金屬的活動性順序及應用

目的：1 、金屬與酸、鹽反應的條件；

2 、了解金屬的活動性是金屬在酸等水溶液中的得失電子的能力；

3 、金屬的活動性的判斷及應用。

重、難點： 金屬的活動性的判斷及應用                    

課時：1課時

教學過程  :                             

一、復習：金屬的活動性順序

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au

1、 在金屬的活動性順序中，金屬的位置越靠前，在水溶液中越易失去電子變成離子，它的活動性就越強。上述金屬中K 的活動性最強，Ca 次之，金的活動性最弱。

2 、上述結論，可用實驗驗證如下：（請同學們認真觀察實驗）

演示實驗（1） ：金屬與酸反應

金屬Mg、Zn、Fe、Cu與稀鹽酸（或稀硫酸）的反應并觀察現象。

實驗現象：

1、 Mg、Zn與稀鹽酸或稀硫酸反應的現象：金屬表面不斷有氣泡產生，并且金屬逐漸溶解，溶液呈無色。

2、化學方程式：

Mg+2HCl=MgC_l2 +H₂

Mg+H2SO4 =MgSO₄ +H₂

Zn +2HCl =Zn Cl₂ +H₂

Zn + H₂SO₄ =Zn SO₄ +H₂

3、Fe與稀鹽酸或稀硫酸反應的現象：

金屬表面不斷有氣泡產生，并且金屬逐漸溶解，溶液呈淺綠色。

4、化學方程式：

Fe+ 2HCl =Fe Cl₂ +H₂

Fe+H₂SO₄ =Fe SO₄ +H₂

實驗總結 ：

①、 Mg、Zn、Fe三種金屬能置換酸中的氫，但反應的劇烈程度不同， Mg與酸反應最劇烈， Zn次之， Fe反應最平緩， Cu不能置換酸中的氫。可見：金屬在溶液中的活動性不同。

②、活潑金屬能置換酸中的氫，即在金屬的活動性順序中，位于氫前面的金屬能置換酸中的氫。

指明金屬與酸的范圍
金屬：在金屬活動順序表中排在H前面的金屬。

酸：鹽酸與稀硫酸，不能用硝酸和濃硫酸（因其具有強氧化性和金屬反應一般不生成氫氣而生成水）。

演示實驗（2）：金屬與鹽溶液反應

1、Fe和CuSO4溶液的反應；

2、 Fe和ZnSO4溶液的接觸；

實驗現象： Fe的表面有紅色的銅生成，溶液由藍色變為淺綠色。

化學反應方程式：Fe + CuSO₄=FeSO₄ + Cu

3、Cu和Hg(NO₃)₂溶液的反應；

4、 Cu和ZnSO₄溶液的接觸；

實驗現象：在銅的表面有銀白色的汞生成，溶液由無色變為藍色。

化學反應方程式：

Cu+Hg(NO₃)₂=Cu (NO₃)₂ +Hg

實驗總結：

1、Fe和CuSO₄反應， Fe和ZnSO₄不反應；

           Cu和Hg(NO₃)₂反應， Cu和ZnSO₄不反應。

2、在金屬的活動性順序中，只有排在前面的金屬才能把排在它后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來，即：前置后，鹽可溶。

練習

1、判斷下列各組物質能否反應，若反應寫出它們的化學方程式；若不反應說明理由。

Mg+H₂SO₄            Ag+HCl

Zn+FeSO₄             Fe+ZnSO₄

Cu+AgCl                Fe+CuSO₄(固)

Cu+Hg(NO₃)₂        Cu+AgNO₃

2、下列方程式表示的反應，符合實驗事實的是：（          ）

A、Cu+HCl=CuCl₂+H₂

B、Zn+2AgCl=ZnCl₂+2Ag

C、Zn+ CuSO₄=ZnSO₄+Cu

D、2Fe+3H₂SO₄=Fe₂(SO₄)₃+3H₂

3、向AgNO₃ 、NaNO₃ 和Cu（NO₃ ）₂的混合溶液中加入一定量的Zn粉充分反應后，過濾、洗滌，將濾渣放入鹽酸中有氣泡產生，則濾液中存在的陽離子是（     ）

A、 Ag離子、Cu離子   B、Cu離子 、Zn離子

C 、Zn離子、Na離子   D、 Ag離子、Zn離子

4、等質量的兩種常見金屬A和B，分別與足量稀硫酸反應，生成正二價金屬硫酸鹽和氫氣，氫氣質量與反應時間關系如圖所示：

（1）由曲線可以推斷：相同時間里生成氫氣的質量A          B

（填>、<或=）

（2）由曲線還可以推斷出一些初步結論： 試寫出其中一個____________。

5、利用下列各物質之間的反應，能夠驗證Fe、Cu、Ag三種金屬活動性順序的是下列哪一組試劑：

A、 Fe、 CuCl₂溶液、 Ag

B、 FeCl₂溶液、AgNO₃溶液、 Ag

C、 Fe、Cu 、 AgNO₃溶液

D、 FeCl₂溶液、 Cu 、 AgNO₃溶液

提高練習：

上題引深：根據復習的知識，設計一個實驗，驗證Fe、Cu、Ag三種金屬活動性順序。