培优特训：第三章第2节 金属的活动性顺序 学案

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台 第2节 金属的活动性顺序 学案 知识点1 金属的活动性顺序 1．金属与酸之间的反应 金属活动性顺序中，排在 前面的金属（除钾、钙、钠）外，均可以与酸发生反应生成H2，这也是置换反应，只是各种金属反应速度有所不同。一般来说，金属活动性越强，反应越剧烈，反应速度越快。如Mg和Fe都可以与酸反应生成H2，但Mg与酸反应的速度要比Fe快，放出H2的速度也更快。反应的化学方程式为： Mg＋H2SO4 ＋H2↑ Fe＋H2SO4 ＋H2↑ 说明 ①金属在金属活动性顺序中必须排在H元素前面，但除钾、钙、钠等活泼金属，因为它们会先与溶液中的水反应。②酸应该是非氧化性酸（HNO3、浓H2SO4等则不符合）；如果目的是制取氢气，则不能用挥发性酸（如浓盐酸），否则会使制得的气体不纯。③Fe与非氧化性的酸反应，生成二价铁，而不是三价铁；与氧化性的酸（如硝酸）反应，生成三价铁。 2．金属与盐溶液之间的反应 金属可以与盐溶液发生置换反应，如： Cu＋2AgNO32Ag＋Cu（NO3）2 但并不是所有的金属都能置换出其他金属。将一根铁丝插入盛有CuSO4溶液的试管中，过一会儿发现铁丝上有红色物质析出，发生的反应为： Fe＋CuSO4 ＋Cu 而将铜丝插入FeSO4溶液中则不会有铁析出。根据以上反应推断，它们可能与金属的活动性有关。经过长年的研究，人们将一些常见的金属按其活动性由强到弱的顺序排列如下： K Ca Na Mg Al Zn Sn Pb（H） Hg Ag Pt Au 说明 ①排在前面的金属，其活动性比排在后面的强，可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来，这些反应都是置换反应。如Fe可以置换出Cu，反之就不可以。②盐必须是可溶的。③钾、钙、钠等活泼金属，遇水就可发生反应，所以不能与盐溶液发生置换反应。 知识点2 置换反应 定义 置换反应是指一种 和一种 发生反应，生成另外一种单质和另外一种化合物的反应。可表示为：AB＋CAC＋B。 说明 化学反应的四种基本类型为：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。不是所有的反应都可归为这四种基本反应类型的。如CO与金属氧化物之间的反应，氧化物和碱之间的反应就不属于四种基本反应类型。 知识点3 金属的腐蚀与防护 1． 铁在空气中锈蚀主要是铁与空气中的 、 等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程。 2． 钢铁锈蚀后生成铁锈，铁锈成分复杂（主要成分是 ，化学式为Fe2O3），它是一种疏松多孔的物质，不仅不能阻止钢铁制品与空气和水的接触，还会把空气和水分保留在钢铁制品的表面，能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。铜在潮湿的空气中也会生锈，铜锈[Cu2（OH）2CO3]俗称铜绿，化学名称为碱式碳酸铜。 3． 探索铁生锈的条件 我们用实验的方法来探索铁生锈的条件。取3支试管，A试管中是水和空气，B试管中是刚煮沸过的蒸馏水，C试管中是装有 （生石灰）的干燥空气，在3支试管中各放一枚铁钉，并用塞子塞紧（如图1）。 经过6～7h后，发现 试管中的铁钉严重生锈（其中又以中间部分最严重）。通过一系列的条件改变，如改变铁钉的纯度，用一块纯铁片来进行实验（如图2），反而不易发生锈蚀现象。 4． 防锈三大措施： 我们已经知道了影响金属锈蚀的条件，据此采取相应防止锈蚀的措施。 （1）保护膜法———如刷油漆、涂机油、封塑料膜、电镀，目的是阻止金属与 接触。 （2）干燥剂法———如在铁制品周围放干燥剂，目的是减少 ，保持干燥。 （3）改变钢铁内部结构法———如制成不锈钢。 易错点1 金属活动性的探究 ( http: / / www2.m / science / ques / javascript:void(0)" \o "224：金属活动性的探究 ) 例1．（2017 本溪二模）某化学兴趣小组为测定Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，选用下列 ... ...