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。 
电梯门机系统2K + 2H2O 2KOH H2
Ba﹢2H2O == Ba(OH影响力评估)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
漆雾净化器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 + H2现金管理终端O      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白粉末 , 具强碱性及腐蚀性。极易吸收空气中水分潮解溶于水
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↓ + HO
Ca(OH)2是一种白粉末状固体。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- = SnO3 2- + 3H2O   
Sn(OH)2 + 2OH- = SnO2 2- + 2H2O
Pb(OH)桥架接头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 + Ov槽机2 =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:

本文发布于:2024-09-25 17:14:15,感谢您对本站的认可!

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