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三、金属活动性顺序

金属及金属矿物 · 初三
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 按金属在水溶液中置换氢或另一种金属的能力强弱排列的顺序表。

从哪来 建立在“单质与化合物”概念及“化学方程式的书写”规范之上,利用金属与酸、盐溶液反应的实验事实归纳得出。

为什么 本质是金属原子失去电子能力的差异(还原性强弱)。金属越活泼,原子核对外层电子束缚力越弱,越容易失去电子变成阳离子,从而置换出溶液中较不活泼的金属或酸中的氢。

实验归纳法
展示镁、锌、铁、铜分别与稀盐酸反应的剧烈程度对比视频,再演示铁钉放入硫酸铜溶液变红、铜放入硝酸银溶液变黑的现象。让学生观察“谁把谁挤走了”,从而推导出活动性强弱。
适合:形象思维强、依赖直观实验现象理解抽象概念的学生。
电子得失逻辑法
从原子结构切入,对比镁(2,8,2)和铜(2,8,2,2)的最外层电子数及原子半径,解释为何镁更容易失电子。强调“失电子能力越强,活动性越强”,将宏观现象微观化。
适合:逻辑推理能力强、喜欢探究本质原理、对微观结构感兴趣的学生。
口诀记忆与规则应用法
直接给出“钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金”口诀,重点讲解“前置换后置”和“钾钙钠除外”两条铁律。通过大量快速判断练习强化肌肉记忆。
适合:记忆型学习者、应试压力大、需要快速掌握解题套路的学生。
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练一道
基础题
判断反应 $Fe + CuSO_4 = FeSO_4 + Cu$ 能否发生?若能,写出化学方程式。
变式
将锌片放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生。请分析滤渣中一定含有哪些金属?
试试手自己判
检测题
向 $AgNO_3$、$Cu(NO_3)_2$、$Zn(NO_3)_2$ 的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤。若滤液呈浅绿色,则滤液中一定含有的金属离子是?
看答案和判分标准
答案:$Zn^{2+}$、$Fe^{2+}$。
判对标准:
1. 必须包含 $Zn^{2+}$(因为 Zn 比 Fe 活泼,Fe 不能置换 Zn,所以 $Zn^{2+}$ 始终存在)。
2. 必须包含 $Fe^{2+}$(题目已知滤液呈浅绿色,说明 Fe 参与了反应生成了 $Fe^{2+}$)。
3. 若写出 $Cu^{2+}$ 或 $Ag^+$ 为“一定含有”则判错(它们可能部分或全部被置换,不确定)。
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