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使用金属活动性顺序表应注意几点

经过长期的实践,人们总结出常见金属活动 性顺序如下:

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb( H) Cu Hg Ag Pt Au

金属活动性由强逐渐减弱 "

并习惯称其为金属活动性顺序表。

初中教材中对金属活动性顺序的叙述是“在 金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属在水 溶液中就越容易失去电子变成离子,它的活动性 就越强。在上列金属中,钾的活动性最强,钙次之,金的活动性最弱。排在氢前面的金属能置换 出酸里的氢,排在氢后面的金属不能置换出酸里 的氢”。但是,在使用这些普遍规律解决具体问题 时,不能绝对化,因为规律有一定的适应范围和条 件,不能任意套用,使用金属活动性顺序表,必须 注意以下几点:

①该顺序只适用于在水溶液中纯金属单质与 H或金属离子之间的反应,

例如,在溶液中锌能 把酸中的氢置换出来,但在固态时,氢气却能把化合物中的锌置换出来:ZnO + H2 =Zn + H2O 反应很容易进行。

②在金属活动性顺序表中,位于氢前面的金 属单质能与酸发生置换反应放出氢气,其中的酸是指盐酸、稀硫酸等非氧化性酸,而浓硫酸、硝酸、 不溶性酸、极弱的酸除外。

例如,锌与铁能否与碳 酸发生置换反应放出氢气?答案是不能,因为碳 酸是极弱的酸,且很不稳定,容易分解,所以不能 发生置换反应放出氢气。再例如,锌与铁能否与 稀硝酸发生置换反应?也不能,因为硝酸不论浓、 稀,都是氧化性很强的酸。

③顺序表中每一种金属都能将其后面的金属 从其盐溶液中置换出来,对这一规律又必须注意 它的适用范围:

其一是只适用于位于镁后面的金属,而对镁 及其前面的金属不适用,因为这些金属首先和盐 溶液中的水作用。如金属钠与硫酸铜溶液按金属 活动性顺序应该进行下列反应:

2Na + CuSO4=Na2SO4 + Cu

但事实上是金属钠与硫酸铜溶液中的水先反 应:2Na + 2H2O =2NaOH + H2

生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应:2NaOH + CuSO4 =Na2SO4 + Cu(OH)2

总反应式为:2Na+CuSO4 +2H2O =Cu(OH)2 + Na2SO4 + H2

其二是较活泼的金属与强酸弱碱生成的盐的溶液反应也不能置换出盐中的金属,只能反应生成氢气,其原理是强酸弱碱生成的盐水解后溶液呈酸性,因此,较活泼的金属与溶液中的H发生 置换反应生成H2,例如:

3Mg + 2FeCl3 +6H2O =3MgCl2 + 2Fe(OH)3 +3H2

其三是排在后面的不活泼金属还可以将盐溶 液中金属高价态元素还原为低价态,这更显示其 特殊性,

例如:Cu + 2FeCl3 =CuCl2 + 2FeCl2

由此可见,对金属活动性顺序表的使用,不仅 要掌握其一般规律,还要注意其特殊性,才不致于发生错误。

(责任编辑:化学自习室)
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