1、 通過實驗，人們歸納和總結出了常見金屬的化學活動性順序。金屬的化學活動性順序在工農業生產和科學研究中有重要應用，我們可以通過以下一些方法進行判斷。 1.在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強。 2.位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、硫酸中的氫。  3.在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。  那么，如何設計實驗判斷金屬的活動性順序呢？要驗證不同金屬的活動性順序，通過實驗探究金屬與氧氣的反應，根據金屬與氧氣反應的難易程度、反應的劇烈程度來判斷；通過實驗探究金屬與稀鹽酸、稀硫酸以及金屬與金屬化合物溶液的置換反應，依據置換反

2、應中“活潑置換不活潑”這種規律來設計實驗進行判斷。也就是既可以與酸反應看反應進行的快慢、劇烈程度，也可以與化合物溶液反應，根據相互置換的次序進行判斷。  為了幫助同學們掌握如何進行金屬活動性順序的判斷，現舉例說明。  一、大多數金屬都能與氧氣反應，但反應的難易程度和劇烈程度不同。 如： 2Mg+O2=2MgO；4Al+3O2 = 2Al2O3 ；3Fe+2O2Fe3O4 ；2Cu+ O22CuO， 鎂、鋁、鐵、銅等金屬與氧氣反應的難易程度和劇烈程度不同，金在高溫時也不與氧氣反應。 例題1.下表數據是在某溫度下，金屬鎂和鎳(Ni)分別在

3、氧氣中進行氧化反應時，在金屬表面生成氧化薄膜的實驗記錄： 反應時間h1491625MgO層厚nm005aO。20a045a080a125aNiO層厚mb2b3b4b5b注：a和b均為與溫度有關的常數，nm表示“納米” 請回答：Mg與Ni比較，哪一種更易氧化?                    。其理由是       

4、;                             。  解析：表中數據告訴我們，對于金屬Mg來說，與氧氣進行氧化反應時，生成氧化鎂的層厚，從反應后1小時的005a到4小時后的O。20a，增加了4倍。而金屬鎳與氧氣進行反應時，生成氧化鎳的層厚，從反應后1小時的b到4小時后的2b，只增加了2倍

5、。并且在不斷氧化的過程中，在金屬表面生成氧化薄膜的層厚與反應時間一直成比例關系，所以Mg比Ni更容易氧化。  解答： Mg更容易氧化 ； 相當時間條件下，氧化鎂增厚速率比氧化鎳快。  小結：我們可以利用金屬與氧氣反應進行金屬活動性的判斷，因為相同條件下，金屬與氧氣反應越容易，金屬的活動性就越強。  二、金屬與鹽酸、稀硫酸的反應  如：Mg + H2SO4  =  MgSO4  +  H2 ；  Zn+H2SO4=ZnSO4+H2；Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ；Fe+2HCl=FeCl2+H2 ，在

6、金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，而位于氫后面的金屬則不能，能進行反應時，劇烈程度不同，金屬越活潑，與酸反應的速度越快。  例題2鈦因為具有許多神奇的性能而越來越引起人們的關注。某化學興趣小組對Mg、Ti、Ag的金屬活動性順序進行探究。 提出假設： aTi的金屬活動性比Mg強；        bTi的金屬活動性介于Mg和Ag之間。 查閱資料：在相同條件下，金屬與酸反應，產生氣泡的速度越快，則該金屬活動性越強。 實驗設計：同溫下，取大小相同的這三種金

7、屬薄片，分別投入等體積、等質量分數的足量稀鹽酸中，觀察現象。 請回答： （1） 三種金屬加入鹽酸前都先用砂紙將表面擦光亮，其目的是     （填序號） 除去氧化膜，利于直接反應 使反應的金屬溫度相同，易反應 使表面光亮，易觀察現象             （2） 根據下表中的實驗現象填空：  TiMgAg實驗現象產生氣泡速度緩慢產生氣泡速度快無任何現象 結論

8、：原假設中             不正確（填“a”或“b”或“a、b”），理由是                   ； 三種金屬的活動性由強到弱的順序為           &

9、#160;                 。  （3）上述實驗設計中，如果所用鹽酸的溶質質量分數不同，是否一定能夠得出正確的結論？         （填“是”或“否”），理由是         。  解析：根據表中所記錄的實驗現象，Mg與稀鹽酸反應產生氣泡速

10、度快，Ti與稀鹽酸反應產生氣泡速度緩慢，而Ag與稀鹽酸根本就不反應。所以，Mg的金屬活動性比Ti強，而 Ti的金屬活動性介于Mg和Ag之間。金屬加入鹽酸前都先用砂紙將表面擦光亮，是為了除去氧化膜，利于直接反應。因為在相同條件下，鹽酸的溶質質量分數越大，反應就越劇烈，如果所用鹽酸的溶質質量分數不同，就不能夠得出正確的結論。所以，鹽酸的溶質質量分數大小對反應速度有影響。    解答：（1） ； （2）a ； 與鹽酸反應產生氣泡速度鎂比鈦快 ； Mg Ti Ag  ；   （3）否 ；  鹽酸的溶質質量分數大小對反應速度有影響。

11、 小結：大多數金屬能與酸（稀鹽酸、稀硫酸）反應，反應的速率除了與酸的質量分數有關以外，還與金屬的活動性有關。若與相同質量分數的酸反應，越活潑的金屬反應越快。所以，我們可以利用金屬與酸的反應，來進行金屬活動性的判斷。 三、金屬與某些化合物溶液的反應 如： 2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu ；Fe+CuSO4= FeSO4+ Cu ；Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag   在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的化合物溶液里置換出來。  例3為了驗證Al、Fe、Cu三種金屬的活動性順序，可以選

12、用的一組物質是（    ）  A、AlCl3溶液、FeCl2溶液、CuSO4溶液     B、Fe、Cu、AlCl3溶液  C、Fe、AlCl3溶液、CuSO4溶液            D、 Cu、AlCl3溶液、FeCl2溶液  解析：要驗證三種金屬的活動性，一般采用兩種方法：（1）選擇活動性最強和最弱的金屬離子的溶液與活動性居中的單質金屬進行檢驗；（2）選擇活動性居中的金屬離子的溶液與活動性

13、最強和最弱的金屬單質進行檢驗。三種金屬的活動性順序為 AlFeCu，所以，可以選取鐵單質分別與可溶性的鋁的化合物溶液以及可溶性的銅的化合物溶液進行驗證。或者，選取鋁單質、銅單質分別與可溶性的鐵的化合物溶液進行驗證。  解答：本題選，C 項。  例4.某同學欲用實驗證明鐵、銅、汞、氫的化學活動性順序，他利用鐵片、銅片、硝酸汞溶液和稀鹽酸四種物質，設計了下列實驗方案，其中可行的是   (    ) A、CuHCl  FeHg(NO3)2   CuHg(NO3)2 B、FeHCl&

14、#160; CuHCl       FeHg(NO3)2 C、FeHCl  FeHg(NO3)2    CuHg(NO3)2  D、FeHCl  CuHCl       CuHg(NO3)2 解析：對于這樣的綜合性問題，我們可以從提供的方案正面入手，進行分析判斷。A項中實驗后可以得到如下結論： HCu 、FeHg、HgCu ，那么H與Fe、Hg的活動性強弱無法考證。B項中實驗后可以得到如下結論：F

15、e H、H Cu FeHg ，那么Cu與Hg的活動性強弱無法考證。C項中實驗后可以得到如下結論：Fe H、FeHg 、CuHg ，那么Cu與H、Fe的活動性強弱無法考證。 D項中實驗后可以得到如下結論：Fe H、HCu 、CuHg ，三種金屬的活動性強弱層次分明，清清楚楚。 解答：本題選，D。 例題5下列事實不能說明Zn比Ag活潑的是（   ） A.Zn能與AgNO3溶液反應，置換出Ag B.Zn能與稀硫酸反應，Ag則不能 C.自然界沒有以單質形式存在的Zn，而有以單質形式存在的Ag D.Zn的

16、熔點為420 ，Ag的熔點為962  解析：本題概括出了要驗證不同金屬的活動性順序，可以通過探究金屬與氧氣、金屬與稀鹽酸、稀硫酸以及金屬與金屬化合物溶液進行反應，依據能否進行反應，反應進行的快慢、劇烈的程度進行判斷。金屬的熔點與金屬的活動性之間沒有必然的聯系。 解答：本題選，D。 小結：我們可以利用金屬能否與金屬化合物溶液發生反應，來進行金屬活動性的判斷。 配套訓練題 1.一般情況下，金屬越活潑，與酸反應的速度越快。為了探究金屬Al、Zn、Fe與酸反應的快慢，某研究性學習小組設計了如下的實驗。 【實驗步驟】  取 A、B、C

17、 三支試管，分別加入2 mL濃度相同的鹽酸溶液。 分別加入足量的、大小相等的Al、Zn、Fe，立即把三個相同的氣球分別套在各試管口上。 【實驗預測與分析】 寫出鐵與鹽酸反應的化學方程式：_。 氣球膨脹速度最快的是_（填試管編號）。 該實驗表明，實驗室一般選用鋅而不選用鋁、鐵制取氫氣的主要原因是：_。 2.分別用以下四組物質測定鐵和銅的活潑性順序： Fe、Cu、稀H2SO4    Fe、CuSO4 Cu、FeCl2 Fe、Cu、ZnSO4溶液，僅用組內物質就能夠直接達到目的是（    ） A、 &#