金属活动顺序表的应用
常见金属活动顺序表为:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au
金属单质的活动性减弱,元素的金属性也减弱
在金属活动顺序表中,一般位置越后的金属,金属性越弱,原子的还原性越弱。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(爆炸。
(2)氢以前的金属与氧化性酸(如浓动性、酸的浓度、温度等因素有关。
4、浓HNO3中钝化,加热或稀①Fe、Al在冷的浓H2SO
3可充分反应。HNO
4、HNO3)反应,但无氢气生成,反应的难易及产物与金属活H2SO
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
②Zn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
2,稀硝酸生成NONO。
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,遇冷水剧烈反应,且易发生爆炸。(2)Mg、Al在冷水中反应很慢,在沸水中可反应。
(3)Zn→Pb在冷水中不反应,但在加热条件下可与水蒸气反应。如:
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→Ag在自然界中既有化合态,又有游离态。(3)Pt→Au在自然界中只有游离态。
4、判断金属单质的冶炼方法
(1)K→Al用电解法,如:2Al2O3(熔融)
3Fe+4H2O(气)
高温
Fe3O4+4H2
电解4Al+3O↑
2
特例:Na+KCl
850℃
NaCl+K(↑)
2O3(2)Zn→Cu用热还原法,常见的还原剂为:C、CO、H2或Al等。如:3CO+Fe
高温
2;3 2Fe+3CO2Al+Cr2O
高温
2Cr+Al2O3(铝热反应,冶炼难熔金属)
特例:湿法炼铜:Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu,
电解精炼铜:2CuSO4+2H2O 电解2Cu+2H2SO4+O2↑
(3)Hg→Ag用热分解法,如2↑2HgO2Hg++O
(4)Pt→Au用物理方法:如用浮洗法进行沙里淘金。
5、判断氢氧化物的溶解性、碱性强弱金属性越强,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
[Ca(OH)2微溶]。
[Al(OH)3、Zn(OH)2为两性氢氧化物]。
(3)Hg→Au对应的氢氧化物不存在或不稳定、易分解。
6、判断氢氧化物的热稳定性(1)K→Na对应的氢氧化物不易分解。(2)Mg→Fe对应的氢氧化物加热可分解。如
2Fe(OH)3加热 Fe2O3 +3H2O。Cu(OH)2微热CuO+H2O。
2O2AgOH = Ag2O+H。
(3)Sn→Cu对应的氢氧化物微热即分解。如(4)Hg→Ag对应的氢氧化物常温即易分解,如(5)Pt→Au一般无对应的氢氧化物。
7、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。2中燃烧生成2,K与O2可生成KO2。Na在ONa2O
(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。(3)Sn→Pb在通常条件下,Pb可生成氧化膜,而(4)Cu→Ag在高温时与氧气化合。
(5)Pt→Au与氧气不反应,但存在氧化物,如有
8、判断金属原子还原性、金属阳离子氧化性强弱(1)K→Au金属原子还原性逐渐减弱。(2)K→Ag金属离子氧化性逐渐增强。(
9、判断原电池的电极和电极反应式
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。如解质溶液)电极反应式为:
Zn为负极:Zn―2e =ZnCu为正极:2H+2e=H2↑10、判断电解时阳离子的放电顺序
阳离子放电强弱顺序与金属活动顺序表相反,即由强到弱的顺序为:Ag>Fe>Hg>Cu>H>Pb>Sn>Fe>Zn>Al>Mg>Na >Ca>K。
11、判断金属离子的水解情况(1)K→Mg的金属阳离子不水解。
+
3+
2+
2+
+
2+
2+
2+
2+
3+
2+
+
2+
+
+
――
2+
+
+
Sn不能。高温时在氧气中燃烧。
PtO2。
Fe氧化性较强)
3+
Cu-Zn原电池(稀硫酸作电
(2)Al→Ag的金属阳离子可水解,且水解程度逐渐增强。如12、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、(3)Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、
13、判断碳酸盐的热稳定性、溶解性(1)K、Na的碳酸盐稳定、易溶于水。
(2)Ca、MgCu的碳酸盐微溶或难溶、受热易分解。如:14、判断金属与盐溶液反应情况
Fe+3H2O
3+
Fe(OH)3+3H。
+
NO2和O2。
NO2和O2。
MgCO3MgO+CO2↑。
(1)K→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→Zn与盐溶液反应时,其实质是金属与盐水解产生的Al+3H2O
3+
H反应。如Mg与AlCl3溶液反应为:
+
Al(OH)3+3H,Mg+ 2H=Mg + H2↑。
3+
++2+
总反应为:3Mg+2Al+6H2O= 2Al(OH)3↓+3 H2↑。
(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。
15、判断金属硫化物的溶解性(1)K→Na的金属硫化物易溶于水。
(2)Mg→Al的金属硫化物易水解,在水中不存在。(3)Zn→Pb的金属硫化物均不溶于水。
16、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。