解析金属与盐溶液间的置换反应专题复习
金属与盐溶液混合后能否发生置换反应的判断、分析是初中化学的难点,学生在解决此类问题时很容易出错,其实,解决这类题目是有规律的。
一、理解内涵
金属活动性顺序的内容:我们已经知道:金属与盐溶液间的置换反应是较活泼的金属可置换较不活泼的金属;盐类必须溶于水,故只有可溶性盐的水溶液才会与金属反应。根据金属活动性顺序,只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,也就是说:前面的金属单质与后面的金属离子不能共存于溶液中,常见反应有:Cu2AgNO32AgCuNO32FeCuSO4FeSO4Cu值得注意的是极活泼的金属(钾、钠、钡、钙等)常温下与水剧烈反应,因此它们不能置换出盐溶液中的金属。例如,金属钠与硫酸铜溶液反应时,钠首先与水反应生成氢气和氢氧化钠,然后氢氧化钠又与硫酸铜发生复分解反应:2Na2H2OCuSO4Na2SO4CuOH2↓H2↑2NaOHCuSO4Na2SO4CuOH2↓
二、熟记条件
金属与盐溶液发生置换反应的条件是:(1)金属的位置:只有排在前面的金属才能把后面的金属从其盐溶液中置换出来;(2)特殊性:由于钾、钙、钠的化学性质非常活泼,在盐溶液中它们会首先与水反应生成相应的碱和氢气,因而不会置换出盐中的金属;(3)盐必须溶于水;(4)铁与盐溶液反应时生成2价的亚铁盐,金属与铁盐反应时要用2价的亚铁盐。
三、灵活运用
在实际的应用中我们会发现在金属与盐溶液反应中包括了这样2类反应1多种金属与一种盐溶液反应2一种金属与多种盐溶液反应。但是无论其中哪一
种反应都遵循这样一条规律金属活动性相差越大它们间的置换反
应越易发生。
1、一种金属与多种盐溶液反应
例题1:在KNO3、CuNO32、AgNO3的混合溶液中,加入一定量的Z
粉,充
分反应后过滤,得到滤液和滤渣,则滤液中一定有
,一定
f没有
,可能有
;滤渣中一定
有
,一定没有
,可能
有
。
分析:首先把几种金属按金属活动性由强到弱顺序排列:K、Z
、Cu、Ag,锌
粉先置换金属活动性最弱的金属,即Ag,只有把它全部置换出来以后才能置换
第二弱的金属,依次类推。因此,金属活动性越弱的金属越先存在于滤纸上,金
属活动性越强的金属越先保存在滤液中。而Z
的活动性弱于K所以不会有K被
置换出来,故在滤液中只要有AgNO3存在就一定会存在KNO3、Z
NO32、CuNO32。
则:滤液中一定有KNO3Z
NO32,一定没有
,可能有CuNO32、
AgNO3;滤渣中一定有
Ag
,一定没有
K,可能有Cu、
Z
。
在实际的应用中我们可分别取滤r