金属活动顺序表

⾦属活动顺序表
⾦属活动性顺序表是指⾦属在溶液或化学反应中的活泼程度，不是⾦属性的排序。

表中某⾦属可以把它后⾯的⾦属从它的盐溶液中置换出来。

（初中）钾钙钠镁铝锌铁、锡铅(氢)铜、汞银铂⾦：
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
（⾼中）钾钡钙钠镁铝锰锌、铬铁镍锡铅(氢)铜、汞银铂⾦：
K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
⾦属性是指在化学反应中原⼦失去电⼦的能⼒。

失电⼦能⼒越强的原⼦其⾦属性就越强；失电⼦能⼒越弱的⾦属性也就越弱，⽽其⾮⾦属性就越强。

⾦属活动顺序表常有如下应⽤：
1、判断⾦属与酸反应情况：
（1）在氢以前的⾦属（K→Pb）能置换出⾮氧化性酸中的氢⽣成氢⽓，且从左到右由易到难，
K→Na会爆炸。

（2）氢以前的⾦属与氧化性酸（如浓H2SO4、HNO3）反应，但⽆氢⽓⽣成，反应的难易及产物与⾦属活动性、酸的浓度、温度等因素有关。

① Fe、Al在冷的浓H2SO4、浓HNO3中钝化，但加热可充分反应。

和冷的稀HNO3可充分反应。

② Zn与HNO3反应时， HNO3浓度由浓变稀可分别⽣成NO2、NO、N2O、N2、NH4NO3。

③氢以后的⾦属（Cu→Ag）与⾮氧化性酸不反应，但与氧化性酸反应，与硝酸反应时，浓
硝酸⼀般⽣成NO2，稀硝酸⽣成NO。

④氢以后的Pt→Au与氧化性酸也不反应，只能溶于王⽔。

2、判断⾦属与⽔反应情况：
（1）K→Na（K、Ba 、Ca、Na），遇冷⽔剧烈反应，且易发⽣爆炸。

2K + 2H2O ＝ 2KOH ＋ H2↑
Ba﹢2H2O == Ba(OH)2﹢H2↑
Ca + 2H2O ＝ Ca(OH)2+ H2↑
2Na + 2H2O ＝ 2NaOH + H2↑
（2）Mg、Al在冷⽔中反应很慢，在沸⽔中可反应。

Mg + 2H2O =沸⽔= Mg(OH)2 + H2↑
2Al + 6H2O =沸⽔= 2Al(OH)3 + 3H2↑
（3）Zn→Pb在冷⽔中不反应，但在加热条件下可与⽔蒸⽓反应。

（因为⽔蒸汽中⽆H+ 和OH+ 离⼦）
3Fe + 4H2O（g）=⾼温= Fe3O4 + 4H2
⾦属性越强，其对应氢氧化物的碱性越强。

（1）K→Na对应的氢氧化物为可溶性强碱。

（2）Mg→Cu对应的氢氧化物为难溶性弱碱。

（3）Hg→Au对应的氢氧化物不存在或不稳定、易分解。

3、判断⾦属元素在⾃然界的存在状况：
（1）K→Pb在⾃然界中只有化合态。

（2）Cu→Au在⾃然界中既有化合态，⼜有游离态。

只是Pt Au⼤多已游离态存在
4、判断⾦属单质的冶炼⽅法：
（1）K→Al ⽤电解法：如： 2AL2O3（熔融）=电解= 4AL + 3O2↑
特例：Na + KCl =⾼温= K（↑） + NaCl
（2）Zn→Cu ⽤热还原法，常见的还原剂为： C、CO、H2或Al等。

3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 ；
2Al + Cr2O3 = 2Cr + Al2O3（铝热反应，冶炼难熔⾦属）
特例：湿法炼铜：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu ，
湿法炼铜：⽤硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜，再将铁放⼊硫酸铜溶液中把铜置换出来，这种⽅法叫湿法炼铜。

其原理就是⽤置换反应制取⾦属。

我国是世界上最
早使⽤湿法炼铜的国家。

湿法炼铜的化学⽅程式是：
1. CuO + H2SO4 == CuSO4 + H2O 基本反应类型：复分解反应
2. CuSO4 + Fe == Cu + FeSO4 基本反应类型：置换反应
电解精炼铜： 2CuSO4 + 2H2O =电解= 2Cu + 2H2SO4 + O2↑
（3）Hg→Ag⽤热分解法，如： 2HgO =加热= 2Hg + O2↑
⾦属性越弱，⾦属氧化物的稳定性越弱：
2HgO =加热= 2Hg + O2↑
CuO加热不易分解
所以Hg的⾦属性弱
（4）Pt→Au⽤物理⽅法：如⽤浮洗法进⾏沙⾥淘⾦。

5、判断氢氧化物的热稳定性
（⾼中）钾钡钙钠镁铝锰锌、铬铁镍锡铅(氢)铜、汞银铂⾦：
K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
（1）K→Na对应的氢氧化物不易分解：
KOH是⽩⾊粉末 , 具强碱性及腐蚀性。

极易吸收空⽓中⽔分⽽潮解，溶于⽔。

吸收⼆氧化碳⽽成碳酸钾。

Ba(OH)?具有强碱性，其碱性是碱⼟⾦属氢氧化物中最强的。

Ba(OH)?能从空⽓中吸收⼆氧化碳，转变成碳酸钡。

Ba(OH)? + CO2 == BaCO3↓ + H?O
Ca(OH)2是⼀种⽩⾊粉末状固体。

⼜名消⽯灰、熟⽯灰。

氢氧化钙具有碱的通性，是⼀种
强碱。

但氢氧化钙的碱性⽐氢氧化钠弱（⾦属性：钙<钠），由于氢氧化钙的溶解度⽐氢
氧化钠⼩得多，所以氢氧化钙溶液的腐蚀性和碱性⽐氢氧化钠⼩。

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O（这是⽯灰浆涂到墙上后氢氧化钙与⼆氧化碳发⽣的反应，墙会“冒汗”就是因为⽣成了⽔H2O，墙变得坚固是因为⽣成了碳酸钙CaCO3。

氢氧化钠(NaOH)，俗称烧碱、⽕碱、苛性钠，常温下是⼀种⽩⾊晶体，具有强腐蚀性。

易溶于⽔，氢氧化钠在空⽓中易吸收⽔蒸⽓⽽潮解，所以必须对其密封保存，且要⽤橡
胶瓶塞。

（2）Mg→Fe对应的氢氧化物加热可分解。

Mg(OH)2 ==加热== MgO + H2O
2Al(OH)3 =加热= Al2O3 + 3H2O
氢氧化锰加热会⽣成多种形式的锰的氧化物。

2Cr(OH)3 =加热= Cr2O3 + 3H2O
2Fe(OH)3 =加热= Fe2O3 + 3H2O
Fe(OH)2先被氧化为氢氧化铁在分解，总⽅程式⼦为：
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3 =加热= Fe2O3 + 3H2O
（3）Sn→Cu对应的氢氧化物微热即分解。

如：Cu(OH)2 =Δ= CuO + H2O
Sn(OH)2以碱性为主，Sn(OH)4以酸性为主。

氢氧化锡和氢氧化亚锡遇强碱，均可反应⽽溶解，分别⽣成锡酸盐和亚锡酸盐。

Sn(OH)4 + 2OH- = SnO32- + 3H2O
Sn(OH)2 + 2OH- = SnO22- + 2H2O
Pb(OH)2能从空⽓中吸收⼆氧化碳，氢氧化铅与⼆氧化碳反应会形成碳酸铅
Pb(OH)2 + CO2→ PbCO3 + H2O
氢氧化铅受热会分解成多种铅的氧化物。

（4） Hg → Ag 对应的氢氧化物常温即易分解，如： 2AgOH = Ag2O+H2O 。

（5） Pt → Au ⼀般⽆对应的氢氧化物。

6、判断⾦属单质与氧⽓反应情况：
（1）K→Na 在常温下易被氧⽓氧化，加热时燃烧。

常温：
4Na + O2 = 2 Na2O
2Ca + O2 = 2 CaO
4K + O2 = 2K2O
加热：
2Na + O2 =加热= Na2O2
Ca + O2 =加热= CaO2（过氧化钙） O2- ——超氧根
K + O2 =加热= KO2（超氧化钾） O22-——过氧根
4KO2 + 2CO2 = 2K2CO3 + 3O2
4KO2 + 2H2O = 4KOH + 3O2↑
4KO2 + 4HCL = 4KCL + 2H2O + 3O2↑（可以认为KO2先与⽔反应，再与HCL反应）
（2） Mg→Fe在常温下可缓慢氧化⽣成⼀层致密⽽坚固的氧化物保护膜，⾼温时易燃烧。

(Sn锡在常温下，在空⽓中不⽣成氧化膜)
在普通空⽓中可以点燃：
2Mg + O2 =点燃= 2MgO (放热反应，产⽣耀眼⽩光)
4Al + 3O2 =点燃= 2Al2O3 (放热反应，产⽣耀眼⽩光)
2Zn + O2 =点燃= 2ZnO (放热反应，产⽣耀眼⽩光，⽣成⽩烟)
在纯氧中点燃：
（ Fe在室温下缓慢氧化： 4Fe + 3O2 = 2Fe2O3）
3Fe + 2O2 =点燃= Fe3O4
Sn + O2 =点燃= SnO2
2Pb + O2 =点燃= 2PbO
（Sn→Pb在通常条件下，Pb可⽣成氧化膜，⽽Sn不能。

）
（4）Cu→Ag 在⾼温时与氧⽓化合。

（在氧⽓中均不能燃烧，只能在加热情况下与O2反应）2Cu + O2 =加热= 2CuO （Cu在氧⽓中不能燃烧，只能在加热情况下与O2反应）
2Hg + O2 =加热= 2HgO
4Ag + O2 =⾼温= 2Ag2O
2Ag2O =加热= 4Ag + O2↑
（5）Pt→Au与氧⽓不反应，但存在氧化物，如有PtO2。

7、判断原电池的电极和电极反应式 :
原电池是利⽤两个电极之间⾦属性的不同，产⽣电势差，从⽽使电⼦的流动，产⽣电流。

多池相连，但⽆外接电源时，两极活泼性差异最⼤的⼀池为原电池，其他各池可看做电解池。

相对活泼的⾦属为原电池的负极，失去电⼦发⽣氧化反应，被腐蚀。

如Cu-Zn原电池（稀H2SO4作电解质溶液）电极反应式为：
Zn为负极：Zn ― 2e― = Zn2+
Cu为正极：2H+ + 2e― = H2↑
8、判断电解时阳离⼦的放电顺序 :
电解：使电流通过电解质溶液（或熔融的电解质）⽽在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

电解池：把电能转化成化学能的装置叫做电解池或电解槽。

阳极：阴离⼦放电的顺序：
S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞⾮还原性含氧酸根＞F-
阴极：阳离⼦的放电顺序：
Ag+>Fe3+>Hg2+>Cu2+>H+（浓度⼤）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（浓度⼩）>Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+
离⼦在电极上得失电⼦的能⼒与离⼦的性质、溶液的浓度和温度、电流的⼤⼩、电极的材料及电极间的距离等都有关系。

中学阶段我们⼀般只讨论电极材料的性质、离⼦的氧化性还原性强弱对它们得失电⼦能⼒的影响。

1)阳极放电顺序 (电解时，阳极失电⼦；与原电池相反，原电池是正极得电⼦)
⾸先看电极，如果是活性电极（指⾦属活动顺序表Ag及Ag以前的⾦属）则电极材料失电⼦，电极被溶解，溶液中的阴离⼦不能失电⼦。

如果是惰性电极(Pt、Au、⽯墨)，则要再看溶液中的阴离⼦的失电⼦能⼒，此时根据阴离⼦放电顺序加以判断。

阴离⼦放电顺序：
S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞⾮还原性含氧酸根＞F-
（实际上在⽔溶液中的电解，OH-后⾯的离⼦是不可能放电的，因为⽔提供的OH-会放电）
2)阴极放电顺序（电解时，阴极得电⼦；与原电池相反，原电池是负极失电⼦）
阴极本⾝被保护，直接根据阳离⼦放电顺序进⾏判断，阳离⼦放电顺序：
Ag+>Fe3+>Hg2+>Cu2+>H+（浓度⼤）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（浓度⼩）
>Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+
（类似，在⽔溶液中的电解，H+后⾯的离⼦⼀般是不放电的，因为⽔提供的H+会放电；离⼦的放电顺序往往还与溶液的酸碱性、温度、离⼦的浓度等有关。

）
9、判断⾦属离⼦的⽔解情况
（1）K→Mg的⾦属阳离⼦不⽔解。

（2）Al→Ag的⾦属阳离⼦可⽔解，且⽔解程度逐渐增强。

如: Fe3++ 3H2O = Fe(OH)3 + 3H+。

10、判断硝酸盐热分解
（1）K→Na活泼⾦属的硝酸盐分解⽣成亚硝酸盐和氧⽓。

（2）Mg→Cu等较活泼⾦属的硝酸盐分解⽣成氧化物、NO2和O2 。

（3）Hg以后（包括Hg）不活泼⾦属的硝酸盐分解⽣成⾦属、NO2和O2 。

对于硝酸盐的热分解有三种情况:
1、碱⾦属，碱⼟⾦属的硝酸盐分解，产⽣亚硝酸盐和O2 。

如: 2KNO3 = 2KNO2＋ O2↑
2、电化学序在Mg-Cu之间的⾦属，因亚硝酸盐不稳定，其分解产物为⾦属氧化物，NO2和O2，
如: 2 Mg(NO3)2 → 2 MgO + 4 NO2 + O2
2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑+O2↑
3、电位顺序Cu以后的M，因其⾦属氧化物不稳定，分解产⽣⾦属单质，
如: 2AgNO3 == 2Ag ＋ 2NO2 + O2↑
Hg(NO3)2 == Hg + 2NO2 + O2↑
11、碳酸、酸式碳酸盐、碳酸盐的热稳定性
⼀般说，碳酸的热稳定性⽐碳酸氢盐⼩，碳酸氢盐的热稳定性⽐相应的碳酸盐⼩。

不同阳离⼦的碳酸盐或酸式碳酸盐的热稳定性也不同。

例如: 碳酸⽔溶液稍微加热就分解，碳酸氢钠在150℃左右分解，⽽碳酸钠加热⾄850℃以上才分解成氧化钠和⼆氧化碳。

12、判断⾦属与盐溶液反应情况
（1）K→Na（K Ba Ca Na）与盐溶液反应时，因⾦属活泼性太强，⾦属先与⽔反应。

（2）Mg与盐溶液反应时，其实质是⾦属与盐⽔解产⽣的H+反应。

如Mg与AlCl3溶液反应为： Al3+ + 3H2O = Al(OH)3 + 3H+，Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑。

总反应为：3Mg + 2Al3+ + 6H2O = 3Mg2+ + 2Al(OH)3↓+ 3H2↑。

（3）除K→Mg外，顺序表中前⾯⾦属可将后⾯⾦属从其盐溶液中置换出来。

13、判断⾦属硫化物的溶解性
⾦属硫化物可由硫与⾦属⽣成⼆元化合物，也可由硫化氢（或氢硫酸）与⾦属氧化物或氢氧化物作⽤⽣成。

例如：
Cu（红热）+S（蒸汽）==(加热)= CuS
H2S + CuO == CuS + H2O
H2S + 2NaOH == Na2S + 2H2O
⾦属硫化物的⽔溶性：硫化钠、硫化钾等易溶于⽔，其它硫化物全不溶于⽔；（1）硫化钠、硫化钾等易溶于⽔（硫化钙微溶于⽔），其它硫化物全不溶于⽔。

（2）Mg→Al的⾦属硫化物易⽔解(包括硫化钡)，在⽔中不存在。

（3）Zn→Pb的⾦属硫化物均不溶于⽔。

判断⾦属硫化物的颜⾊
（1）K→Zn的⾦属硫化物为⽆⾊或⽩⾊。

（2）Fe以后的⾦属硫化物均为⿊⾊。

酸与⾦属反应的⼀个公式: ⾦属相对原⼦质量 = ⾦属质量 * 化合价/氢⽓质量。