化学学习——金属活动顺序
宗老师化学知识学习
2024-12-01 14:57·北京·西电科大附中化学教师
一,金属活动顺序是指金属在水溶液中形成水合离子倾向的大小,反映了金属在水溶液里起氧化反应的难易程度。常见的金属活动顺序表为(金属活动性由强到弱):
钾(K):在常见金属中活动性最强,能与水迅速反应,生成氢氧化钾和氢气,反应非常剧烈,甚至可能发生爆炸。例如,将钾投入水中,会看到钾在水面上快速游动,产生大量的氢气和热量。
钙(Ca):活动性较强,与水反应时不如钾剧烈,但也能与水发生反应,生成氢氧化钙和氢气。在实验室中,钙与水的反应可以观察到有气泡产生,溶液变浑浊(因为氢氧化钙微溶于水)。
钠(Na):也是非常活泼的金属,与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应较为剧烈,但比钾的反应稍温和一些。将钠投入水中,钠会浮在水面上快速游动,产生氢气和热量。
镁(Mg):可以和热水或沸水发生反应,生成氢氧化镁和氢气。在常温下,镁在空气中会与氧气发生缓慢的氧化反应,表面形成一层氧化镁薄膜,阻止内部的镁继续被氧化。
铝(Al):在金属活动顺序中处于中间位置,在常温下,铝在空气中表面会形成一层致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝进一步被氧化。铝在红热时能与水蒸气发生反应,生成氧化铝和氢气。
锌(Zn):能与稀盐酸、稀硫酸等酸发生置换反应,生成氢气和相应的盐。例如,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气。
铁(Fe):相对活泼,能与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应生成亚铁盐和氢气。在潮湿的空气中,铁容易生锈,这是铁与空气中的氧气和水发生反应的结果。
锡(Sn)、铅(Pb):活动性较弱,与酸的反应相对较慢。铅在一定条件下能与稀硫酸反应生成硫酸铅和氢气,但反应速度较慢。
氢(H):在金属活动顺序表中,氢通常作为一个分界点。位于氢前面的金属能够置换出酸中的氢,生成氢气;位于氢后面的金属则不能置换出酸中的氢。
铜(Cu):铜的活动性较弱,在常温下几乎不与稀盐酸、稀硫酸反应,但能与氧化性酸(如浓硫酸、浓硝酸)发生反应。例如,铜与浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。
汞(Hg):是一种液态金属,活动性比较弱,一般情况下不与酸发生反应,但能与氧化性酸发生反应。
银(Ag):活动性更弱,在自然界中常以单质形式存在。银几乎不与稀盐酸、稀硫酸等酸发生反应,但能与强氧化性的物质(如王水)发生反应。
铂(Pt)、金(Au):活动性非常弱,化学性质极其稳定,在自然界中常以单质形式存在,几乎不与其他物质发生化学反应。
需要注意的是,金属活动顺序表是在一定条件下总结出来的规律,在实际应用中可能会受到其他因素的影响,如酸的浓度、温度、金属的纯度等。
