Zn NO3 2 8分 人類的生產(chǎn)生活離不開金屬材料 1 人們習慣上把金 銀 銅 鐵 錫五種金屬統(tǒng)稱為 五金 在 五金 順序中把金屬 的位置移到最后 正好符合由弱到強的 順序 2 鋁 鐵 銅是我們生產(chǎn)生活中使用比較廣泛的金屬 右圖用品中 利用金屬導熱性的是 延展性的是 填字母