金属与盐溶液的反应汇总
金属与盐溶液反应实验观察金属与盐溶液的反应
金属与盐溶液反应实验观察金属与盐溶液的反应实验目的:观察金属与盐溶液的反应,了解金属与盐溶液之间的化学反应过程,并探索其中的规律。
实验材料:1. 金属片:锌片、铁片、铜片2. 盐溶液:铜(II)硫酸盐溶液、铁(II)硫酸盐溶液、锌硫酸盐溶液3. 试管及试管架4. 氢气收集装置:烧杯、水槽、瓶塞、塑料管道实验步骤:1. 准备实验材料:将试管清洗干净并晾干,准备好金属片和相应的盐溶液。
2. 实验一:金属与盐溶液的反应速率比较2.1 在一根铁针上连续挂上铁片和锌片,分别插入两个试管中的盐溶液中。
2.2 观察两个试管内金属与盐溶液的反应情况,记录反应起始时间。
2.3 每隔一段时间观察一次反应情况,记录所用时间。
3. 实验二:金属与盐溶液的产物研究3.1 取一个干净的试管,加入一定量的铜(II)硫酸盐溶液。
3.2 将锌片放入试管中,观察并记录反应现象。
3.3 将反应产物放入烧杯中,用火焰加热。
3.4 观察并记录产物变化,分析产物的性质。
4. 实验三:金属与盐溶液的气体生成实验4.1 取一个干净的试管架,固定一个装有铜(II)硫酸盐溶液的试管。
4.2 在另一个试管内加入锌片,将它与含有铜离子的盐溶液试管密封连接。
4.3 在水槽中准备一个氢气收集装置,将另一端的塑料管道放入试管中。
4.4 等待反应进行,观察气体生成情况,并用火花试验证实气体是否为氢气。
4.5 记录实验结果。
5. 清洗实验设备:将试管、试管架等实验设备清洗干净,以备下次实验。
实验结果和分析:1. 实验一观察到的结果和比较:在锌片与盐溶液反应的试管中,观察到较明显的气泡产生,并且速率较快。
在铁片与盐溶液反应的试管中,也观察到气泡产生但速率较慢。
在铜片与盐溶液反应的试管中,几乎没有气泡产生,反应速率非常慢。
因此,金属与盐溶液的反应速率大小顺序为:锌 > 铁 > 铜。
2. 实验二观察到的结果和分析:在铜(II)硫酸盐溶液中加入锌片后,观察到溶液逐渐变浅,锌片逐渐腐蚀。
金属与盐溶液发生的反应化学方程式-2019年教育文档
金属与盐溶液发生的反应化学方程式Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜Mg+FeSO4= Fe+ MgSO4 溶液由浅绿色变为无色Cu+Hg(NO3)2=Hg+ Cu (NO3)2Cu+2AgNO3=2Ag+ Cu(NO3)2 红色金属表面覆盖一层银白色物质镀银Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4 青白色金属表面覆盖一层红色物质镀铜Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色固体溶解Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 白色固体溶解CuO+2HCl=CuCl2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HCl=ZnCl2+ H2O 白色固体溶解MgO+2HCl=MgCl2+ H2O 白色固体溶解CaO+2HCl=CaCl2+ H2O 白色固体溶解NaOH+HCl=NaCl+ H2O 白色固体溶解Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固体溶解胃舒平治疗胃酸过多Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OHCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验Cl—的原理Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 白色固体溶解MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 白色固体溶解2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OCu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O 蓝色固体溶解Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OMg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O 白色固体溶解2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ba(OH)2+ H2SO4=BaSO4↓+2H2O 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O 白色固体溶解CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+ H2O 白色固体溶解MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+ H2O 白色固体溶解CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+ H2O 白色固体溶解NaOH+HNO3=NaNO3+ H2OCu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HNO3=Mg(NO3)2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O 白色固体溶解Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2OFe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色3NaOH + H3PO4=3H2O + Na3PO43NH3+H3PO4=(NH4)3PO42NaOH+CO2=Na2CO3+ H2O 吸收CO、O2、H2中的CO2、2NaOH+SO2=Na2SO3+ H2O 2NaOH+SO3=Na2SO4+ H2O 处理硫酸工厂的尾气(SO2)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl 有白色沉淀生成MgCl2+2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaClCuCl2+2NaOH = Cu(OH)2↓+2NaCl 溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成CaO+ H2O = Ca(OH)2 白色块状固体变为粉末、生石灰制备石灰浆Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O 有白色沉淀生成初中一般不用Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成工业制烧碱、实验室制少量烧碱Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓ +2KOH 有白色沉淀生成CuSO4+5H2O= CuSO4·H2O 蓝色晶体变为白色粉末CuSO4·H2OΔ CuSO4+5H2O 白色粉末变为蓝色检验物质中是否含有水AgNO3+NaCl = AgCl↓+Na NO3 白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他氯化物类似反应) 应用于检验溶液中的氯离子BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+2NaCl 白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他硫酸盐类似反应) 应用于检验硫酸根离子CaCl2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl 有白色沉淀生成MgCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2↓ 有白色沉淀生成CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑MgCO3+2HCl= MgCl2+H2O+ CO2 ↑NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O 生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体应用于检验溶液中的铵根离子NH4Cl+ KOH= KCl+NH3↑+H2O 生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体。
金属与盐溶液反应.
方程式
离子
方程式
注
意
事
项
①铝与NaOH溶液反应的实质为
,
前者是置换反应,其中铝是还原剂,水是氧化剂;后者为复分解反应,NaOH既不是氧化剂,也不是还原剂。总反应电子转移情况如下:
②酸、碱、盐均可以直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身,所以铝制餐具不宜蒸煮或长期存放酸性、碱性或含盐的食物
总反应为:
固将钠投入盐溶液时,不能置换出盐溶液中的金属。
2、铝与氢氧化钠溶液的反应
实
验
操
作
在2支试管中分别加入5mL盐酸和氢氧化钠溶液,再分别放入一小段铝片,过一段时间后,将点燃的木条分别放在2支试管口
实验
现象
试管中有冒出,铝片逐渐,且刚开始反应较慢,后来逐渐,点燃的木条放在试管口时发出声,证明有生成。
1、金属与盐溶液反应
(1)置换g后的金属(包括Mg)】
(2)氧化还原反应:金属单质与高价金属离子发生氧化还原反应。
(3)金属Na与盐反应
钠放入盐溶液时,先与水反应,生成的碱与盐可能发生复分解反应。例如:将Na投入CuSO4溶液中,反应剧烈,有气体和蓝色沉淀生成,发生如下反应:
金属与盐溶液反应的一般规律
金属与盐溶液反应的一般规律引言:金属与盐溶液之间的反应是化学中一项重要的研究内容。
这类反应通常涉及金属在溶液中的电子转移过程,从而影响金属的化学性质和溶液的化学性质。
本文将探讨金属与盐溶液反应的一般规律,重点包括金属的电子转移行为、金属离子的生成、金属的腐蚀和盐溶液中的离子反应等方面。
一、金属的电子转移行为当金属与盐溶液接触时,金属表面的自由电子会发生转移。
具体来说,金属中的自由电子会转移到溶液中的阳离子上,从而使金属离子化。
这个过程是通过电子传导来完成的,金属中的自由电子在电场作用下从金属表面向溶液中移动,进而与溶液中的阳离子结合,形成金属离子。
二、金属离子的生成金属离子的生成是金属与盐溶液反应的重要过程。
当金属中的自由电子转移到溶液中的阳离子上时,金属原子就会失去电子,从而形成金属离子。
金属离子的生成会造成金属的电荷变化,使金属的化学性质发生变化。
不同金属的电子转移能力不同,因此它们与盐溶液的反应性也不同。
三、金属的腐蚀金属与盐溶液反应的一个常见现象是金属的腐蚀。
当金属处于盐溶液中时,金属表面的自由电子会转移到溶液中的阳离子上,使金属离子化。
这种离子化过程会导致金属表面产生腐蚀现象,使金属逐渐损失。
腐蚀的严重程度取决于金属的电子转移能力、溶液中的阳离子浓度以及环境因素等。
四、盐溶液中的离子反应金属与盐溶液反应还涉及盐溶液中的离子反应。
当金属离子进入盐溶液中时,它们会与溶液中的阴离子发生反应,形成新的化合物。
这些反应可以是沉淀反应、酸碱中和反应或氧化还原反应等。
这些反应不仅影响金属的化学性质,还对溶液的性质产生影响。
结论:金属与盐溶液反应的一般规律涉及金属的电子转移行为、金属离子的生成、金属的腐蚀和盐溶液中的离子反应等方面。
金属与盐溶液反应是一种重要的化学反应,研究金属与盐溶液反应的规律有助于我们更好地理解金属的化学性质和溶液的化学性质。
通过深入研究金属与盐溶液反应的机制和规律,可以为金属材料的腐蚀防护、金属离子的提取和盐溶液的利用提供理论基础和实践指导。
金属活动性相关规律
金属活动性知识总结【基础】必须掌握好,能根据规律写出反应化学方程式一、金属跟酸反应放出氢气的反应规律:(1)排在氢前面的金属才能置换酸中的氢,金属活动性越强,反应越剧烈。
(2)酸一般指盐酸和稀硫酸,不能用浓流酸,硝酸。
否则得不到氢气。
(3)Fe跟酸反应生成的是亚铁盐。
二、金属跟盐溶液反应规律:(1)反应物中单质金属要排在盐中金属元素前面。
(2)反应物中盐必须是可溶性的,即是盐溶液,否则反应不能进行;(3)Fe跟盐溶液反应生成的是亚铁盐。
(4)K、Ca、Na等活动性极强的金属由于常温下就能与盐溶液中的水发生反应,生成碱,故不能置换出盐中的金属。
(不要设计这三种金属和盐溶液的反应)可以练习一下课本下册13页练习1-5【应用】一、金属与酸反应产生氢气的相关规律(一般常用四种金属:Mg Al Fe Zn)利用金属与酸反应的化学方程式可以找出反应中金属与氢气的质量比:Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑65 2 56 2Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑2Al + 6HCl== 2AlCl3 + 3H2↑24 2 54 618 2分析四个反应可以看出:如果都产生2份质量的氢气,需要四种金属质量份数是金属的相对原子质量(Al相当于相对原子质量是18的正二价金属),就是说,如果产生等质量的氢气,需要的金属质量从少到多顺序是:Al Mg Fe Zn 。
反过来:如果参加反应的四种金属质量相等,则生成氢气质量从多到少顺序是:Al Mg Fe Zn①相同质量的四种金属与足量酸反应产生H2的质量是:Al>Mg>Fe>Zn。
(等量金属足量酸,金属完全反应)(正二价金属的相对原子质量越小,产生的氢气越多,Al可以看作是相对原子质量为18的正二价金属,注意:Al是正三价金属,只是在这个计算中可以看作正二价而已)②相同质量、相同质量分数的同种酸(同样的酸)与足量的四种金属反应产生H2的质量:一样多。
金属与盐溶液反应
金属与盐溶液反应
一、一种金属和一种盐溶液
例1:将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜溶液中
二、一种金属与两种盐溶液
例2:将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜、硝酸银溶液中
例3:将铁粉不断加入一定质量的硝酸锌、硝酸铜溶液中
三、一种金属与三种盐溶液
例4:将铁粉不断加入一定质量的硝酸锌、硝酸铜和硝酸银溶液中
四、两种金属与一种盐溶液
例5:将一定量的铁粉和铜粉的混合物加入到硝酸银溶液中
例6:将一定量的锌粉和铜粉的混合物加入到硝酸亚铁溶液中。
金属和酸、盐溶液反应
1、等质量的锌和铁与足量的稀硫酸反应,生成氢气的质量( B ) A.锌的多 B.铁的多 C.一样多 D.无法确定
2、相同质量的铝、镁、铁、锌四种金属分别投入到足量的相同质 量的稀硫酸溶液中,待充分反应后,所得溶液的质量最小的是( A) A.铝 B.镁 C.锌 D.铁 3、5.6 g铁、2.4 g镁、1.8 g铝分别与足量的稀盐酸充分 反应后,按铁、镁、铝的顺序得到氢气的质量比为( B ) A.2:2:3 B.1:1:1 C.2:3:1 D.3:2:1
一、金属+盐溶液=金属+盐(K、Ca、Na除外) 1、X、Y、Z是金属活动性顺序表里的三种金属,它们在溶液 中能发生如下反应。 ①X+YSO4=XSO4+Y ②Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z ③X+H2SO4=XSO4+H2↑ ④Z与H2SO4不发生反应。则三种金属的活动性满足( A ) A.X>Y>Z B.Z>Y>X C.Y>Z>X D.X>Z>Y 2、向AgNO3与Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉, 充分反应后,过滤,往滤液中加入足量的稀盐酸,有白色沉 淀产生。则析出的固体成分是( C ) A. Fe Cu B. Cu C. Ag D. Ag Cu
1、等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应, 图中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图像为 ( )A
2、将质量相等的A、B、C三种金属,同时分别放入三份溶 质质量分数相同且足量的稀盐酸中,反应生成H2的质量与反应 时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息,正确的是( D ) (A、B、C在生成物中均为+2价) A.放出H2的质量是A >C> B B.金属活动性顺序是A>B>C C.反应速率最大的是A
金属与盐溶液反应规律的解析(一)
思路点拨,发现规律
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au
1. 首先把几种金属按金属活动性由强到弱顺序排列: Zn、Fe、H、 Cu、Ag
2.按最远距离优先反应,确定金属与盐反应的先后顺序
Fe+2AgNO3 =2Ag+Fe(NO3)2 Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)2
②滤渣中一定含有铜,可能含有锌
③向滤渣中加入稀盐酸,最后溶液一定变成浅绿色
④滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁
⑤滤液的颜色不可能为浅绿色.
A. ①④⑤ B. ②③④⑤ C. ②③④ D.②④
4.(15·泰安)20.向一定质量AgNO3和Cu (N03 )2 的混合溶液中加入过量的Zn粉,溶液质量随反应时 间变化的情况如图所示。下列说法正确的是( B )
祝您成功!
A.取a点溶液,滴加稀盐酸,无白色沉淀
B.图标上b~c段质量增加的原因是Zn与Cu(NO3)2溶 液反应
C. b点时溶液中金属离子有Zn2+、Cu2+,金属单质 有Zn、Cu、Ag
D. c点和d点溶质种类不同,金属单质种类也不同
通过本节的学习你收获了什么? 还有什么困惑?
知识回顾 Knowledge Review
确定滤渣组成的捷径:确定是滤渣中加酸,产生气 体这种题型,解题步骤如下: 1.将题目中出现的金属元素和H(按金属活动性顺 序排好: Zn Fe H Cu Ag 2.按“在H前面,只找一个,往后扫描,一网打尽” 读出答案。在H前面的第一个金属Fe停下,从Fe起 (含Fe),往后扫描题中出现的金属,就是滤渣中 一定存在的金属。即为Fe、 Cu、 Ag
——金属活动性顺序的应用
金属和盐反应
金属和盐反应
金属和盐溶液反应会生成另一种金属和另一种盐,发生置换反应。
盐与金属反应的化学方程式为:
金属单质+盐(溶液)=另一种金属+另一种盐。
1、铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO₄==Cu+FeSO₄
现象:铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸铜溶液为蓝色,硫酸亚铁溶液颜色为浅绿色,生成的铜覆盖在铁的表面,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
2、铝片放入硫酸铜溶液中:2Al+3CuSO4═Al2(SO4)3+3Cu
现象:铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,硫酸铝溶液颜色为无色,生成的铜覆盖在铝的表面,溶液由蓝色逐渐变为无色。
3、铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO₃+Cu==Cu(NO₃)₂+2Ag
现象:硝酸银溶液为无色,硝酸铜溶液为蓝色,生成的银白色物质覆盖在铜的表面。
溶液由无色逐渐变为蓝色。
金属和盐溶液反应
金属和盐溶液反应
金属和盐溶液反应是一种化学反应,可以分为两类:金属置换反应和金属氧化反应。
1. 金属置换反应
金属置换反应是指一种金属与其它金属离子溶解于水中的盐溶液反应,从中取代掉一个金属离子,产生另一个金属离子溶解于水中的新盐。
例如,铜离子溶解于水中的盐溶液中放入锌条,则锌和铜离子发生化学反应,生成锌离子和铜金属。
2CuSO4 + Zn → ZnSO4 + Cu
2. 金属氧化反应
金属氧化反应是指一种金属与溶解在水中的氧化性盐或酸反应,金属被氧化生成离子,并且在反应过程中发生氢气的产生。
例如,钠和盐酸反应,生成氢气和氯化钠。
2Na + 2HCl → 2NaCl + H2
在这个反应中,金属钠被氧化,生成了离子状态的钠,同时产生氢离子和氯离子,进一步形成氯化钠。
反应过程中产生的氢气,可以通过实验室实验中的反应管逃逸或者被点燃进行测试。
金属与盐反应的条件
金属与盐反应的条件金属与盐溶液之间的反应,它的一般反应规律是:在金属活动顺序表里,位于前面的金属可将其后的金属从它们的盐溶液中置换出来。
但是,金属与盐的反应也有一些特殊的情况。
为了使同学能全面地认识金属与盐的反应,本文特就此作如下归纳。
1.较活泼的金属跟不活泼金属盐之间的反应,较活泼金属置换相对不活泼的金属。
如:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu↓Cu+Hg(NO3)2=Hg↓+Cu(NO3)22Hg+2AgNO3=2Ag↓+Hg2(NO3)22.活泼金属(K、Ca、Na等)与强酸强碱盐溶液的反应,实质上是活泼金属与水的反应。
如:2K+2H2O=2KOH+H2↑2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3.活泼金属(K、Ca、Na等)与强酸弱碱盐溶液之间的反应,先与水发生置换反应,然后发生复分解反应。
如:氯化铜溶液中投入金属钠的反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl总反应式为:2Na+CaCl2+2H2O=Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑4.活泼金属与两性金属盐溶液反应时,若金属过量,则发生置换反应、复分解反应、中和反应。
如:足量钠与氯化铝反应,因生成氢氧化铝有两性,继续与氢氧化钠反应,生成可溶性的偏铝酸钠。
反应为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO3+3H2O∴总反应式为:4Na+2H2O+AlCl3=NaAlO2+3NaCl+2H2↑5.较活泼金属(Mg、Al、Zn等)跟易水解的强酸弱碱盐溶液之间的反应。
如:氯化铁溶液中撒入镁粉,反应为:2Fe3++Mg=2Fe2++Mg2+Fe3++3H2O=Fe(OH)3+3H+2H++Mg=Mg2+H2↑总反应式为:4Fe3++4Mg+6H2O=2Fe(OH)3↓+4Mg2++3H2↑+2Fe2+再如:氯化铵溶液中撒入镁粉,反应为:NH+4+H2O=NH3·H2O+H+Mg+2H+=Mg2++H2↑总反应式为:2NH+4+Mg=2NH3↑+Mg2++H2↑6.具有强氧化性的高价金属盐溶液与金属之间,发生氧化还原反应,如:Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+Fe+2Fe3+=3Fe2+Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。
盐与金属反应
1.将Zn.Fe.Cu同时放入同一稀盐酸中, 待无色气体放出后,经测定Zn剩余,则溶 液中的溶质是( C ) A.ZnCl2 FeCl2 B.ZnCl2 CuCl2 C.ZnCl2 D.FeCl2 CuCl2 2.现有一包金属混合物,由2.4克镁.13克锌.6.4克 铜和11.2克铁组成,与一定量的稀硫酸充分反应后, 最后剩余金属12克,问同时生成( 0.8 )克氢气。 3.在AgNO3溶液中加入一定量的铁粉和铜粉,使之充 分反应后,有下列情况:(1)若反应后过滤,在滤渣中 加稀HCl,冒气泡,则析出的金属是 Fe.Cu.Ag ,滤液 中的溶质是 Fe(NO3)2 . (2)若在滤液中加稀HCl,产生白色沉淀,则此时滤液 中溶质是 AgNO3.Cu(NO3)2.Fe(NO3)2 ,析出晶体是 Ag .
13.根据金属活动性顺序表判断能否用锡 巩固 壶装酸性物质?为什么? 不能,因为锡的金属活动顺序在氢 练习 的前面,它可以和酸反应. 14.能否用铁制的容器配置浸种用的波尔多液(含硫酸 铜)?为什么? 不能,因为铁的金属活动顺序在铜的 前面,它可以置换出波尔多液中的铜,从而破坏波尔 多液的成分. 15.为什么钱币用铜、银、金等金属来制造? 排在氢后面,性质稳定,不易与氧气或酸等反应 16.已知甲乙丙三种不同的金属,甲在空气中缓慢氧化而 腐蚀,乙在空气中加热后仍保持金属光泽,丙需保存在煤 油中,以防止氧化,则甲乙丙三种金属的活动性强弱关系 为( C ) A.甲乙丙 B.乙丙甲 C.丙甲乙 D.丙乙甲
1.盐 2.盐
+ +
金属 = 新盐+新金属 酸 = 新盐 + 新酸
(沉淀.气体.水)
(可溶)(新金属前面,除KCaNaBa)
(可以不溶) (强酸)
3.盐
第三章金属与盐溶液的反应
铝与硫酸铜溶液的反应 铜与硝酸银溶液的反应
根据刚才的实验填写表格
实验
现象
反应的化学方程式
铝丝 浸入硫酸 铜溶液中
浸入溶液中的铝丝 表面覆盖一层紫红 色物质,溶液由蓝 色逐渐变为无色。
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 分析上述反应中铝与氢气的量的关系,等质量的铝分别与 足量的HCl和NaOH反应,产生氢气的量什么关系?
以上我们学习了金属的一些化学性质, 通过分析不难发现,在反应中这些金属元 素的化合价都发生了变化,它们从0价升为 正价。
上述实验 变化的实验现象。
(1)罐壁内凹而瘪的原因:
是因为NaOH吸收CO2生成Na2CO3,使得罐内气压
小于外界大气压
。
反应方程式: 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 。
(2)罐壁从新鼓起的原因:
是因为过量的NaOH与铝罐反应生成H2,使罐内气压
等于或大于外界大气压
。
反应方程式:2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2+3H2。↑
化学方程式:
(2)Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4 (4)Al +3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag (6)Mg + FeSO4 = MgSO4 +Fe
2、向一金属铝制成的易拉罐内充满CO2,然后向罐内
金属与盐溶液的反应
反应机理的深入研究
深入理解反应过程
探索反应动力学
为了更好地控制和优化金属与盐溶液的反应, 需要深入理解反应过程和机理,包括反应速 率、反应路径、反应产物等方面的研究。
研究金属与盐溶液反应的动力学过程,有助 于更好地了解反应机理,为反应条件的优化 和控制提供理论支持。
绿色化学与可持续发展的挑战
要点一
制备无机化合物
利用金属与盐溶液反应可 以制备无机化合物,如通 过置换反应制备氢气、氯 气等。
合成高分子材料ห้องสมุดไป่ตู้
金属与盐溶液反应可以用 于合成高分子材料,如通 过聚合反应制备聚合物。
在材料科学中的应用
金属表面处理
制造电池和燃料电池
金属与盐溶液反应可以用于改变金属 表面的性质,如镀层、防腐蚀等。
金属与盐溶液反应可以用于制造电池 和燃料电池,如锂离子电池和氢燃料 电池。
制备复合材料
金属与盐溶液反应可以用于制备复合 材料,如通过反应将两种或多种材料 结合在一起。
在环境科学中的应用
重金属的去除
金属与盐溶液反应可以用于去除水体中的重金属离子,如铅、汞等。
废水处理
金属与盐溶液反应可以用于处理工业废水,通过沉淀、吸附等手段 降低废水中的有害物质含量。
土壤修复
金属与盐溶液反应可以用于修复被重金属污染的土壤,通过将重金 属离子转化为不易溶解的化合物来降低其对环境的危害。
反应的速率与机制
反应速率指的是化学反应的快慢,通常用物质的浓度随时间的变化率来衡量。在金属与盐溶液的反应中,反应速率受到多种 因素的影响,如温度、浓度、催化剂等。
反应机制指的是化学反应的具体过程和步骤。对于金属与盐溶液的反应,其机制通常包括以下几个步骤:金属与溶液接触、 形成金属-溶液界面、电子转移和产物形成。
解析金属与盐溶液间的置换反应
解析金属与盐溶液间的置换反应金属与盐溶液混合后能否发生置换反应的判断、金属与盐溶液混合后能否发生置换反应的判断、分析是初中化学的难点,分析是初中化学的难点,学生在解决此类问题时很容易出错,其实,解决这类题目是有规律的。
一、理解内涵金属活动性顺序的内容:我们已经知道:金属与盐溶液间的置换反应是较活泼的金属可置换较不活泼的金属;盐类必须溶于水,须溶于水,故只有可溶性盐的水溶液才会与金属反应。
故只有可溶性盐的水溶液才会与金属反应。
故只有可溶性盐的水溶液才会与金属反应。
根据金属活动性顺序,根据金属活动性顺序,根据金属活动性顺序,只只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,也就是说:前面的金属单质与后面的金属离子不能共存于溶液中,常见反应有:Cu+2AgNO 3=2Ag+Cu(NO 3)2Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu值得注意的是极活泼的金属(钾、钠、钡、钙等)常温下与水剧烈反应,因此它们不能置换出盐溶液中的金属。
此它们不能置换出盐溶液中的金属。
例如,例如,例如,金属钠与硫酸铜溶液反应时,金属钠与硫酸铜溶液反应时,金属钠与硫酸铜溶液反应时,钠首先钠首先与水反应生成氢气和氢氧化钠,然后氢氧化钠又与硫酸铜发生复分解反应:2Na+2H 2O+CuSO 4 = Na 2SO 4+Cu(OH)2↓+H 2↑ 2NaOH + CuSO 4 = Na 2SO 4+Cu(OH)2↓二、熟记条件金属与盐溶液发生置换反应的条件是:(金属与盐溶液发生置换反应的条件是:(11)金属的位置:只有排在前面的金属才能把后面的金属从其盐溶液中置换出来;(2)特殊性:由于钾、钙、钠的化学性质非常活泼,在盐溶液中它们会首先与水反应生成相应的碱和氢气,在盐溶液中它们会首先与水反应生成相应的碱和氢气,因因而不会置换出盐中的金属;而不会置换出盐中的金属;((3)盐必须溶于水;)盐必须溶于水;((4)铁与盐溶液反应时生成)铁与盐溶液反应时生成+2+2价的亚铁盐,金属与铁盐反应时要用价的亚铁盐,金属与铁盐反应时要用+2+2价的亚铁盐。
解析金属与盐溶液间的置换反应
解析金属与盐溶液间的置换反应-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1解析金属与盐溶液间的置换反应金属与盐溶液混合后能否发生置换反应的判断、分析是初中化学的难点,学生在解决此类问题时很容易出错,其实,解决这类题目是有规律的。
一、理解内涵金属活动性顺序的内容:我们已经知道:金属与盐溶液间的置换反应是较活泼的金属可置换较不活泼的金属;盐类必须溶于水,故只有可溶性盐的水溶液才会与金属反应。
根据金属活动性顺序,只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,也就是说:前面的金属单质与后面的金属离子不能共存于溶液中,常见反应有:Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2Fe+CuSO4=FeSO4+Cu值得注意的是极活泼的金属(钾、钠、钡、钙等)常温下与水剧烈反应,因此它们不能置换出盐溶液中的金属。
例如,金属钠与硫酸铜溶液反应时,钠首先与水反应生成氢气和氢氧化钠,然后氢氧化钠又与硫酸铜发生复分解反应:2Na+2H2O+CuSO4 = Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑2NaOH + CuSO4 = Na2SO4+Cu(OH)2↓二、熟记条件金属与盐溶液发生置换反应的条件是:(1)金属的位置:只有排在前面的金属才能把后面的金属从其盐溶液中置换出来;(2)特殊性:由于钾、钙、钠的化学性质非常活泼,在盐溶液中它们会首先与水反应生成相应的碱和氢气,因而不会置换出盐中的金属;(3)盐必须溶于水;(4)铁与盐溶液反应时生成+2价的亚铁盐,金属与铁盐反应时要用+2价的亚铁盐。
三、灵活运用在实际的应用中我们会发现在金属与盐溶液反应中,包括了这样2类反应.1.多种金属与一种盐溶液反应;2.一种金属与多种盐溶液反应。
但是无论其中哪一种反应,都遵循这样一条规律:金属活动性相差越大,它们间的置换反应越易发生。
1、一种金属与多种盐溶液反应例题1:在KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中,加入一定量的Zn粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,则滤液中一定有,一定没有,可能有;滤渣中一定有,一定没有,可能有。
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滤液
①步骤Ⅰ中的操作名称是___________ ②滤液的成分是
(写出所有可能)。
三、一种金属与两种盐溶液
硫酸铜和硫酸锌混 一定量铁粉 合液
滤渣
稀硫酸 无气泡
滤液
滤液的成分是
(写出所有可能)。
例:一定量的铁粉与硫酸铜、硫酸锌混合溶液中 化学方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
铁粉的量
滤渣
滤液
;固体D的化学式为 ;
以上物质A~G中,含有锌元素的是___A__B___C___E__G______________(填字母序号)
检测题
2、(2013丰台)为了回收金属资源,从锁具加工厂的废旧黄铜粉末中 (含有金属铜、锌),分离和提取出金属铜和ZnSO4溶液,其实验过程如下:
黄铜粉末 ①过量硫酸铜溶液
过滤
滤渣A
滤液B ②加入适量C 过滤 过滤
硫酸锌溶液
请回答:
(Ⅰ)A 是 Cu
。
(Ⅱ)步骤②的化学反应方程式为 Zn+CuSO4= ZnSO4+Cu
,
其目的是 除去①中没有反应完的硫酸铜
。
(Ⅲ)为达到实验目的,整个实验过程可以简化为
。
向黄铜粉末中加入稀硫酸至不再产生气泡后过滤
检测题
3、(2012朝阳)为了达到收旧利废节能减排的目的,从含有金属镁、铁、铜的 粉末中,分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属,实验过程如下:
B 滤出的固体一定含有铁
C 滤液中一定含有硫酸锌
D 滤液中可能含有硫酸铜
2、从含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废水中回收重要原料硫酸锌和有关金属, 实验过程如下。请回答:
Fe
Cu Fe Zn Zn
H2SO4
CuSO4 ZnSO4 FeSO4
ZnSO4
Cu Zn
ZnSO4
写出步骤①中发生反应的化学方程式
1、一定量的铁粉与硫酸铜溶液反应后,向滤渣中加入稀盐酸,产生气泡, 则
滤渣为
,滤液为
。
若无气泡产生,则滤渣为
,滤液可能为
。
金属与液进行了如下处理:
硫酸铜和硫酸锌混 一定量铁粉 合液
稀硫酸
滤渣
无气泡
滤液
①步骤Ⅰ中的操作名称是___________ ②滤液的成分是
1、明确反应规律和反应条件 2、找出核心的物质和反应 3、依据实验目的和题意确定未知金属 4、关注药品的用量
检测题 练习册下册P10页
1、(12丰台期末)在硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中加入一定量的锌粉,
充分反应后过滤,向滤出的固体中滴加稀硫酸,有气泡产生。下列判断
不正确的是( D )
A 滤出的固体中一定含有铜
目的
FeCl2、NaCl
Fe
NaCl CuCl2 FeCl2
①操作I的名称是
Cu、Fe HCl
FeCl2、HCl
Cu
。
Fe2O3
②加入过量A,发生反应的化学方程式是
。
③固体B的成分是
。
④检验C过量的方法是 取少量E溶液于试管中,加入少量锌粒,若有气泡产生, 。 则C过量,若无气泡产生,则C不过量。
金属与盐溶液反应的解题策略
练习1、一定量的铁粉与硫酸铜溶液反应后,向滤渣中加入稀盐酸,产生气泡,
则滤渣为
,滤液为
。
若无气泡产生,则滤渣为
,滤液可能为
。
例:一定量的铁粉与硫酸铜溶液反应
铁粉的量
滤渣
少量 置换部分铜
Cu(部分)
适量 置换全部铜
Cu(全部)
过量
Cu(全部) Fe(剩余)
化学方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
请回答:
(Ⅰ)金属A 是
Fe ;金属B是
Cu 。
(Ⅱ)操作a的名称是
过滤 。
(Ⅲ)写出步骤②所涉及的化学反应方程式: Mg+CuSO4=MgSO4+Cu 。
(Ⅳ)实验步骤②中除了加入硫酸铜溶液外,还可选用 的试剂是 稀硫酸 。
置换全部Cu 置换部分Fe
Cu全部 Cu全部、Fe部分
FeSO4、ZnSO4 FeSO4余、ZnSO4
置换全部Fe
Cu全部、Fe全部
过量
Cu全部、Fe全部、Zn
ZnSO4 ZnSO4
四、一种金属与多种盐溶液
例:某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组要将废液进行处理并 得到铜和氧化铁两种产品。过程如下图所示(过程中不引入其他元素)。
②写出Ⅱ中一定发生反应的化学方程式_F_e_+_H_2_S_O_4_=_F_e_S。O4+H2↑
③滤液的组成可能是
。
例:一定量的锌粉加入硫酸铜、硫酸亚铁混合溶液中
化学方程式 Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4 Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4
。
锌粉的量
滤渣
滤液
置换部分Cu
Cu部分
CuSO4余、FeSO4、ZnSO4
少量
Cu(部分)
CuSO4(剩余) ZnSO4 FeSO4
适量
Cu(全部)
ZnSO4 FeSO4
过量
Cu(全部) Fe(剩余)
ZnSO4 FeSO4
三3、、(一20种13年金朝属阳与)化两学种小盐组在溶实液验结束后,进行了如下废液处理:
硫酸铜和
一定量锌粉
滤渣 稀硫酸 气体
硫酸亚铁混合 液
滤液
①Ⅰ中的操作名称是___________。
(写出所有可能)。
金属与盐溶液反应的解题策略
一、金属与盐溶液反应的相关知识
①反应条件: 1、前置后 2、隔越远置越先 ( K、Ca、Na 除外)
②反应规律 :金属 + 盐溶液 → 金属 + 盐溶液 (属于 置换 反应类型)
③注意事项:铁与盐溶液发生置换反应时,在生成物中铁显 +2 价
二、一种金属与一种盐溶液
滤液
CuSO4(剩余) FeSO4 FeSO4
FeSO4
金属与盐溶液反应的解题策略
1、明确反应规律和反应条件 2、找出核心的物质和反应 3、依据药品的量罗列滤渣、滤液 4、依据题意作答
2、(2014年丰台)化学小组对含有硫酸铜和硫酸锌的废液进行了如下处理:
硫酸铜和硫酸锌混 一定量铁粉 合液
滤渣
稀硫酸 无气泡