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专项突破1 金属活动性顺序的探究及应用 专项突破1 金属活动性顺序的探究及应用 1. 通过金属和氧气反应：在氧气浓度等条件相同的情况下，反应条件越简单，金属活动性越强。 2. 通过金属和酸反应： (1)金属和酸能否反应——以能否反应产生氢气为标准，能反应的比不能反应的 活泼。 (2)若都能和酸反应放出氢气，则看反应的剧烈程度。即相同时间内生成的氢气的体积或质量越多，金属活动性越强；或者说，生成相同体积或质量的氢气，所用时间越短，金属活动性越强。 3. 通过金属和盐溶液反应：活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来。 4. 设计实验验证三种金属活动性顺序常用的两种方法： (1)“金盐金”：活动性最强的金属，活动性居中金属的盐溶液，活动性最弱的 金属。 (2)“盐金盐”：活动性最强金属的盐溶液，活动性居中的金属，活动性最弱金属的盐溶液。 探究金属活动性强弱的方法 【例1】某化学兴趣小组为验证Ag、Zn、Cu三种金属的活动性顺序，设计如图所示的实验操作。下列组合能达到实验目的的是 (　　) A. ①③ B. ②④ C. ④⑤ D. ①② 在金属活动性顺序中，氢前的金属能与酸反应生成氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来；可根据“反应则活泼，不反应则不活泼”进行分析判断。 答案　D 1. 张超、夏烨和赵小天三位同学都是班里化学兴趣小组的成员，他们分别设计了3个不同的实验方案来验证锌、铁、铜三种金属的活动性，他们的方案如图所示： ???? 以上方案合理的是(　　) A. 方案一、方案二 B. 方案二、方案三 C. 方案一、方案三 D. 方案一、方案二、方案三 C 2. (2016·常德)锡(Sn)是“五金”之一，它的金属活动性顺序位于铁和铜之间，则下列反应一定不会发生的是 (　　) 3. (2016·临沂)下列四个实验中只需要完成三个就可以证明Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，其中不必进行的实验是 (　　) A. 将锌片放入稀硫酸 B. 将铜片放入稀硫酸 C. 将铜片放入硝酸银溶液 D. 将锌片放入硝酸银溶液 金属与酸反应 1. 在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属才能与酸反应产生氢气。金属越活泼，反应越剧烈，在相同时间内，生成的氢气质量越大。或者说，生成相同质量的氢气，所用时间越短。(这里的酸一般指盐酸和稀硫酸，不能用浓硫酸和硝酸，否则反应不会生成氢气) D D 2. 金属与酸发生的反应为置换反应。 3. 反应中可能会出现的现象或变化：(1)金属表面产生气泡；(2)溶液的颜色可能会发生变化，溶液的质量肯定发生变化。 4. 常见图象及应用： (1)比较相对原子质量大小时(金属化合价相同)，观察产生的H2多少。多者，相对原子质量小；少者，相对原子质量大。 (2)比较活动性强弱时，观察反应结束时间的早晚，先反应结束的活动性强，后反应结束的活动性弱。 (3)如产生氢气质量相等时，酸一定没有剩余，相对原子质量小的金属一定会剩余，相对原子质量大的金属可能剩余(金属化合价相同)。 【例2】(2013·广东省)一定质量的锌、铁分别和等量的盐酸反应，产生氢气质量与时间的关系如右图所示，下列说法不正确的是 （ ） A.t1时，产生氢气的质量锌比铁大 B.t1时，产生氢气的速率锌比铁大 C.t2时，参加反应锌的质量与铁相同 D.t2时，锌、铁消耗的盐酸质量相同 D (4)产生等体积H2： (比值大)，消耗的金属多； 消耗等质量金属： (比值小)，产生的氢气多； 常见金属活动性顺序中，产生相同质量氢气，所需要的金属质量最少的是铝；消耗等质量金属，生成氢气最多的是铝。 根据题意“将等质量的镁和铁分别放入等质量、相同质量分数的稀盐酸中”，通过图象可知金属镁和铁与酸反应的速率和生成氢气的质量，由此可推出金属活动性顺序，并结合化学方程式的计算可推出金属和酸的用量问题。 1. (2016·金华)有A、B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是(　　) 金属活动性AB 生成氢气的质量AB C. 反应的硫酸质量AB D. 反应的金属质量AB B 2.(2016·岳阳)在已经调平的托盘天平两边各放一只等质量的烧杯，向烧杯中各加入质量相等、溶质质量分数相同的稀盐酸，然后在左边烧杯中放入镁，在右边的烧杯中放入与镁质量相等的铝。待充分反应后，下列