選擇合理試劑驗(yàn)證金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱

石華榮

驗(yàn)證金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱的考題，越來(lái)越受到中考命題者的青睞，相關(guān)考點(diǎn)一般以選擇題、填空題或?qū)嶒?yàn)探究題的形式呈現(xiàn)。盤點(diǎn)近幾年各地的中考試題，不難發(fā)現(xiàn)，解決此類題目的核心是以金屬活動(dòng)性順序?yàn)榛A(chǔ)，根據(jù)金屬能否與酸或金屬能否與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)，選擇驗(yàn)證金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的較為合理的試劑。

一、兩種金屬

驗(yàn)證兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，較為合理的試劑有：（1）兩種金屬與稀鹽酸或稀硫酸，可以稱之為“兩金一酸”。若兩種金屬在金屬活動(dòng)性順序中均位于H之前，則金屬與酸反應(yīng)越劇烈，金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)；若兩種金屬分別位于H之前和H之后，則能與酸反應(yīng)的金屬的活動(dòng)性比不能與酸反應(yīng)的金屬的活動(dòng)性強(qiáng)；若兩種金屬均位于H之后，則不能用酸比較其活動(dòng)性強(qiáng)弱。（2）活動(dòng)性強(qiáng)的金屬與活動(dòng)性弱的金屬的某種鹽溶液，可以稱之為“前金后

鹽”。將前頭的金屬絲或金屬片插入后頭的金屬的某種鹽溶液中，反應(yīng)能發(fā)生，說(shuō)明該金屬比鹽溶液中的金屬的活動(dòng)性強(qiáng)。（3）活動(dòng)性弱的金屬與活動(dòng)性強(qiáng)的金屬的某種鹽溶液，可以稱之為“前鹽后金”。將后頭的金屬絲或金屬片插入前頭的金屬的某種鹽溶液中，反應(yīng)不能發(fā)生，說(shuō)明鹽溶液中的金屬比該金屬的活動(dòng)性強(qiáng)。

【例1】有下列試劑：①Zn；②Fe；③Cu；④Ag；⑤ZnCl2溶液；

⑥稀鹽酸；⑦CuSO4溶液；⑧Fe（NO3）2溶液；⑨AgNO3溶液。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）驗(yàn)證Zn、Fe的活動(dòng)性強(qiáng)弱的較為合理的試劑有（有幾種組合填幾種，下同） 。

（2）驗(yàn)證Fe、Cu的活動(dòng)性強(qiáng)弱的較為合理的試劑有 。

分析：（1）中的Zn、Fe均位于氫之前且活動(dòng)性：Zn>Fe，所以驗(yàn)證其活動(dòng)性強(qiáng)弱的較為合理的試劑有三種組合：①②⑥、①⑧、

②⑤；（2）中Fe、Cu分別位于氫之前后且活動(dòng)性：Fe>Cu，所以驗(yàn)證其活動(dòng)性強(qiáng)弱的較為合理的試劑有三種組合：②③⑥、②⑦、

③⑧。

二、三種金屬

驗(yàn)證三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，較為合理的試劑有：（1）三種金屬與稀鹽酸或稀硫酸，可以稱之為“三金一酸”。若三種金屬在金屬活動(dòng)性順序中均位于H之前，則金屬與酸反應(yīng)越劇烈，金屬的活動(dòng)性越強(qiáng)；若三種金屬中有兩種位于H之前，一種位于H之后，則H之前的兩種金屬可以根據(jù)兩種金屬分別與酸反應(yīng)的劇烈程度判斷其活動(dòng)性強(qiáng)弱，而H之后的金屬根據(jù)這種金屬不能與酸反應(yīng)判斷其活動(dòng)性最弱；若三種金屬至少有兩種位于H之后，則不能用酸比較它們的活動(dòng)性強(qiáng)弱。（2）活動(dòng)性最強(qiáng)、最弱的金屬與另一種金屬的某種鹽溶液，可以稱之為“兩頭金屬中間鹽”。將兩頭的金屬絲或金屬片分別插入中間金屬的某種鹽溶液中，根據(jù)反應(yīng)能否發(fā)生，比較三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。③活動(dòng)性介于兩者之間的金屬與另兩種金屬的某種鹽溶液，可以稱之為“中間金屬兩頭鹽”。將中間的金屬絲或金屬片分別插入另兩種金屬的某種鹽溶液中，根據(jù)反應(yīng)能否發(fā)生，比較三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。

【例2】驗(yàn)證Zn、Fe、Cu三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，用下列試劑不能達(dá)到目的的是（ ）

A.Zn、Cu、FeSO4溶液

B.Zn、Fe、Cu、稀H2SO4

C.Cu、ZnSO4溶液、FeSO4溶液

D.Fe、ZnSO4溶液、CuSO4溶液

分析：先排列三種金屬的活動(dòng)性順序：Zn>Fe>Cu。根據(jù)“兩頭金屬中間鹽”，答案A可以達(dá)到目的；根據(jù)“三金一酸”，答案B可以達(dá)到目的；答案C只能驗(yàn)證金屬活動(dòng)性：Zn>Cu、Fe>Cu，不能比較Zn、Fe的活動(dòng)性強(qiáng)弱，即答案C不能達(dá)到目的；根據(jù)“中間金屬兩頭鹽”，答案D可以達(dá)到目的。

三、四種金屬

驗(yàn)證四種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱，往往酸溶液和鹽溶液同時(shí)使

用，因此，實(shí)際上是前述方法的綜合運(yùn)用。一般融入實(shí)驗(yàn)探究題中進(jìn)行綜合考查。

【例3】某化學(xué)學(xué)習(xí)小組為了驗(yàn)證Fe、Cu、Zn、Ag的金屬活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案：（1）將鐵片加入稀鹽酸中；（2）將銅片加入硝酸銀溶液中；（3）將鋅片加入稀鹽酸中；（4）將金屬片X加入Y中。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）方案中所用金屬均需用砂紙打磨光亮，目的是 。

（2）步驟（2）中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（3）判斷Zn的活動(dòng)性比Fe強(qiáng)的依據(jù)是 。

（4）要得出這四種金屬的活動(dòng)性順序，如果（4）中Y表示CuSO4溶液，則X表示的一種金屬是 ；如果X表示銅，則Y表示的一種溶液是 。

分析：（1）除去金屬表面的氧化膜。（2）Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag。（3）Zn和稀鹽酸反應(yīng)比Fe和稀鹽酸反應(yīng)劇烈。（4）前三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案可以證明：Zn>Fe>H，Cu>Ag，所以要證明四種金屬活動(dòng)性，只需證明Fe>Cu或H>Cu即可。證明Fe>Cu，可用Fe與CuSO4溶液反應(yīng)，即X是Fe；證明H>Cu，可以將Cu片插入稀鹽酸或稀硫酸中，即Y是稀鹽酸或稀硫酸。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊永存.金屬活動(dòng)性順序及典題精解[J].中國(guó)校外教育， 2010（S2）.

[2]黃翠平.金屬活動(dòng)性淺析[J].教學(xué)與管理，2003（21）.

編輯 魯翠紅