金属活动性顺序的判断与应用
1.金属活动性的判断实验设计
- 两种金属活动性判断
| 待比较金属 | Zn、Fe | Fe、Cu | Cu、Ag |
| 活动性比较 | Zn>Fe>H | Fe>H>Cu | H>Cu>Ag |
| 金属+酸
稀盐酸或 稀硫酸 |
将打磨过的铁和锌分别放
入等质量等浓度的同种酸 比较反应的剧烈程度 |
将打磨过的铁和铜分别放
入等质量等浓度的同种酸 比较能否反应 |
均不与酸反应
不能证明 |
| 金属单质+
化合物溶液 |
方案：前金属+后溶液，能置换
Zn+FeCl2=ZnCl2+Fe 操作：将打磨过的锌条放入氯化亚铁溶液中，观察到有银白色金属析出 |
方案：前金属+后溶液，能置换
Fe+CuCl2=FeCl2+Cu 操作：将打磨过的铁丝放入氯化亚铜溶液中，观察到有紫红色金属析出 |
方案：前金属+后溶液，能置换
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 操作：将铜丝放入硝酸银溶液中，观察到有银白色金属析出 |
| 方案：后金属+前溶液，不置换
Fe+ZnSO4 X 操作：将打磨过的锌条放入氯化亚铁溶液中，无明显现象 |
方案：后金属+前溶液，不置换
Cu+FeSO4 X 操作：将铜片放入硫酸亚铁溶液中，无明显现象 |
方案：后金属+前溶液，不置换
Ag+Cu(NO3)2 X 操作：将银丝放入硝酸铜溶液中，无明显现象 |
（2）三种金属活动性判断
| 待比较金属 | Fe、Cu、Ag | 活动性：Fe>H>Cu>Ag |
| 方案1:
前金属+后溶液 |
方案：①证明Fe>Cu: Fe+Cu(NO3)2能置换 ； ②证明Cu>Ag: Cu+AgNO3能置换
药品：打磨过的铁丝、铜丝，硝酸铜溶液、硝酸银溶液（4种） 操作：将打磨过的铁丝放入硝酸铜溶液中，铁丝上有红色固体析出；将铜丝放入硝酸银溶液中，铜丝表面出现银白色固体。 |
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| 方案2:
后金属+前溶液 |
方案：①证明Ag<Cu: Ag+Cu(NO3)2 不置换 ②证明Cu<Fe： Cu+Fe(NO3)2 不置换
药品：打磨过的银丝、铜丝，硝酸铜溶液、硝酸亚铁溶液（4种） 操作：将打磨过的银丝放入硝酸铜溶液中，无明显现象；将铜丝放入硝酸亚铁溶液中，无明显现象。 |
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| 方案3:
两边金属+中间溶液 |
方案：①证明Fe>Cu: Fe+Cu(NO3)2能置换 ②证明Ag<Cu: Ag+Cu(NO3)2不置换
药品：打磨过的铁丝、银丝，硝酸铜溶液（3种） 操作：将打磨过的铁丝放入硝酸铜溶液中，铁丝上有红色固体析出；将银丝放入硝酸铜溶液中，无明显现象。 |
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| 方案4:
中间金属+两边溶液 |
方案：①证明Cu<Fe： Cu+Fe(NO3)2不置换 ②证明Cu>Ag: Cu+AgNO3能置换
药品：打磨过的铜丝，硝酸亚铁溶液、硝酸银溶液（3种） 操作：将打磨过的铜丝放入硝酸亚铁溶液中，无明显现象；将铜丝放入硝酸银溶液中，铜丝表面出现银白色固体。 |
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2.金属活动性顺序的应用（滤液、滤渣的判断）
金属与盐的混合溶液反应后滤渣、滤液成分的判断方法
例如：将铁粉不断加入硝酸铜、硝酸银、硝酸锌的混合溶液中。
由于锌比铁活泼，故铁不与硝酸锌反应（依据：金属与盐反应的规律），因此滤液中一定含有硝酸锌，滤渣中一定不含锌。
根据“优先反应”规律（即远距离先置换），铁首先与硝酸银溶液反应；
（1）硝酸银反应一部分：滤渣（银）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸银、硝酸铜）
（2）硝酸银恰好完全反应完：滤渣（银）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜）
硝酸银反应完后，若铁粉有剩余，铁才与硝酸铜反应。
（3）硝酸铜反应一部分：滤渣（银、铜）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁、硝酸铜）
（4）硝酸铜恰好完全反应完：滤渣（银、铜）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁）
（5）硝酸铜反应完、铁还有剩余：滤渣（银、铜、铁）；滤液（硝酸锌、硝酸亚铁）
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