金属活动性顺序专题复习

加入铁粉 Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
废液回收利用
1、某废液中含有FeCl2、ZnCl2、CuCl2，小 明想从中全部回收金属铜，他要加入稍过量 的 Fe 粉，充分反应后过滤，滤渣中含 有 Fe和Cu ；如果想从滤渣中得到纯净 的铜，则可向滤渣中加入 CuSO4溶液 。充 分反应后过滤。
应用5、金属与盐溶液反应的先后次序问题： 思考：锌、铁、铜组成的混合物投入到硝酸银 溶液中， 谁先反应？锌投入到硝酸银和 硝酸铜混合溶液中，谁先反应？
中间金属两头盐 → FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液 两头金属中间盐 → Fe、CuSO4溶液 、Ag 必要时请酸帮忙 → Fe、 HCl、 Cu、 AgNO3溶液
练习： 小刚设计实验探究铁、铜、银三种金属的活 动性顺序并分析相关问题。请填空：他设计的 四种实验方案，所用试剂如下： ①铜、银、硫酸亚铁溶液 ②铁、银、硫酸铜溶液 ③银、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液 ④铜、硫酸亚铁溶液，硝酸银溶液
无Zn；滤液中含Cu(NO3)2、Zn(NO3)2和Mg(NO3)2。
AgNO3 、 Cu(NO3)2 、Mg(NO3)2的混合溶液中加入 一定量的锌粉并充分反应，过滤得滤渣和滤液。 ⑴加入一定量的锌粉后，一定发生的反应的化学方 2AgNO3+Zn = Zn(NO 程式为________________ 。 3)2+2Ag ⑵往滤液中加盐酸，若无明显现象，则反应后滤液 Zn(NO3)2和Mg(NO3)2 ，可能 中一定含有的溶质是___________________ Cu(NO3，滤渣中一定有的是 )2 Ag 。 含有的溶质是_______ _____ ⑶往滤渣中加入盐酸，若无气体放出，则滤液中一 Zn2+、Mg2+、NO3-，可能有的离子 定有的离子是_________________ Cu2+、Ag+ 。 是___________
氢 气 的 质 量 / g 0 铝 镁 铁 锌
镁 铝 锌 铁
等量金属 足量酸
反应时间
例2. 相同浓度和质量的稀硫酸分别和足量的 Mg、Zn、Fe三种金属反应，产生的氢气质量 与时间的关系。
产 生 氢 气 的 质 Mg 量
足量金属 等量酸
Zn Fe
反应时间
若横坐标不代表反应时间，而是滴加稀硫酸 的质量，那图像会发生怎样的改变？ 分析：向等质量的镁粉、锌粉中，分别逐滴加 入质量分数相等且过量的稀硫酸，产生气体的 情况
河南中考题
2015
探究实验：分别将不同量的锌粉加入到一定量 Mg(NO3)2、Cu(NO3)2、 AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤。以下是不同 情况下对固体或滤液成分的探究。 ①若向反应后所得固体上滴加盐酸有气泡产生，则 Ag 该固体含有的金属为 Zn、Cu、 。 ②猜想：滤液中的溶质为Mg(NO3)2、 Zn(NO3)2、AgNO3，请分析该猜想不合理原因。
操作1
课后延伸： 若一种金属与三种金属化合物 的溶液反应；两种金属与两种金属 化合物反应，它们反应后的残留物 的情况又是怎样的呢？请同学们完 成课后思考题，讨论交流。
（2013年）某化学小组 用一定量AgNO3和 Al(NO3)3的混合溶液进 行了右图实验，已知溶液甲呈蓝色。 （1）向固体乙上滴加盐酸时 没有（填“有” 或“没有”）气泡产生。 （2）溶液甲中一定含有哪些溶质？(写化学式) Al( NO3) 3、Zn(NO3)2、Cu(NO3 ) 2 （3）请写出该实验过程中所发生反应的化学方 程式。 Zn +2AgNO3 = Zn(NO3)2 +2Ag
例： AgNO3 、 Cu(NO3)2 、Mg(NO3)2的混合溶液 中加入适量锌粉，充分反应后过滤。 ⑴加入一定量的锌粉后，一定发生的反应的化学方 程式为________________。 ⑵往滤液中加盐酸，若无明显现象，则反应后滤液 中一定含有的溶质是________，可能含有的溶质是 _______，滤渣中一定有的是________________。 ⑶往滤渣中加入盐酸，若无气体放出，则滤液中一 定有的离子是________，可能有的离子是________。
应用1：金属与酸反应的图像题
技巧：
金属的位置越靠前，金属活动性就越强， 反应速度就越快，坐标系中的斜线就越陡。
应用1：金属与酸反应的图像题
产 生 氢 气 的 质 量
Mg Fe Zn
0 反应时间
应用1：金属与酸反应的图像题
例1:等质量的铝、镁、铁、锌四种金属与足量 稀硫酸反应（如图所示），用A、B、C、D代表 这四种金属，则A、B、C、D分别是：
滤液中有AgNO3时，一定也有Cu(NO3)2，因 为Zn先与AgNO3反应后与Cu(NO3)2反应。
(河南14年B卷) 如图所示，向固体甲中加 入稀盐酸，有气泡产生。则固体甲中一定含 铜和铁，可能含有___ 锌 有_______ ，溶液乙中中一 硫酸亚铁 硫酸锌，可能含有________ 定含有_______ ，操 过滤 ，写一个图中发生反应的化 作1是_______ 学方程式。 Zn+CuSO4 = ZnSO4+Cu
•滤液中金属化合物消失的顺序是由弱渐强
……
技巧： ⑴排顺序 析反应： Mg2+ Zn
①
②
Cu2+ Ag+
⑵看剂量 析成分： ⑶析现象 定结果： 向滤液中加Zn （或 Fe）： 向滤液中加 HCl （或 NaCl）： 向滤渣中加酸： ①无现象：滤渣中有 Cu、Ag Ag ，可能有 Zn ；滤液中 ①有 ↓ ；滤液中含 AgNO ↑产生：滤渣中只有 产生：滤渣中一定有 Ag 、Cu、 Zn ； 3、 含Zn(NO )2和 Mg(NO )和 Cu(NO 、 Zn(NO Mg(NO 3Zn(NO 2。 滤液中含 3)2 3)3 2Mg(NO 3)2。 3)2和 3)2。 ②有银白色物质：滤渣中只有 Ag ；滤液中含 AgNO 3、 ②无 ↓ ，可能有 Cu、 Zn； ↑产生：滤渣中一定有Ag ，一定 Cu(NO Mg(NO )2 。Mg(NO 3)2、Zn(NO 3)2和 3 滤液中一定有 Zn(NO ) 和 Mg(NO 无 Zn；滤液中一定有 Zn(NO ) 和 3 2 3)2，可能有 3 2 3)2，可 ③有红色物质：滤渣中一定有 Ag，可能有Cu，一定 Cu(NO ) 。 能有AgNO 和 Cu(NO ) 。 3 2 3 3 2
产 生 氢 气 的 质 量
Mg Zn 稀硫酸的质量
0
结论1： 等质量的金属与足量的酸反应，产生氢气 的质量关系为：Al > Mg > Fe > Zn 结论2： 等质量的酸与足量的金属反应，产生氢气 的质量相同，但反应速率不同。速率由快到慢 的顺序为： Mg > Al > Zn > Fe
应用2：判断反应能否发生
分析： 下列反应能否发生，如果能发生，写 出反应的方程式：
不反应 ⑴ Cu + HCl ⑵ Fe +H2SO4 == FeSO4+H2 ⑶2 Al+ 6HCl == 2 AlCl3+3H2 ⑷ Mg+FeSO4 == Fe+MgSO 4 ⑸ Cu+Hg(NO3)2 == Hg+Cu(NO3)2 ⑹ Ag+ZnCl2 不反应
练习： 在AgNO3和Cu(NO3)2的混合物中加入一定 量的铁粉，充分反应后过滤： ①若在滤液中插入铜片，表面出现银白色物质。 Fe(NO3)2、AgNO 则滤液中一定有_____________ 。 3、Cu(NO3)2 Ag 滤纸上一定含有______________ ； ②若在滤液插入铜片无任何现象。 则滤纸上一定 Cu、Fe Ag 含有________ ； 可能含有_____________ 。 ③若在滤液中插入铁片，取出后无任何变化。则滤 Fe Ag 和Cu； 可能有________ 纸上一定有_________ 。 ④若将滤纸上的固体放入稀HCl中，有气泡产生。 Fe(NO3)2 则滤液中一定有____________ 。 滤纸的物质一定 Ag、Cu和Fe 是___________ ；
中考复习：金属活动性顺序
基本知识
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 1、在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它 的活动性就越强。 2、在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能置 换出盐酸、稀硫酸里的氢，排在氢后面的金属 不能置换出酸里的氢。 3、在金属活动顺序里,位于前面的金属能把位于后 面的金属从它的化合物溶液中置换出来。
练习： 1、下列物质不能由金属和盐酸反应直接制得 的是 ( C ) A、氯化镁 B、氯化锌 C、氯化铁 D、氯化铝 2、下列物质可用金属和酸直接制得的是 D A、AgSO4 B、CuSO4 C、Fe2(SO4)3 D、ZnSO4
应用3：设计实验方案
例： 用实验验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动 性顺序，请写出三种可行方案所需试剂。 技巧：实验验证几种金属的活动性顺序wenku.baidu.com， 常用的方法是：“肉夹馍，馍夹肉， 酸帮忙”的方法来解题。
单独看滤液和滤渣你能得到什么规律?
滤渣的成分 滤液的成分
AgNO3 、 Cu(NO3)2 、 Zn(NO3)2 Cu(NO3)2 、 Zn(NO3)2 Zn(NO3)2
锌 由 少 到 多
Ag
Ag 、 Cu
Ag 、 Cu、 Zn
我找到的规律有：
•滤渣中一定有最弱的金属
•滤液中一定有最强金属的化合物 •滤渣中的物质种类由少到多 •滤液中的物质种类由多到少 •滤渣中金属出现的顺序是由弱渐强
AgNO3 、 Cu(NO3)2 、Mg(NO3)2的混合溶液中加入 一定量的锌粉并充分反应，过滤得滤渣和滤液。 技巧： ① ⑴排顺序 析反应：
②
Mg2+
Zn
Cu2+
Ag+
⑵看剂量 析成分：
反应顺序：先①后②
加入Zn的质量 发生的 滤渣的 反应 成分 滤液的成分
Zn(NO3)2 ① 不足以与AgNO3 Ag Cu(NO3)2、AgNO3 完全反应 (部分) ① 恰好与AgNO3 Ag Zn(NO3)2、Cu(NO3)2 (完全) 完全反应 不足与Cu(NO3)2 ①(完全) Ag Zn(NO ) Cu(NO ) 3 2、 3 2 ② ( 部分 ) Cu 完全反应 Ag 恰好与Cu(NO3)2 ①② Zn(NO3)2 Cu (都完全) 完全反应 ①② Ag、Cu Zn(NO3)2 过 量 (都完全) Zn
上述方案中，正确的是 ② ④ （填写序号)。
应用4：除杂或废液回收利用
思考：以下两种物质中含有杂质（括号内为杂质）， 请将杂质除去 （1）Cu (Zn) 加入稀盐酸或 Zn+CuSO Zn+2HCl==ZnCl ==Cu+ZnSO ↑ CuSO +H 溶液
4 24 2 4
（2）FeSO4 (CuSO4)