金属与盐溶液的反应汇总
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金属与盐溶液反应实验观察金属与盐溶液的反应实验目的:观察金属与盐溶液的反应,了解金属与盐溶液之间的化学反应过程,并探索其中的规律。
实验材料:1. 金属片:锌片、铁片、铜片2. 盐溶液:铜(II)硫酸盐溶液、铁(II)硫酸盐溶液、锌硫酸盐溶液3. 试管及试管架4. 氢气收集装置:烧杯、水槽、瓶塞、塑料管道实验步骤:1. 准备实验材料:将试管清洗干净并晾干,准备好金属片和相应的盐溶液。
2. 实验一:金属与盐溶液的反应速率比较2.1 在一根铁针上连续挂上铁片和锌片,分别插入两个试管中的盐溶液中。
2.2 观察两个试管内金属与盐溶液的反应情况,记录反应起始时间。
2.3 每隔一段时间观察一次反应情况,记录所用时间。
3. 实验二:金属与盐溶液的产物研究3.1 取一个干净的试管,加入一定量的铜(II)硫酸盐溶液。
3.2 将锌片放入试管中,观察并记录反应现象。
3.3 将反应产物放入烧杯中,用火焰加热。
3.4 观察并记录产物变化,分析产物的性质。
4. 实验三:金属与盐溶液的气体生成实验4.1 取一个干净的试管架,固定一个装有铜(II)硫酸盐溶液的试管。
4.2 在另一个试管内加入锌片,将它与含有铜离子的盐溶液试管密封连接。
4.3 在水槽中准备一个氢气收集装置,将另一端的塑料管道放入试管中。
4.4 等待反应进行,观察气体生成情况,并用火花试验证实气体是否为氢气。
4.5 记录实验结果。
5. 清洗实验设备:将试管、试管架等实验设备清洗干净,以备下次实验。
实验结果和分析:1. 实验一观察到的结果和比较:在锌片与盐溶液反应的试管中,观察到较明显的气泡产生,并且速率较快。
在铁片与盐溶液反应的试管中,也观察到气泡产生但速率较慢。
在铜片与盐溶液反应的试管中,几乎没有气泡产生,反应速率非常慢。
因此,金属与盐溶液的反应速率大小顺序为:锌 > 铁 > 铜。
2. 实验二观察到的结果和分析:在铜(II)硫酸盐溶液中加入锌片后,观察到溶液逐渐变浅,锌片逐渐腐蚀。
金属与盐溶液发生的反应化学方程式Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜Mg+FeSO4= Fe+ MgSO4 溶液由浅绿色变为无色Cu+Hg(NO3)2=Hg+ Cu (NO3)2Cu+2AgNO3=2Ag+ Cu(NO3)2 红色金属表面覆盖一层银白色物质镀银Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4 青白色金属表面覆盖一层红色物质镀铜Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色固体溶解Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 白色固体溶解CuO+2HCl=CuCl2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HCl=ZnCl2+ H2O 白色固体溶解MgO+2HCl=MgCl2+ H2O 白色固体溶解CaO+2HCl=CaCl2+ H2O 白色固体溶解NaOH+HCl=NaCl+ H2O 白色固体溶解Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固体溶解胃舒平治疗胃酸过多Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OHCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验Cl—的原理Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 白色固体溶解MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 白色固体溶解2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OCu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O 蓝色固体溶解Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OMg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O 白色固体溶解2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ba(OH)2+ H2SO4=BaSO4↓+2H2O 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O 白色固体溶解CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+ H2O 白色固体溶解MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+ H2O 白色固体溶解CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+ H2O 白色固体溶解NaOH+HNO3=NaNO3+ H2OCu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HNO3=Mg(NO3)2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O 白色固体溶解Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2OFe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色3NaOH + H3PO4=3H2O + Na3PO43NH3+H3PO4=(NH4)3PO42NaOH+CO2=Na2CO3+ H2O 吸收CO、O2、H2中的CO2、2NaOH+SO2=Na2SO3+ H2O 2NaOH+SO3=Na2SO4+ H2O 处理硫酸工厂的尾气(SO2)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl 有白色沉淀生成MgCl2+2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaClCuCl2+2NaOH = Cu(OH)2↓+2NaCl 溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成CaO+ H2O = Ca(OH)2 白色块状固体变为粉末、生石灰制备石灰浆Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O 有白色沉淀生成初中一般不用Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成工业制烧碱、实验室制少量烧碱Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓ +2KOH 有白色沉淀生成CuSO4+5H2O= CuSO4·H2O 蓝色晶体变为白色粉末CuSO4·H2OΔ CuSO4+5H2O 白色粉末变为蓝色检验物质中是否含有水AgNO3+NaCl = AgCl↓+Na NO3 白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他氯化物类似反应) 应用于检验溶液中的氯离子BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+2NaCl 白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他硫酸盐类似反应) 应用于检验硫酸根离子CaCl2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl 有白色沉淀生成MgCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2↓ 有白色沉淀生成CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑MgCO3+2HCl= MgCl2+H2O+ CO2 ↑NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O 生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体应用于检验溶液中的铵根离子NH4Cl+ KOH= KCl+NH3↑+H2O 生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体。
金属与盐溶液反应的一般规律引言:金属与盐溶液之间的反应是化学中一项重要的研究内容。
这类反应通常涉及金属在溶液中的电子转移过程,从而影响金属的化学性质和溶液的化学性质。
本文将探讨金属与盐溶液反应的一般规律,重点包括金属的电子转移行为、金属离子的生成、金属的腐蚀和盐溶液中的离子反应等方面。
一、金属的电子转移行为当金属与盐溶液接触时,金属表面的自由电子会发生转移。
具体来说,金属中的自由电子会转移到溶液中的阳离子上,从而使金属离子化。
这个过程是通过电子传导来完成的,金属中的自由电子在电场作用下从金属表面向溶液中移动,进而与溶液中的阳离子结合,形成金属离子。
二、金属离子的生成金属离子的生成是金属与盐溶液反应的重要过程。
当金属中的自由电子转移到溶液中的阳离子上时,金属原子就会失去电子,从而形成金属离子。
金属离子的生成会造成金属的电荷变化,使金属的化学性质发生变化。
不同金属的电子转移能力不同,因此它们与盐溶液的反应性也不同。
三、金属的腐蚀金属与盐溶液反应的一个常见现象是金属的腐蚀。
当金属处于盐溶液中时,金属表面的自由电子会转移到溶液中的阳离子上,使金属离子化。
这种离子化过程会导致金属表面产生腐蚀现象,使金属逐渐损失。
腐蚀的严重程度取决于金属的电子转移能力、溶液中的阳离子浓度以及环境因素等。
四、盐溶液中的离子反应金属与盐溶液反应还涉及盐溶液中的离子反应。
当金属离子进入盐溶液中时,它们会与溶液中的阴离子发生反应,形成新的化合物。
这些反应可以是沉淀反应、酸碱中和反应或氧化还原反应等。
这些反应不仅影响金属的化学性质,还对溶液的性质产生影响。
结论:金属与盐溶液反应的一般规律涉及金属的电子转移行为、金属离子的生成、金属的腐蚀和盐溶液中的离子反应等方面。
金属与盐溶液反应是一种重要的化学反应,研究金属与盐溶液反应的规律有助于我们更好地理解金属的化学性质和溶液的化学性质。
通过深入研究金属与盐溶液反应的机制和规律,可以为金属材料的腐蚀防护、金属离子的提取和盐溶液的利用提供理论基础和实践指导。
金属活动性知识总结【基础】必须掌握好,能根据规律写出反应化学方程式一、金属跟酸反应放出氢气的反应规律:(1)排在氢前面的金属才能置换酸中的氢,金属活动性越强,反应越剧烈。
(2)酸一般指盐酸和稀硫酸,不能用浓流酸,硝酸。
否则得不到氢气。
(3)Fe跟酸反应生成的是亚铁盐。
二、金属跟盐溶液反应规律:(1)反应物中单质金属要排在盐中金属元素前面。
(2)反应物中盐必须是可溶性的,即是盐溶液,否则反应不能进行;(3)Fe跟盐溶液反应生成的是亚铁盐。
(4)K、Ca、Na等活动性极强的金属由于常温下就能与盐溶液中的水发生反应,生成碱,故不能置换出盐中的金属。
(不要设计这三种金属和盐溶液的反应)可以练习一下课本下册13页练习1-5【应用】一、金属与酸反应产生氢气的相关规律(一般常用四种金属:Mg Al Fe Zn)利用金属与酸反应的化学方程式可以找出反应中金属与氢气的质量比:Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑65 2 56 2Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑2Al + 6HCl== 2AlCl3 + 3H2↑24 2 54 618 2分析四个反应可以看出:如果都产生2份质量的氢气,需要四种金属质量份数是金属的相对原子质量(Al相当于相对原子质量是18的正二价金属),就是说,如果产生等质量的氢气,需要的金属质量从少到多顺序是:Al Mg Fe Zn 。
反过来:如果参加反应的四种金属质量相等,则生成氢气质量从多到少顺序是:Al Mg Fe Zn①相同质量的四种金属与足量酸反应产生H2的质量是:Al>Mg>Fe>Zn。
(等量金属足量酸,金属完全反应)(正二价金属的相对原子质量越小,产生的氢气越多,Al可以看作是相对原子质量为18的正二价金属,注意:Al是正三价金属,只是在这个计算中可以看作正二价而已)②相同质量、相同质量分数的同种酸(同样的酸)与足量的四种金属反应产生H2的质量:一样多。
金属与盐溶液反应
一、一种金属和一种盐溶液
例1:将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜溶液中
二、一种金属与两种盐溶液
例2:将铁粉不断加入一定质量的硝酸铜、硝酸银溶液中
例3:将铁粉不断加入一定质量的硝酸锌、硝酸铜溶液中
三、一种金属与三种盐溶液
例4:将铁粉不断加入一定质量的硝酸锌、硝酸铜和硝酸银溶液中
四、两种金属与一种盐溶液
例5:将一定量的铁粉和铜粉的混合物加入到硝酸银溶液中
例6:将一定量的锌粉和铜粉的混合物加入到硝酸亚铁溶液中。
金属和盐反应
金属和盐溶液反应会生成另一种金属和另一种盐,发生置换反应。
盐与金属反应的化学方程式为:
金属单质+盐(溶液)=另一种金属+另一种盐。
1、铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO₄==Cu+FeSO₄
现象:铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸铜溶液为蓝色,硫酸亚铁溶液颜色为浅绿色,生成的铜覆盖在铁的表面,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
2、铝片放入硫酸铜溶液中:2Al+3CuSO4═Al2(SO4)3+3Cu
现象:铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,硫酸铝溶液颜色为无色,生成的铜覆盖在铝的表面,溶液由蓝色逐渐变为无色。
3、铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO₃+Cu==Cu(NO₃)₂+2Ag
现象:硝酸银溶液为无色,硝酸铜溶液为蓝色,生成的银白色物质覆盖在铜的表面。
溶液由无色逐渐变为蓝色。
金属和盐溶液反应
金属和盐溶液反应是一种化学反应,可以分为两类:金属置换反应和金属氧化反应。
1. 金属置换反应
金属置换反应是指一种金属与其它金属离子溶解于水中的盐溶液反应,从中取代掉一个金属离子,产生另一个金属离子溶解于水中的新盐。
例如,铜离子溶解于水中的盐溶液中放入锌条,则锌和铜离子发生化学反应,生成锌离子和铜金属。
2CuSO4 + Zn → ZnSO4 + Cu
2. 金属氧化反应
金属氧化反应是指一种金属与溶解在水中的氧化性盐或酸反应,金属被氧化生成离子,并且在反应过程中发生氢气的产生。
例如,钠和盐酸反应,生成氢气和氯化钠。
2Na + 2HCl → 2NaCl + H2
在这个反应中,金属钠被氧化,生成了离子状态的钠,同时产生氢离子和氯离子,进一步形成氯化钠。
反应过程中产生的氢气,可以通过实验室实验中的反应管逃逸或者被点燃进行测试。
金属与盐反应的条件金属与盐溶液之间的反应,它的一般反应规律是:在金属活动顺序表里,位于前面的金属可将其后的金属从它们的盐溶液中置换出来。
但是,金属与盐的反应也有一些特殊的情况。
为了使同学能全面地认识金属与盐的反应,本文特就此作如下归纳。
1.较活泼的金属跟不活泼金属盐之间的反应,较活泼金属置换相对不活泼的金属。
如:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu↓Cu+Hg(NO3)2=Hg↓+Cu(NO3)22Hg+2AgNO3=2Ag↓+Hg2(NO3)22.活泼金属(K、Ca、Na等)与强酸强碱盐溶液的反应,实质上是活泼金属与水的反应。
如:2K+2H2O=2KOH+H2↑2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3.活泼金属(K、Ca、Na等)与强酸弱碱盐溶液之间的反应,先与水发生置换反应,然后发生复分解反应。
如:氯化铜溶液中投入金属钠的反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl总反应式为:2Na+CaCl2+2H2O=Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑4.活泼金属与两性金属盐溶液反应时,若金属过量,则发生置换反应、复分解反应、中和反应。
如:足量钠与氯化铝反应,因生成氢氧化铝有两性,继续与氢氧化钠反应,生成可溶性的偏铝酸钠。
反应为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO3+3H2O∴总反应式为:4Na+2H2O+AlCl3=NaAlO2+3NaCl+2H2↑5.较活泼金属(Mg、Al、Zn等)跟易水解的强酸弱碱盐溶液之间的反应。
如:氯化铁溶液中撒入镁粉,反应为:2Fe3++Mg=2Fe2++Mg2+Fe3++3H2O=Fe(OH)3+3H+2H++Mg=Mg2+H2↑总反应式为:4Fe3++4Mg+6H2O=2Fe(OH)3↓+4Mg2++3H2↑+2Fe2+再如:氯化铵溶液中撒入镁粉,反应为:NH+4+H2O=NH3·H2O+H+Mg+2H+=Mg2++H2↑总反应式为:2NH+4+Mg=2NH3↑+Mg2++H2↑6.具有强氧化性的高价金属盐溶液与金属之间,发生氧化还原反应,如:Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+Fe+2Fe3+=3Fe2+Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。
解析金属与盐溶液间的置换反应金属与盐溶液混合后能否发生置换反应的判断、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,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,须溶于水,故只有可溶性盐的水溶液才会与金属反应。
故只有可溶性盐的水溶液才会与金属反应。
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,根据金属活动性顺序,根据金属活动性顺序,只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:Cu+2AgNO 3=2Ag+Cu(NO 3)2Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu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。
此它们不能置换出盐溶液中的金属。
例如,例如,例如,金属钠与硫酸铜溶液反应时,金属钠与硫酸铜溶液反应时,金属钠与硫酸铜溶液反应时,钠首先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:2Na+2H 2O+CuSO 4 = Na 2SO 4+Cu(OH)2↓+H 2↑ 2NaOH + CuSO 4 = Na 2SO 4+Cu(OH)2↓二、熟记条件金属与盐溶液发生置换反应的条件是:(金属与盐溶液发生置换反应的条件是:(11)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,在盐溶液中它们会首先与水反应生成相应的碱和氢气,因因而不会置换出盐中的金属;而不会置换出盐中的金属;((3)盐必须溶于水;)盐必须溶于水;((4)铁与盐溶液反应时生成)铁与盐溶液反应时生成+2+2价的亚铁盐,金属与铁盐反应时要用价的亚铁盐,金属与铁盐反应时要用+2+2价的亚铁盐。
解析金属与盐溶液间的置换反应-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1解析金属与盐溶液间的置换反应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:Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2Fe+CuSO4=FeSO4+Cu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:2Na+2H2O+CuSO4 = Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑2NaOH + CuSO4 = Na2SO4+Cu(OH)2↓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、Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中,加入一定量的Zn粉,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,则滤液中一定有,一定没有,可能有;滤渣中一定有,一定没有,可能有。