初中九年级化学课件金属化学性质2（第2课时）

课题2金属的化学性质第2课时金属活动性KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu金属活动性顺序：

2.位于氢前面的金属能与盐酸、稀硫酸反应生成氢气。1.金属的位置越靠前，它的活动性越强。锡铅铂金位置越前越活泼氢以前氢（青）铜器复习:

3．在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。

前置后前单质置换后离子2、金属与酸发生置换反应生成H2条件：（1）金属是氢以前的（2）酸是盐酸、稀H2SO4，而不是硝酸1、H以前：①只有氢以前的金属能生成H2（则氢以后的金属不能生成H2）。②只有氢以前的金属能和盐酸、稀H2SO4反应（则氢以后的金属不能和盐酸、稀H2SO4反应）。一、金属活动性解读:3、前置后：(1)前面金属单质置换后面化合物（盐）溶液中金属（离子）。即：(2)活动性相差大的优先反应，且依次反应。如：前金属单质置换后金属离子A:一种金属置换多种金属化合物中金属离子。如：Mg置换Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3排序：Mg、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3依次被置换顺序Ag→Cu→ZnB:多种金属与一种金属化合物（盐）发生反应。如:Mg、Fe、Cu置换AgNO3溶液。排序：（1）Mg、Fe、Cu、AgNO3（2）活动性强的金属Mg先与金属化合物AgNO3反应，Mg反应完，Fe才能与AgNO3反应…即金属由活泼到不活泼依次去置换。依次去置换的顺序：Mg→Fe→Cu4、在溶液中，能反应不共存4、在溶液中，能反应不共存例1:向一定量的AgNO3和Mg(NO3)2混合溶液中加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，向固体乙中加稀盐酸有气泡产生。则溶液甲中的金属离子是（用离子符号表示）________

解读：（1）排序Mg(NO3)2、Zn、Cu、AgNO3则Mg(NO3)2中Mg不被置换。（2）有气体生成则有氢以前金属，即有锌。有锌单质则无Ag+、Cu2+。（因为锌和Ag+、Cu2+能反应不共存。）Mg2+

、Zn2+解读:4.能反应不共存：在溶液中，能反应不共存1.H以前：只有氢以前的金属能和盐酸、稀H2SO4反应生成H2。2.前置后：前金属单质置换后化合物中金属。3.优先依次：活动性相差大的优先反应，且依次反应。即：前金属单质置换后金属离子例1：向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后有五种情况。

解析：（1）排序：Fe、Cu(NO3)2、AgNO3铁先置换AgNO3，当AgNO3反应完，铁才能置换Cu(NO3)2

。

A:一种金属置换多种金属化合物中金属离子。3.优先依次：解读:

为什么先置换出银，后置换出铜呢？可不妨这样设想：将铁加入AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中可发生如下三个反应：①Fe+AgNO3=Fe(NO3)2

+Ag②Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu

③Cu+AgNO3=Cu(NO3)2+Ag

从中可以看出，Fe既可置换出Ag，又可置换出Cu，而生成的Cu又去置换AgNO3溶液中的Ag+

，即置换顺序是Fe应先置换AgNO3，后置换Cu(NO3)2。

由此看来，将Fe加入AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中可理解为仅发生①和②两个反应，且只有当反应①Fe+AgNO3=Fe(NO3)2

+Ag

进行完全后，才能发生反应②Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu。

因本题题干中的“一些铁粉”是一个不确定的量，故可能有以下五种情况：例1：向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后有五种情况。

（2）解读五种情况：①、AgNO3未反应完。（原因是铁很少）金属单质:金属离子：

AgAg+、Cu2+、Fe2+②、AgNO3与Fe恰好完全反应完。（因为铁反应完，无铁，则Cu(NO3)2不能被置换。）金属单质:金属离子：AgCu2+、Fe2+③、Cu(NO3)2未反应完。（原因是铁置换完AgNO3，再置换部分Cu(NO3)2时反应完了）金属单质:金属离子：

Ag、CuCu2+、Fe2+④、恰好完全反应。即Cu(NO3)2恰好反应完，铁也恰好反应完）。金属单质:金属离子：

Ag、CuFe2+⑤、铁过量。（原因是AgNO3、Cu(NO3)2反应完了，还有铁）。金属单质:金属离子：

Ag、Cu、FeFe2+（16•十堰）分别将不同质量的锌粉加入到一定量的Fe(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是

A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu、Fe，可能含有Zn举一反三1：B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Fe，一定不含ZnC．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2，一定不含AgNO3、Cu(NO3)2D．若向所得滤渣中滴加稀盐酸无气泡生成，滤渣一定含有Ag，可能含Cu，一定不含Fe和ZnC

分别将不同质量的锌粉加入到一定量的Fe(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，以下是在不同情况下对滤渣或滤液成分的说法，错误的是A．若滤液中只含一种溶质，滤渣一定含有Ag、Cu、Fe，可能含有Zn析1：一定发生前置后，一定生成Zn(NO3)2，即溶液中一定有Zn(NO3)2。当滤液中只含一种溶质，那就是Zn(NO3)2，则Fe(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3反应完排序：Zn、Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3解析:C．若滤渣中有红色固体，滤液一定含有Zn(NO3)2、Fe(NO3)2，一定不含AgNO3、Cu(NO3)2B．当滤液含两种溶质时，滤渣一定含有Ag、Cu，可能含有Fe，一定不含Zn析2：当滤液含两种溶质，就是Zn(NO3)2、Fe(NO3)2，有Fe(NO3)2可能是Fe(NO3)2未反应或反应一部分。析3：当滤渣中有红色固体，即置换出Cu，则AgNO3已反应完；Fe(NO3)2是否被置换不能确定，以及置换部分还是置换完不能确定。恰好完全反应也符合！D．若向所得滤渣中滴加稀盐酸无气泡生成，滤渣一定含有Ag，可能含Cu，一定不含Fe和Zn析4：向滤渣中滴加稀盐酸无气泡生成，则无氢以前金属，即无Zn、Fe，则Fe(NO3)2未反应。AgNO3一定反应了，但是否反应完不能确定。Cu(NO3)2是否反应不能确定。

某溶液中仅含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质，将其分成A、B两份，各加入一定量的锌粉，充分反应后，过滤洗涤，分别得到滤渣和滤液。（提示：金属化合物溶液中只有AgNO3和稀盐酸反应生成白色沉淀）1.将A得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生，则该滤渣中含有的物是

；2.往B得到的滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀产生，则对应的滤渣中含有

，滤液中含有的溶质是

ZnCuAgAgAg(NO3)2Cu(NO3)2Zn(NO3)2举一反三B:多种金属与一种金属化合物（盐）发生反应。如:Mg、Fe、Cu置换AgNO3溶液。排序：（1）Mg、Fe、Cu、AgNO3（2）活动性强的金属Mg先与金属化合物AgNO3反应，Mg反应完，Fe才能与AgNO3反应…即金属由活泼到不活泼依次去置换。依次去置换的顺序:Mg→Fe→Cu例2：把锌片、铜片同时放入AgNO3溶液中，待反应停止后向得到的固体中加入稀盐酸。①若无气体产生，则固体物质中一定有

②若有气体生成，则固体物质是，滤液中的金属离子是

AgAg、Cu、ZnZn2+

解析：（1）排序：Zn、Cu、AgNO3活动性强的Zn先与AgNO3反应，Zn反应完，Cu才能与AgNO3,即Zn→Cu依次去置换AgNO3

（2）解读五种情况：①、Zn未反应完（原因是AgNO3很少）。则Cu未反应。金属单质:金属离子：Ag、Cu、ZnZn2+

②、Zn与AgNO3恰好完全反应完。（原因是Zn恰好反应完时，AgNO3也恰好完反应）则Cu未反应。金属单质:金属离子：

Ag、CuZn2+

③、Cu未反应完。（原因是Cu多，AgNO3完了，Cu还未反应完）金属单质:金属离子：

Ag、Cu、Cu2+、Zn2+④、Cu恰好反应完，AgNO3也恰好反应完。（即恰好完全反应）。金属单质:金属离子：

AgCu2+、Zn2+⑤、AgNO3过量。（原因是Zn、Cu反应完了，还有AgNO3）。金属单质:金属离子：

AgAg+、Cu2+、Zn2+①若无气体产生，则固体物质中一定有

分析：无气体则无氢以前金属，即无锌，铜反应还是不反应则无法确定，也就是说固体中有无铜无法确定。（3）说明:加入的金属以及析出的金属均为固体，不溶于水，而反应掉的金属生成金属化合物（即生成金属离子），溶于水。滤渣指析出的金属以及未反应完的金属。②若有气体生成则有氢以前金属，即有锌。说明锌没有反应完，原因Zn多，AgNO3反应完了，锌还没有反应完，则铜还没有开始反应。则固体是金属离子是

AgAg、Cu、ZnZn2+

举一反三（17十堰）将一定质量的铁粉和铜粉的混合物加入AgNO3溶液中，充分反应后过滤，得滤渣和滤液，向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。下列关于滤渣和滤液的说法正确的是（）①滤渣中一定含有银和铜②滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸铜③滤渣中一定含有银，可能含有铜④滤液中一定含有硝酸亚铁，可能含有硝酸银A.①②B.③④C.②③D.①④分析：据向滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象。可知铁粉已反应完，银一定被置换,但AgNO3是否反应完不能确定。铜粉是否反应不能确定。B4、在溶液中，能反应不共存例1:向一定量的AgNO3和Mg(NO3)2混合溶液中加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，向固体乙中加稀盐酸有气泡产生。则溶液甲中的金属离子是（用离子符号表示）________

解读：（1）排序Mg(NO3)2、Zn、Cu、AgNO3则Mg(NO3)2中Mg不被置换。（2）有气体生成则有氢以前金属，即有锌。有锌单质则无Ag+、Cu2+。（因为锌和Ag+、Cu2+能反应不共存。）Mg2+

、Zn2+解读:例4：锌粉、铜粉放入Fe(NO3)2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到蓝色滤液。则滤液中金属离子一定有

解读1排序：Zn、Fe(NO3)2、Cu、AgNO3（2）蓝色：则可知有Cu2+则无Zn、Fe单质，因为Cu2+和Zn、Fe单质能反应不共存。Cu2+、Zn2+、Fe2+举一反三：某实验室废液中含有硫酸、硫酸亚铁、硫酸铝和硫酸铜，若向其中加入一定量的锌，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生。则滤液中一定不含有的物质是。硫酸、硫酸铜5（记忆）：Zn（或Mg或Al）放入Fe2+、Cu2+(或Ag+)的溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加稀酸有气泡产生，（可知有H以前金属，据能反应不共存，）则Fe一定被置换。例5：Zn粉放入Fe(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤液中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣中一定有

解读：（1）有气泡产生则可知有H以前金属，且无Cu2+

（因为H以前金属和Cu2+能反应不共存）。（2）H以前金属有三种情况：①、有Fe无Zn，符合题意。②、有Zn无Fe（即铁仍然为Fe2+），则不可能。因为锌和Fe2+能反应不共存。举一反三;向含有氯化钙、氯化镁、氯化亚铁、氯化铜溶液中加入一定量锌粉。一定发生反应的化学方程式是。充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤渣中加入盐酸有气泡产生，则滤渣中一定含有的金属是，滤液中一定含有的溶质有

Fe、CuCaCl2、MgCl2、ZnCl2Zn+CuCl2=Cu+ZnCl2③、有Zn、Fe，即：Fe2+完全置换成铁单质了，且锌过量。符合。由此得出：Fe一定被置换2：将一定量锌粉投入到Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。关于该实验有以下说法正确有：①滤渣中一定有银和铜，可能有锌和铁；②滤液中一定有锌离子，可能有亚铁离子、铜离子和银离子；③向滤渣中加稀盐酸，有气泡冒出，滤液中一定没有硝酸亚铁；

④若滤渣中只有两种单质，则一定是银和铜；⑤若滤液呈无色，则滤渣一定是混合物。；⑥若滤渣中有三种金属单质，则滤液中的溶质只有硝酸锌。②④⑤（18•十堰）将一定量的金属M加入到含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，根据实验分析，下列说法正确是（）①若滤液为蓝色，则滤渣中一定不含锌和M②若滤液只含一种溶质，滤渣含四种金属，则几种金属活动性顺序：M＞锌＞铜＞银③若滤渣含有M，则滤液中的溶质种类最多含3种，最少含一种④向滤渣中加入稀盐酸产生无色气体，则滤渣中一定含锌，可能含MA．②④B．①④C．②③D．①③【解析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气。排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。①若滤液为蓝色，说明溶液中含有硝酸铜，溶液中含有硝酸铜时，硝酸锌一定没有反应，则滤渣中一定不含锌。滤液为蓝色，也可能未反应，即M在Ag以后，如M是金时，滤渣中含有金，该选项说法不正确；将一定量的金属M加入到含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：①若滤液为蓝色，则滤渣中一定不含锌和M②若滤液只含一种溶质，即只有M的化合物。滤渣含四种金属，说明M最活泼，和硝酸锌、硝酸铜、硝酸银都发生了反应，并且硝酸锌、硝酸铜、硝酸银都完全反应，且M过量。则几种金属活动性顺序：M＞锌＞铜＞银，该选项正确；将一定量的金属M加入到含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：②若滤液只含一种溶质，滤渣含四种金属，则几种金属活动性顺序：M＞锌＞铜＞银③若滤渣含有M，则滤液中的溶质种类最多含3种，如M是汞并且过量时，汞和硝酸银生成硝酸汞和银，不能和硝酸锌、硝酸铜反应，此时溶液中含有硝酸锌、硝酸铜和硝酸汞三种溶质，或M在Ag以后。如M是镁并且过量时，溶质只有硝酸镁，即最少含一种，该选项说法正确；③若滤渣含有M，则滤液中的溶质种类最多含3种，最少含一种④如果M是铁并且过量时，滤渣中含有铁、铜、银，向滤渣中加入稀盐酸产生无色气体，则滤渣中一定不含锌，该选项说法不正确。将一定量的金属M加入到含有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液：④向滤渣中加入稀盐酸产生无色气体，则滤渣中一定含锌，可能含M（19•十堰）为探究金属活动性顺序，学习小组设计并进行实验I和I1．实验结束，将两实验的废液全部倒入一洁净烧杯中，反应后得到溶液A和固体B．实验过程及现象如图所示：据此得出以下结论：①通过实验I和II能验证Al、Ag、Cu的金属活动性顺序；②实验反应后固体中一定含有Cu；③若A是无色溶液，A中可能含有AgNO3；④若A呈蓝色，溶液A中至少有两种溶质⑤若A呈蓝色，固体B中定不含Cu；其中正确结论的个数有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个解析：①实验I可得金属活动性Al＞Cu．实验II可得金属活动性Cu＞Ag，所以金属活动性顺序Al＞Cu＞Ag，故正确；①通过实验I和II能验证Al、Ag、Cu的金属活动性顺序；解析：②如果实验II中硝酸银过量，实验反应后可能将实验I生成的铜全部反应，故错误；②实验反应后固体中一定含有Cu；解析：③若A是无色溶液，说明溶液中不含硝酸铜，由于铝优先与硝酸银反应，所以A中不含有AgNO3，故错误；③若A是无色溶液，A中可能含有AgNO3；解析：④若A呈蓝色，则溶液中含硝酸铜，还一定含有硝酸铝，可能含有硝酸银，溶液A中至少有两种溶质，故正确；④若A呈蓝色，溶液A中至少有两种溶质⑤若A呈蓝色，解析：⑤若A呈蓝色，可能铝置换了部分铜，固体B中可能含Cu，故错误；⑤若A呈蓝色，固体B中定不含Cu；，二、验证金属（一般为三种）活动性方法：1、先将金属按其活动性进行排序;2、选取试剂的方法：（1）、中间金属两端盐（化合物溶液）例：为验证铁、铜、银的活动性顺序试剂:FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液即：“中间不变两头变”(2)、中间盐两端金属。注意：选取铁的化合物为可溶性亚铁化合物。试剂:Fe、CuSO4溶液、Ag（3）前置后：前一种金属放入后一种金属的盐溶液试剂:Fe、CuSO4溶液、Cu、AgNO3溶液即：中间变两头不变FeFe(NO3)2

演示说明Fe、Cu、Ag的活泼顺序Cu(NO3)2

Ag

AgNO3CuFe>Cu>AgFe>Cu

Cu>AgFe>Cu

Cu>AgFe>Cu>Ag（4）若有氢前氢后金属还可以用稀酸。如：X、(H)、Y、Z先把X、Y放入稀酸中，验证X、Y的活动性。再把Y放入Z的盐溶液里试剂:Fe、Cu、稀盐酸、AgNO3溶液1、现有铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸几种物质，欲确定Fe、Cu、Hg、H的活动性顺序，有如下三种方案：A.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+HCLB.Fe+HClCu+HClCu+Hg(NO3)2C.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+Hg(NO3)2试评价这三种方案：（1）可行的方案是

。（2）不可行的方案是

，理由是

。举一反三BA、没有验证Cu、Hg的活动性C、没有验证Fe、Cu的活动性A、C2、同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。(1)填表实验步骤观察到的现象①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。

②在①所得的溶液中,插入

，充分作用。无明显现象③在②所得的溶液中,插入

，充分作用。

结论：金属活动性Al＞Fe＞Cu(2)将铝丝插入前应进行的操作是

(3)小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论。小华要补充的实验是

(4)小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小刚同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是

。产生气泡，无色溶液变成浅绿色铜丝铝丝铝丝表面析出黑色固体，浅绿色变无色砂纸打磨将铜丝放入稀盐酸Cu、Fe、AlMg＋H2SO4＝MgSO4＋H2↑249822g

98g24gZn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑659822gFe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑569822g

2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑2×273×983×22g65g

98g

98g

98g56g18g三、金属与酸反应生成H2问题：Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑247322gZn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑657322gFe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑567322g

2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑2×273×733×22g24g

73g

73g

73g

73g65g56g18g规律：等量金属完全反应，且化合价相同，相对原子量小则产生的氢气多。生成H2质量与相对原子量成反比1、相同质量的四种金属完全反应生成H2不一样。质量从大到小的顺序：Al、Mg、Fe、Zn（吕美贴心）。2、相同质量、相同质量分数的同种酸与足量不同金属完全反应生成H2一样多。即：等量同种酸完全反应生成H2一样多3、等量同种酸和等量不同金属充分反应后，若生成H2一样多，则是酸完全反应，生成H2强（或相对原子量小）的金属一定过量。1、相同质量的四种金属完全反应生成H2不一样。质量从大到小的顺序：Al、Mg、Fe、Zn（吕美贴心）。时间/tH2质量0AlMgFeZn同种稀酸H2质量0AlMgFeZn等量不同种金属完全反应等量同种酸完全反应生成H2一样多例：相同质量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫酸反应，产生氢气的总质量（m）随时间(t)变化的关系如下图，则下图中a、b、c表