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(共20張PPT)
微專題　金屬活動性順序的驗證及探究
典例串方法
1
跟蹤訓練
2
一、驗證/探究依據
1. 在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能與稀鹽酸或稀硫酸發生置換反應；位于氫后面的金屬不與稀鹽酸或稀硫酸發生反應。
2. 在金屬活動性順序里，位于前面的金屬(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來。
二、實驗方案設計
考向1　驗證兩種金屬的活動性順序
例1　用如圖實驗比較鐵、銅的金屬活動性強弱。
(1)試管1中發生反應的化學方程式為__________________________。
(2)該實驗能夠得到的結論是_____________________。
Fe＋H2SO4=== FeSO4＋H2↑　
鐵的金屬活動性比銅強
(3)若只進行試管1的實驗就可得到實驗結論，則需將試管1中的稀硫酸替換為硫酸銅溶液，得到結論依據的現象是__________________________
____________________。
(4)若只進行試管2的實驗就可得到實驗結論，可將試管2中的稀硫酸替換為______________。
硫酸亞鐵溶液
鐵表面有紅色固體析出，溶
液由藍色變成淺綠色
考向2　驗證三種金屬的活動性順序(10年4考)
例2　金屬鈦被譽為21世紀的“明星”金屬，具有很多優良性能，被廣泛應用于各行各業。為探究鈦與鎂、銅金屬活動性的強弱，選取的下列各組試劑中正確的是(提示：鈦的活動性在鎂和氫之間
(　　)
①鈦　鎂　銅　稀鹽酸 ②鎂　鈦　硫酸銅溶液
③鎂　銅　氯化鈦溶液 ④鈦　銅　硫酸鎂溶液
⑤鈦　硫酸鎂溶液　硫酸銅溶液 ⑥銅　硫酸鎂溶液　氯化鈦溶液
A. ①②③⑤ B. ②③④⑥ C. ①②⑤⑥ D. ①③④⑤
A
考向3　金屬活動性順序的探究(以Fe、Cu、X為例)(10年2考)
第一步：首先將已知金屬按金屬活動性順序排列好：鐵、銅的金屬活動性順序為 Fe＞Cu。
第二步：猜想陌生金屬可能存在的位置
猜想一：X＞Fe＞Cu；猜想二：Fe＞X＞Cu；猜想三：Fe＞Cu>X
第三步：通過“兩兩比較法”進行驗證。
例3　(2023銀川唐徠回民中學一模)銀川鳳凰橋建成后有效緩解了城市交通壓力，鳳凰橋采用一跨鋼拱橋，形成極具張力的展翼造型，達到結構和藝術的和諧一致，突顯了鳳凰文化內涵。鳳凰橋建造過程中使用了大量的金屬材料，主要用到鐵，還用到了鋅(Zn)、鎳(Ni)、銅(Cu)等金屬。唐徠回民中學西校區化學興趣小組對Zn、Ni、Cu的金屬活動性順序產生了興趣，他們將這三種金屬帶到化學實驗室，展開探究。
【提出假設】三種金屬的活動性順序可能為①Zn＞Ni＞Cu；
②Zn＞Cu＞Ni；③____________。
Ni＞Zn＞Cu
【查閱資料】小川同學查閱資料可知鎳是略帶黃色的固體，以及部分含鎳化合物在水中的溶解性和顏色如下表。
OH－ Cl－
Ni2＋ 不溶 可溶 可溶 可溶
顏色 藍綠色 綠色 綠色 藍綠色
【設計實驗】同溫下，取大小、厚度相同的這三種金屬薄片，用砂紙打磨，其目的是____________________________；分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現象。
除去金屬表面的氧化物和污物
【記錄現象】請幫助小川把實驗現象填寫完整。
金屬 Ni Zn Cu
與稀鹽酸反應的現象 產生氣泡緩慢金屬逐漸溶解 產生氣泡較快金屬逐漸溶解 ____________
【得出結論】原假設中____(填序號)成立，寫出鎳與稀鹽酸反應的化學方程式(鎳元素在化合物中顯＋2價)________________________。
無明顯現象
Ni＋2HCl=== NiCl2＋H2↑
①
【拓展應用】上述實驗選擇稀鹽酸完成了探究，得出了三種金屬的活動性順序。請再選擇另一類別的試劑設計實驗，同樣也能驗證這三種金屬的活動性順序，你所選擇的試劑是________________________(限選三種試劑)。
鋅片、銅片、NiSO4溶液
1. 欲證明三種正二價金屬的活動性強弱順序是Z＞X＞Y，某同學設計完成了如下實驗，其中不需要進行的是(　　)
A. X＋YSO4=== XSO4＋Y
B. Z＋YSO4=== ZSO4＋Y
C. Z＋H2SO4=== ZSO4＋H2↑
D. X＋H2SO4→ (不反應)
B
2. 為驗證鋅、鐵、銅三種金屬的活動性依次減弱，某同學設計了金屬與溶液混合的六種方案(如圖所示)，其中不能達到目的的組合是(　　)
A. ①② B. ⑤⑥ C. ④⑥ D. ②③④
C
3. 利用金屬與鹽溶液的置換反應探究甲、乙、丙三種金屬的活動性強弱，實驗后得到三種金屬的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A. 圖中所示的3個轉化實驗缺一不可
B. 三種金屬的活動性由強到弱依次為丙>乙>甲
C. 三種金屬都可以與稀鹽酸反應生成氫氣
D. 只進行圖中所示的轉化②③也能得出正確結論
B
4. M是生活中常見的金屬，MSO4溶液是無色液體。某化學興趣小組的同學欲探究M與銅、鋁的活動性順序，請你和他們一起進行以下探究活動。
【提出問題】M、銅、鋁的金屬活動性順序是怎樣的？
【猜想與假設】小敏的猜想是Al＞Cu＞M; 小強的猜想是Al＞M＞Cu；你的猜想是____________。
【設計與實驗一】小莉取M絲、銅絲、鋁絲和編號為①、②、③的3支試管，進行如下表的實驗(試管中均盛有體積相同、溶質質量分數也相同的稀鹽酸)：
M＞Al＞Cu
實驗操作 M絲插入試管①中 銅絲插入試管②中 鋁絲插入試管③中 實驗結論
剛開始的現象 有少量氣泡產生 無氣泡 無氣泡 M＞Cu；______
幾分鐘后的現象 有少量氣泡產生 無氣泡 有大量氣泡產生 ___________
M＞Al
Al＞M＞Cu
【交流與表達】同學們對同一實驗得出兩種不同結論的現象進行了討論，明白了實驗剛開始時試管③中無氣泡產生的原因，該原因是__________
_____________________。
鋁絲表面的
氧化膜先與稀鹽酸反應　
【設計與實驗二】為了進一步探究三種金屬的活動性順序，同學們取粗細相同、打磨干凈的M絲、鋁絲及相關溶液，又進行了如下圖所示的實驗：
(1)試管乙中觀察到的現象是______________________________________
_________。
(2)試管丙中反應的化學方程式為_______________________________。
2Al＋3CuSO4=== Al2(SO4)3＋3Cu
M絲表面附著一層紅色固體，溶液由藍色
變成無色
【交流與表達】同學們經討論后認為該實驗可以優化，去掉試管____
(填試管編號)中的實驗，也可以得出正確的結論。
【解釋與結論】通過以上實驗，同學們得出了三種金屬的活動性順序。
丙
【評價與反思】實驗結束后，同學們對實驗過程進行了如下反思：
(1)影響金屬與酸反應速率快慢的因素，除了相互反應的金屬和酸的性質外，還有_______________________________________(任寫一種)。
(2)探究金屬活動性順序時，除了上述實驗中已經用到的兩種方法外，還可以根據__________________________進行判斷(任寫一種)。
溫度(或酸的濃度或金屬與酸的接觸面積等)
金屬與氧氣反應的難易程度

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