资源简介

考点20 金属活动特性顺序
考试说明
1.能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断，并能解释日常生活中的一些化学现象。
聚焦考点☆温习理解
一、金属活动性顺序
人们通过大量的实验验证得到常见金属的活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性：由强到弱
应用：
在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强。(比较不同金属的活动性强弱)
在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。（判断金属与酸能否发生置换反应）
在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。（判断金属跟盐溶液能否发生置换反应）
【温馨提示】当两种或多种金属化合物在溶液中同时存在时，最不活泼的金属先从溶液中置换出来；铁与 金属化合物的溶液发生置换反应时，生成的是+2价的铁的化合物。
名师点睛☆典例分类
类型一、判断金属活动性的强弱
【例1】【2016年福建省福州市】以下实验能比较出铜和银的金属活动性强弱的是（ ）
A．测定两金属的密度 B．铜片放入硝酸银溶液中
C．将两种金属相互刻画 D．铜片、银片分别放入稀硫酸中
【答案】B
【点睛】熟记金属活动性顺序，明确金属活动性顺序表中位置越靠前，金属活动性越强.
类型二、金属活动性顺序的应用
【例2】【2017年广西省桂林市】镍（Ni）和锰（Mn）都是重要金属，将Ni丝插入MnCl2溶液中，无明显现象；插入CuCl2溶液中，Ni丝表面有红色固体析出，则这三种金属活动性由强到弱的顺序是（　　）
A．Cu、Mn、Ni B．Mn、Ni、Cu C．Ni、Mn、Cu D．Mn、Cu、Ni
【答案】B
【解析】由题意可知，将镍丝插入MnCl2溶液中，无明显现象，说明锰比镍活泼；将插入CuCl2溶液中，镍丝表面有红色固体析出，说明镍比铜活泼．则Mn、Ni、Cu的活动性由强到弱的顺序是Mn＞Ni＞Cu．故选B．
【点睛】金属活动性顺序是判断金属是否与酸是否反应的标准，只有氢前的金属才能与稀酸反应生成氢气，而金属与盐溶液的反应没有氢的界限，只有前和后的顺序，前面的金属能把后面的金属从它们化合物溶液中置换出来
类型三、金属活动性顺序的应用在设计方案中
【例3】【2017年四川省巴中市】 为验证Zn、Fe、Cu的金属活动性强弱，某同学设计了如下方案：
方案一：Zn、Fe、HCl、Cu 方案二：Zn、FeSO4、Cu
方案三：ZnSO4、Fe、CuSO4 方案四：Zn、Fe、CuSO4
（1）选出一种可行的方案，并对此方案作出评价______________。
（2）写出你所选方案中发生的化学反应方程式____________（写一个即可）。
【答案】51．（2分）（1）方案二或方案三，满足金属活动性顺序，可达到实验目的
（2）方案二：Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4 或方案三：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
【点睛】金属活动性顺序是判断金属是否与酸是否反应的标准，只有氢前的金属才能与稀酸反应生成氢气，而金属与盐溶液的反应没有氢的界限，只有前和后的顺序，前面的金属能把后面的金属从它们化合物溶液中置换出来
课时作业☆能力提升
1．【2017年江西省】我省明代科学家宋应星所著的《天工开物》中，详细记述了金、铜、铁、锌等金属的开采和冶炼方法，记述的金属中金属活动性最强的是
A．金 B．钢 C．铁 D．锌
【答案】D
【解析】在金属活动性顺序表中四种金属的活动性顺序为锌、铁、铜、银。故活动性最强的是锌，选D。
2．【2017年四川省德阳市】下列实验方案不能够达到相应实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验方案
A
比较Fe、Cu、Ag的金属活动性
铁丝分别浸入CuSO4溶液和AgNO3溶液
B
除去CO中少量的CO2
混合气体依次通过澄清石灰水和浓硫酸
C
实验室制取CO2
用大理石和稀盐酸
D
区分蚕丝和人造纤维
灼烧
【答案】A
3．【2017年四川省广安市】下列现象和事实，可用金属活动性作出合理解释的是
①相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应，镁反应更剧烈，说明镁比铝的金属活动性强②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时，不能用铁制容器盛放③尽管金属的种类很多，但在自然界中，仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在④金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝的金属性强
A．①②③ B．①② C．③④ D．①②③④
【答案】A
【解析】①在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。相同几何外形的金属镁、铝分别与相同浓度的稀盐酸反应，镁反应更剧烈，说明镁比铝的金属活动性强,正确；②用硫酸铜、石灰水配制农药波尔多液时，不能用铁制容器盛放，因为铁能与硫酸铜反应，使波尔多液的药效降低；③尽管金属的种类很多，但在自然界中，仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在，大部分金属以化合物形式存在。④金属铝比金属锌更耐腐蚀，是因为铝常温下与空气中的氧气反应，生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝的进一步锈蚀。选A。
4．2017年广州市】化学小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下图所示实验方案。
下列说法不正确的是
A．由实验甲可知金属活动性：Al＞Cu B．由实验乙可知金属活动性：Cu＞Ag
C．由实验甲、乙、丙可知金属活动性：Al＞Cu＞Ag
D．实验甲中的CuSO4改为CuCl2不能完成本实验探究
【答案】D
5．【2017年江苏省无锡市】在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉。下列说法错误的是
A．若反应完成后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，则一定有FeCl2
B．若反应完成后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，则可能有FeCl2
C．若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2
D．若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2，可能有FeCl2
【答案】D
【解析】金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。在FeCl2和CuCl2的混合溶液中加入Zn粉，锌会先与氯化铜溶液反应，氯化铜反应完后，再与氯化亚铁反应，所以A、若反应完成后Zn无剩余，溶液中若有CuCl2，氯化铜没有完全反应，则一定有FeCl2，故A正确；B、若反应完成后Zn无剩余，溶液中若无CuCl2，加入的锌可能与氯化亚铁发生了置换反应，也可能没有，则可能有FeCl2，故B正确；C、若反应完成后Zn有剩余，锌会与氯化铜、氯化亚铁完全反应，则溶液中有ZnCl2，无CuCl2和FeCl2，故C正确；D、若反应完成后Zn有剩余，则溶液中有ZnCl2，一定没有CuCl2、FeCl2，故D错误．故选：D．
6．【2017年四川省遂宁市】向装有过量锌粉的烧杯中加入一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，烧杯中固体的质量随反应时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是
A．t1时，向溶液中滴加氯化钠溶液，没有白色沉淀产生
B．t3和t5时，溶质种类不同，金属单质种类也不同
C．若向溶液中插入铝丝，铝丝表面有红色固体析出，则时间t的取值范围是：t2D．t2时，溶液中的金属离子有Zn2+、Cu2+，固体中的金属单质有Zn、Ag
【答案】
7．【四川省 成都市金牛区2017年二诊 】下列关于金属的说法错误的是(　　)
A．铝制品抗腐蚀能力较铁制品强
B．不能再铁制容器配制波尔多液
C．铁和稀硫酸反应的化学方程式为：2Fe+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2↑
D．用CuSO4溶液、Fe和Ag三种物质可以验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性强弱顺序
【答案】C
【解析】A、铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，能阻止铝的进一步氧化，故抗腐蚀性比铁强，正确；B、波尔多液的主要成分是硫酸铜，铁能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，会降低药效，正确；C、铁和稀硫酸反应生成的是硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式表示为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，错误；D、根据金属活动性顺序的应用：位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来，将铁放入硫酸铜溶液中能将铜置换出来，说明铁的活动性比铜强，将银插入到硫酸铜溶液中无现象说明银位于铜的后面，故三种金属的活动性顺序是Fe、Cu、Ag，正确。故选C。
8．【 广东省广州市广雅中学2017届九年级下学期二模】把X、Y、Z三种金属分别放入稀盐酸中，X、Y溶解并有气泡产生，Z不反应，取过量X放入Y(NO3)2和Z(NO3)2的混合溶液中充分反应后过滤，经检验，滤渣中只有X、Z。则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )．
A．X>Y>Z B．Y>X>Z C．Y>Z>X D．X>Z>Y
【答案】B
9．【 辽宁省大石桥市水源镇九年一贯制学校2017年化学模拟】将一定量的锌粉放入硝酸铜和硝酸亚铁的混合溶液中，过滤，向滤出的金属中另加入稀盐酸溶液，无气泡生成，则滤液中一定含有（　　）
A．Zn（NO3）2、Fe（NO3）2 B．Fe（NO3）2、Cu（NO3）2、Zn（NO3）2
C．Cu（NO3）2、Zn（NO3）2 D．Cu（NO3）2、Fe（NO3）2
【答案】A
【解析】由于锌的金属活动性比铁、铜都强，顺序为锌＞铁＞铜，向滤出的固体中加入少量稀盐酸，无气泡产生，所以滤渣中一定不含铁、锌，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，所以滤液中一定含有硝酸锌、硝酸亚铁。
10．【 山东省济南市长清区2017届九年级中考第二次模拟】将一定量镁粉和锌粉的混合物加到FeSO4和H2SO4的混合溶液中，充分反应后过滤，得到浅绿色的滤液和一定量的滤渣。下列有关说法中，合理的是
A．滤液中的金属阳离子有Mg2＋、Zn2＋、 Fe2＋ B．滤液中一定含有硫酸
C．滤渣的质量一定大于原固体混合物的质量 D．滤渣可能是混合物
【答案】A
【解析】浅绿色溶液应是FeSO4，镁粉和锌粉均为不足量。A．滤液中的金属阳离子有Mg2＋、Zn2＋、 Fe2＋。 故A正确。B．滤液中不一定含有硫酸。故B错误。C．滤渣的质量不一定大于原固体混合物的质量。故C错误。D．滤渣不可能是混合物，只能是铁。故D错误。
11．【 安徽省合肥市2017届九年级下学期第三次教学质量检测】某兴趣小组在实验室用金属和酸反应来比较铝和锌的金属活动性大小，他们将一块铝片和一块相同质量的锌粒分别放入相同浓度的稀硫酸和稀盐酸中，发现开始时锌粒产生的气体更快，对照金属活动性顺序表，铝排在锌的前面，应该铝更快，为什么会出现这种情况呢？
请你一起参与以下探究。
【提出问题】除了“金属活动性、溶液的质量、溶质质量分数”外，还有哪些因素会造成锌比铝产生气体快？
【猜想与假设】猜想1：锌与铝表面的氧化物；猜想2：酸的种类；猜想3：温度
【实验探究】
（1）按题中开始时小组同学设计的实验方案比较锌、铝的金属活动性是_______(填“合理”或“不合理”)的，原因是_________________________________。
（2）请写出铝与稀盐酸反应的化学方程式____________________________________。
（3）某同学设计如下实验方案进行实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
取表面积相同的锌、铝，分别放入温度相同、浓度相同、体积相同的稀盐酸中
锌产生气体快，铝刚开始反应比锌慢，后逐渐快起来
猜想1 ________（填“成立”或“不成立”）
产生这种现象的原因是_________________________________，所以做金属与酸的反应实验时，必要的处理是_______________________________________。
[注意：若答对下面小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。]
【实验拓展】再写一种影响铝与酸反应快慢的因素_________________(与以上题中提到的影响因素不同)，设计合理的实验方案，并写出“实验步骤、现象和结论”。
____________________________________________________________________。
【答案】 不合理 金属表面积大小、酸的种类没有控制 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 成立 酸先和铝表面的氧化膜反应，当氧化膜反应完后，才开始与铝反应 打磨掉金属表面的氧化膜[注意：若答对下面小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。] 金属的纯度(合理即可) 取相同质量和形状、不同纯度的铝片，分别放入相同条件的稀盐酸中，纯度高的铝片比纯度低的铝片与稀盐酸反应产生气泡的速率慢，说明金属和酸反应的快慢程度与金属的纯度有关(合理即可，与前一空对应)
【解析】（1）作对比实验，必须控制变量。按题中开始时小组同学设计的实验方案比较锌、铝的金属活动性是不合理的，原因是金属表面积大小、酸的种类没有控制 。（2）铝与稀盐酸反应的化学方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ （3）猜想1成立，酸先和铝表面的氧化膜反应，当氧化膜反应完后，才开始与铝反应 ，所以做金属与酸的反应实验时，必要的处理是打磨掉金属表面的氧化膜。【实验拓展】影响铝与酸反应快慢的因素还有金属的纯度。合理的实验方案是取相同质量和形状、不同纯度的铝片，分别放入相同条件的稀盐酸中，纯度高的铝片比纯度低的铝片与稀盐酸反应产生气泡的速率快，说明金属和酸反应的快慢程度与金属的纯度有关。
12、【2017年山东省聊城市】 某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：
猜想一:R>Fe>Cu； 猜想二：_________； 猜想三：Fe>Cu>R
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。
主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
____________
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率_________（填“快”或“慢”）
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式____________________。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
（3）盒属与_________是否反应。
【答案】猜想二：Fe>R>Cu【收集证据】甲：R丝表面有红色物质析出 乙：快 丙：不能燃烧
3Fe+2O2Fe3O4【归纳总结l（3）盐溶液（不带溶液不得分）
【解析】比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱。【查阅资料】铁的活动性比铜强。【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：猜想一:R>Fe>Cu； 猜想二：Fe>R>Cu；猜想三：Fe>Cu>R。【收集证据】
主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
R丝表面有红色物质析出
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快。
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中不能燃烧。

展开更多......

收起↑