金属活动顺序表的应用

1、金属活动顺序表的应用常见金属的活动顺序为：K、 Ca、 Na、 Mg、 Al 、 Zn、 Fe、 Sn、 Pb（ H ）、Cu 、Hg 、Ag 、Pt、 Au 。从左右顺序，反映了金属在溶液中失电子生成金属阳离子的能力逐渐减弱(即还原性) ，而其对应的阳离子得电子能力逐渐增强( 即氧化性 )。该表有多种应用，归纳如下：（ 1）判断金属与酸能否发生置换反应：氢前金属可与非氧化性酸发生置换氢的反应。氢前： Zn+H 2SO4(稀 )=ZnSO 4+H2氢后： Cu+H 2SO4(稀 )（ 2）判断金属与盐溶液能否发生置换反应：排在前边的较活泼的金属能把后边金属从其盐溶液中置换出来，生成新盐和新金属

2、。Fe+CuSO4=FeSO4+CuCu+FeSO4例外情况：极活泼金属（ K、 Ca、 Na 等）与盐溶液反应：首先活泼金属置换水中氢，而生成碱和氢气；新生成的碱有可能与盐溶液发生复分解反应，生成不溶性碱。如金属钠投入CuSO4 溶液中，发生反应依次是：2Na+2H 2O=2NaOH+H 2 、 CuSO4+2NaOH=Cu(OH) 2+Na 2SO4可合并为2Na+2H 2O+CuSO 4=Cu(OH) 2 +Na2SO4+H2活泼金属（ Mg 、Al 、 Zn 等）和强酸弱碱盐溶液反应时，可以产生氢气：如NH 4Cl与 Mg 反应时， NH 4Cl 发生水解反应，使溶液呈酸性；Mg 与溶

3、液中氢离子发生置换，反应生成氢气； H +的降低又促使 NH 4Cl 水解平衡向右方向进行，溶液碱性增强，Mg2+ 与碱生成 Mg(OH) 2沉淀。NH 4+H 2ONH 3 H2O+H +Mg+2H+=Mg 2+H 2Mg 2+ +2NH 3 H 2O=Mg(OH) 2 +2NH 4+金属与具有强氧化性的盐发生非置换反应的氧化 还原反应。如 Cu、 Zn、 Fe 与 FeCl3 溶液所发生的反应是：Cu+2FeCl 3=CuCl 2+2FeCl 2Zn+2FeCl 3=ZnCl 2+2FeCl 2Fe+2FeCl3 =3FeCl2（ 3）判断金属与水能否发生置换反应。极活泼金属（K、 Ca、

4、 Na）可与冷水发生置换氢的反应；活泼金属（Mg 、 Al ）可与热水发生置换氢的反应；较活泼金属（ Zn、 Fe）与水蒸汽，在高温下反应，可置换水中氢生成氢气，但生成的氢氧化物受热分解，最后得到金属氧化物；氢后金属与水不反应。2Na+2H 2O(冷 )=2NaOH+H 2Mg+2H 2O(热 )Mg(OH) 2 +H 2Zn+H 2O(气 )ZnO+H 23Fe+4H 2O(气 )Fe3 O4+4H 2Cu+H 2O（ 4）判断金属原子的还原性和金属离子的氧化性强弱：金属活动顺序表中由左 右 (K Au) ，金属原子失去电子的能力由易到难，即金属原子的还原性由强到弱； 与之相反， 金属阳离子

5、得电子能力由弱到强， 即金属阳离子的氧化性由弱到强。（ 5）判断金属单质与氧反应的难易程度：位于金属活动顺序表越前面的金属，越易与氧发生反应：极活泼金属(K 、 Ca、 Na)常温下就极易被氧化；活泼金属 (Mg 、Al 、Zn) 常温时能与氧反应；而较活泼金属FeHg ，在常温干燥的空气里不易与氧反应，高温时才能与氧反应；不活泼金属Ag 、Pt、Au 即使加热条件下与氧也很难发生反应。4Na+O 2=2Na 2O2Na2O+O 2=2Na 2O2（常温）4Al+3O 2=2Al 2 O3（常温）3Fe+2O2（纯 )点燃 Fe3O42Fe+O2（纯）2FeO（炼钢炉）2Cu+O 22CuOA

6、u+O 2不反应。（ 6）判断原电池正、负极及电极反应；由两种金属构成的原电池电极，位于金属活动顺序表前面的金属为负极，负极发生的反应是： 电极金属失电子被氧化， 形成金属阳离子进入溶液；而位于后面的金属则为正极，溶液中阳离子（酸性条件下为氢离子，中性条件下为2H2O 和 O2）在正极上得到电子被还原。如由 Zn 、 Cu 和稀 H 2SO4 构成原电池， Zn 为负极、 Cu为正极，电极反应是负极：Zn-2e=Zn2+、正极： 2H+2e=H 2。银锌电池， Zn 为负极， Ag 2O 为正极。（ 7）判断电解池中离子放电顺序(惰性电极 )金属阳离子在电解池阴极放电，即阳离子得电子被还原成原

7、子的过程。在离子浓度相同的条件下，由于按下面顺序阳离子得电子能力由弱变强。故越后面的阳离子， 越易放电。 因此，当电解液中有两种以上阳离子时，强氧化性的阳离子在阴极上优先被还原成金属单质。在一般盐溶液中，且H+离子浓度很小时，离子的放电顺序是：3+3+2+2+2+AuAg Fe Cu FeZn，阳离子在阴极上发生还原反应，生成金属单质；但 Fe3+只能还原成Fe2+，而得不到Fe 单质；而Al 3+、 Mg 2+、Na +、 K + 等不会被还原，（ 8）判断金属在自然界的存在状态位于金属活动性顺序表中 Pb 之间的金属，因属于性质活泼或较活泼的金属，均以化学态形式存在于自然界。位于 Cu A

8、g 之间的金属， 是性质不够活泼的金属，以化合态和游离态两种形式存在于自然界。位于最后面的Au 、Pt 金属，其性质不活泼，仅以游离态存在于自然界。（ 9）判断金属氢氧化物的热稳定性强弱：在金属活动顺序表中越前面的金属其氢氧化物越稳定， 难热解，越后面的金属氢氧化物越易分解，极不活泼的金属 Pt、 Au 甚至无氢氧化物。 KOH 、 NaOH 在 1000以上也很难分解； Mg(OH) 2、 Cu(OH) 2 低于 1000受热可发生分解反应：Cu(OH) 2CuO+H 2O2Al(OH) 3Al 2O3+3H 2O； AgOH 、 Hg(OH) 2 常温下即可发生分解反应：光照Ag 2O+H

9、 2O。2AgOH（ 10）判断金属的冶炼方法金属冶炼是使金属离子得到电子，被还原成金属原子的过程。金属活动顺序表中的不同金属，因金属阳离子结合电子能力不等，方法不同。 K Al 活泼金属， 因阳离子氧化性弱，所以只能采取电解熔融态化合物方法“冶炼”：2NaCl2Na+Cl 2MgCl 2Mg+Cl22Al 2O34Al+3O2 Zn Cu 之间较活泼金属，采用还原剂法冶炼：Fe2O3+3CO2Fe+3CO 2 Ag 、 Hg用加热法制取：HgS+O 2Hg+SO 2 Pt、 Au 在自然界呈游离态，一般物理方法即可得到。（ 11）判断硝酸盐受热分解的产物：金属活动顺序表中不同位置的金属，其硝酸盐热解有以下三种情况：K Na