不同的金屬在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出來的活潑程度不同,早在1812年瑞典化學(xué)家貝采里烏斯根據(jù)大量實驗現(xiàn)象首先提出了金屬活動順序的概念,后來俄國化學(xué)家貝開托夫在大量實驗和系統(tǒng)研究之后,于1865年發(fā)表了金屬活動性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au.
(1)金屬活動性順序是學(xué)習(xí)“金屬及其化合物”的重要工具,許多“金屬及其化合物”的知識規(guī)律可以通過金屬活動性順序來掌握.例如,工業(yè)上冶煉金屬,根據(jù)金屬活動性順序可以采用不同的冶煉方法.其中可以用“熱分解法”冶煉的金屬是
Hg
Hg
、
Ag
Ag

工業(yè)上又常用下列反應(yīng)進行金屬鉀的冶煉:Na+KCl
 高溫 
.
 
K↑+NaCl,似乎“違背”了金屬活動性順序,試解釋鈉能將更活潑的鉀置換出來的原因
該反應(yīng)為可逆反應(yīng),及時抽出鉀蒸氣,導(dǎo)致平衡不斷正向移動
該反應(yīng)為可逆反應(yīng),及時抽出鉀蒸氣,導(dǎo)致平衡不斷正向移動

(2)在實踐中發(fā)現(xiàn)還有許多化學(xué)事實“違背”金屬活動性順序,但這些“反!爆F(xiàn)象都可以通過化學(xué)原理得到合理解釋.某學(xué)生在做探究實驗時,把鋅粒投入1mol?L-1氯化鐵溶液中,觀察到如下實驗現(xiàn)象:鋅粒表面有一定量氣泡產(chǎn)生,溶液顏色逐漸變淺,一段時間后溶液逐漸渾濁,試用相關(guān)反應(yīng)方程式進行解釋
Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+
Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+
、
3Zn+2Fe3++6H2O═2Fe(OH)3↓+3H2↑+3Zn2+[或Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Zn+2H+═Zn2++H2↑,或?qū)懟瘜W(xué)方程式也可以]
3Zn+2Fe3++6H2O═2Fe(OH)3↓+3H2↑+3Zn2+[或Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Zn+2H+═Zn2++H2↑,或?qū)懟瘜W(xué)方程式也可以]

(3)研究金屬活動性順序還可以指導(dǎo)對金屬陽離子氧化性強弱的認識,工業(yè)上用氯化鐵溶液腐蝕銅制電路板.
①請根據(jù)金屬活動性順序結(jié)合該反應(yīng)原理,比較Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性強弱
Fe3+>Cu2+>Fe2+
Fe3+>Cu2+>Fe2+

②請運用原電池原理設(shè)計實驗驗證Cu2+、Fe3+氧化性強弱的結(jié)論.
方案:
銅棒與碳棒用導(dǎo)線連接,再插入氯化鐵溶液,發(fā)現(xiàn)有電流產(chǎn)生,銅棒不斷溶解,溶液由黃色變?yōu)樗{色或藍綠色
銅棒與碳棒用導(dǎo)線連接,再插入氯化鐵溶液,發(fā)現(xiàn)有電流產(chǎn)生,銅棒不斷溶解,溶液由黃色變?yōu)樗{色或藍綠色
分析:(1)根據(jù)金屬的冶煉方法以及化學(xué)平衡移動原理來分析;
(2)金屬鋅具有還原性,結(jié)合試驗的現(xiàn)象來分析所發(fā)生的反應(yīng);
(3)①在氧化還原反應(yīng)中,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性;
②原電池的負極失電子,正極是陽離子得電子的過程,銅和三價鐵的反應(yīng)可以證明其氧化性的強弱.
解答:解:(1)可以用“熱分解法”冶煉的金屬是不活潑的金屬(鉑、金通常以單質(zhì)形式存在于自然界中),如銀、汞等;反應(yīng)Na+KClK↑+NaCl之所以能進行是因鉀以蒸氣形式逸出后,促使平衡不斷右移的結(jié)果,故答案為:Hg、Ag;該反應(yīng)為可逆反應(yīng),及時抽出鉀蒸氣,導(dǎo)致平衡不斷正向移動;
(2)在FeCl3溶液中,因存在Fe3+的水解,所以呈酸性;鋅粒表面產(chǎn)生氣泡是鋅與溶液中的H+反應(yīng)的結(jié)果,溶液顏色變淺是鋅與Fe3+反應(yīng)的結(jié)果;溶液出現(xiàn)渾濁是Fe3+水解程度增大,生成Fe(OH)3沉淀的結(jié)果,
故答案為:Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+;3Zn+2Fe3++6H2O═2Fe(OH)3↓+3H2↑+3Zn2+[或Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Zn+2H+═Zn2++H2↑,或?qū)懟瘜W(xué)方程式也可以]
(3)①由氯化鐵溶液腐蝕銅制電路板的反應(yīng)2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,可知Fe3+的氧化性大于Cu2+;由濕法煉銅Fe+Cu2+═Fe2++Cu可知,Cu2+的氧化性大于Fe2+,所以氧化性順序為:Fe3+>Cu2+>Fe2+,故答案為:Fe3+>Cu2+>Fe2+
②原電池的負極失電子,正極是陽離子得電子的過程,證明氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+的方案:將銅棒與碳棒用導(dǎo)線連接,再插入氯化鐵溶液,發(fā)現(xiàn)有電流產(chǎn)生,銅棒不斷溶解,溶液由黃色變?yōu)樗{色或藍綠色,
故答案為:銅棒與碳棒用導(dǎo)線連接,再插入氯化鐵溶液,發(fā)現(xiàn)有電流產(chǎn)生,銅棒不斷溶解,溶液由黃色變?yōu)樗{色或藍綠色.
點評:本題是一道綜合知識題目,考查的角度較廣,難度較大,要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(12分)不同的金屬在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出來的活潑程度不同,俄國化學(xué)家貝開托夫在大量實驗和系統(tǒng)研究之后,于1865年發(fā)表了金屬活動性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe SnPb (H) Cu Hg Ag Pt Au 。

(1)金屬活動性順序是學(xué)習(xí)“金屬及其化合物”的重要工具,許多“金屬及其化合物”的知識規(guī)律可以通過金屬活動性順序來掌握。例如,工業(yè)上冶煉金屬,根據(jù)金屬活動性順序可以采用不同的冶煉方法。其中可以用“熱分解法”冶煉的金屬是__________、        。

工業(yè)上又常用下列反應(yīng)進行金屬鉀的冶煉:,似乎“違背”了金屬活動性順序,試解釋鈉能將更活潑的鉀置換出來的原因__________________________。

(2)在實踐中發(fā)現(xiàn)還有許多化學(xué)事實 “違背”金屬活動性順序,但這些“反!爆F(xiàn)象都可以通過化學(xué)原理得到合理解釋。某學(xué)生在做探究實驗時,把鋅粒投入1mol·L-1氯化鐵溶液中,觀察到如下實驗現(xiàn)象:鋅粒表面有一定量氣泡產(chǎn)生,溶液顏色逐漸變淺,一段時間后溶液逐漸渾濁,試用相關(guān)反應(yīng)方程式進行解釋_________________________________、

__________________________________________________________________________。

(3)研究金屬活動性順序還可以指導(dǎo)對金屬陽離子氧化性強弱的認識,工業(yè)上用氯化鐵溶液腐蝕銅制電路板。

①請根據(jù)金屬活動性順序結(jié)合該反應(yīng)原理,比較Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性強弱        。

②請運用原電池原理設(shè)計實驗驗證Cu2+、Fe3+氧化性強弱的結(jié)論。

方案______________________________________________________________________。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年江蘇省清江中學(xué)高二第二學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(12分)不同的金屬在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出來的活潑程度不同,俄國化學(xué)家貝開托夫在大量實驗和系統(tǒng)研究之后,于1865年發(fā)表了金屬活動性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 。
(1)金屬活動性順序是學(xué)習(xí)“金屬及其化合物”的重要工具,許多“金屬及其化合物”的知識規(guī)律可以通過金屬活動性順序來掌握。例如,工業(yè)上冶煉金屬,根據(jù)金屬活動性順序可以采用不同的冶煉方法。其中可以用“熱分解法”冶煉的金屬是__________、        
工業(yè)上又常用下列反應(yīng)進行金屬鉀的冶煉:,似乎“違背”了金屬活動性順序,試解釋鈉能將更活潑的鉀置換出來的原因__________________________ 。
(2)在實踐中發(fā)現(xiàn)還有許多化學(xué)事實 “違背”金屬活動性順序,但這些“反!爆F(xiàn)象都可以通過化學(xué)原理得到合理解釋。某學(xué)生在做探究實驗時,把鋅粒投入1mol·L-1氯化鐵溶液中,觀察到如下實驗現(xiàn)象:鋅粒表面有一定量氣泡產(chǎn)生,溶液顏色逐漸變淺,一段時間后溶液逐漸渾濁,試用相關(guān)反應(yīng)方程式進行解釋_________________________________、
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(3)研究金屬活動性順序還可以指導(dǎo)對金屬陽離子氧化性強弱的認識,工業(yè)上用氯化鐵溶液腐蝕銅制電路板。
①請根據(jù)金屬活動性順序結(jié)合該反應(yīng)原理,比較Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性強弱       。
②請運用原電池原理設(shè)計實驗驗證Cu2+、Fe3+氧化性強弱的結(jié)論。
方案______________________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年江蘇省高二第二學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(12分)不同的金屬在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出來的活潑程度不同,俄國化學(xué)家貝開托夫在大量實驗和系統(tǒng)研究之后,于1865年發(fā)表了金屬活動性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 。

(1)金屬活動性順序是學(xué)習(xí)“金屬及其化合物”的重要工具,許多“金屬及其化合物”的知識規(guī)律可以通過金屬活動性順序來掌握。例如,工業(yè)上冶煉金屬,根據(jù)金屬活動性順序可以采用不同的冶煉方法。其中可以用“熱分解法”冶煉的金屬是__________、         。

工業(yè)上又常用下列反應(yīng)進行金屬鉀的冶煉:,似乎“違背”了金屬活動性順序,試解釋鈉能將更活潑的鉀置換出來的原因__________________________ 。

(2)在實踐中發(fā)現(xiàn)還有許多化學(xué)事實 “違背”金屬活動性順序,但這些“反!爆F(xiàn)象都可以通過化學(xué)原理得到合理解釋。某學(xué)生在做探究實驗時,把鋅粒投入1mol·L-1氯化鐵溶液中,觀察到如下實驗現(xiàn)象:鋅粒表面有一定量氣泡產(chǎn)生,溶液顏色逐漸變淺,一段時間后溶液逐漸渾濁,試用相關(guān)反應(yīng)方程式進行解釋_________________________________、

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(3)研究金屬活動性順序還可以指導(dǎo)對金屬陽離子氧化性強弱的認識,工業(yè)上用氯化鐵溶液腐蝕銅制電路板。

①請根據(jù)金屬活動性順序結(jié)合該反應(yīng)原理,比較Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性強弱       

②請運用原電池原理設(shè)計實驗驗證Cu2+、Fe3+氧化性強弱的結(jié)論。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(12分)不同的金屬在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出來的活潑程度不同,俄國化學(xué)家貝開托夫在大量實驗和系統(tǒng)研究之后,于1865年發(fā)表了金屬活動性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 。

(1)金屬活動性順序是學(xué)習(xí)“金屬及其化合物”的重要工具,許多“金屬及其化合物”的知識規(guī)律可以通過金屬活動性順序來掌握。例如,工業(yè)上冶煉金屬,根據(jù)金屬活動性順序可以采用不同的冶煉方法。其中可以用“熱分解法”冶煉的金屬是__________、        

工業(yè)上又常用下列反應(yīng)進行金屬鉀的冶煉:,似乎“違背”了金屬活動性順序,試解釋鈉能將更活潑的鉀置換出來的原因__________________________ 。

(2)在實踐中發(fā)現(xiàn)還有許多化學(xué)事實 “違背”金屬活動性順序,但這些“反!爆F(xiàn)象都可以通過化學(xué)原理得到合理解釋。某學(xué)生在做探究實驗時,把鋅粒投入1mol·L-1氯化鐵溶液中,觀察到如下實驗現(xiàn)象:鋅粒表面有一定量氣泡產(chǎn)生,溶液顏色逐漸變淺,一段時間后溶液逐漸渾濁,試用相關(guān)反應(yīng)方程式進行解釋_________________________________、

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(3)研究金屬活動性順序還可以指導(dǎo)對金屬陽離子氧化性強弱的認識,工業(yè)上用氯化鐵溶液腐蝕銅制電路板。

①請根據(jù)金屬活動性順序結(jié)合該反應(yīng)原理,比較Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性強弱       

②請運用原電池原理設(shè)計實驗驗證Cu2+、Fe3+氧化性強弱的結(jié)論。

方案______________________________________________________________________。

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