常见金属与酸和盐的反应
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金属与稀盐酸和稀硫酸的反应规律一、引言金属与稀盐酸和稀硫酸的反应一直是化学实验中常见的实验内容。
通过观察金属与稀盐酸和稀硫酸的反应,可以深入了解金属与酸反应的规律,为进一步学习金属与酸的化学性质奠定基础。
本文将系统介绍金属与稀盐酸和稀硫酸的反应规律,以便读者对此类反应有更深入的了解。
二、金属与稀盐酸的反应规律1. 钠与稀盐酸的反应规律钠是一种较活泼的金属,与稀盐酸反应会产生氢气和氯化钠,并伴有剧烈的放热现象。
化学方程式为:2Na + 2HCl → 2NaCl + H2↑。
2. 镁与稀盐酸的反应规律镁是一种较活泼的金属,与稀盐酸反应会产生氢气和氯化镁。
镁与盐酸的反应速度较快,但放热不如钠。
化学方程式为:Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑。
3. 铝与稀盐酸的反应规律铝是一种较活泼的金属,但铝表面的氧化膜会限制其与酸反应速度。
在稀盐酸中,铝表面的氧化膜会溶解,继而与盐酸发生反应,产生氢气和氯化铝。
化学方程式为:2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑。
4. 锌与稀盐酸的反应规律锌是一种活泼的金属,与稀盐酸会产生氢气和氯化锌。
锌与盐酸的反应速率较快,但放热不及钠。
化学方程式为:Zn + 2HCl → ZnCl2 +H2↑。
5. 铁与稀盐酸的反应规律铁是一种较活泼的金属,与稀盐酸会产生氢气和氯化铁。
铁与盐酸的反应速率较慢,但放热较大。
化学方程式为:Fe + 2HCl → FeCl2 +H2↑。
三、金属与稀硫酸的反应规律1. 钠与稀硫酸的反应规律钠与稀硫酸反应会产生硫化氢气和亚硫酸钠,并伴有放热现象。
化学方程式为:2Na + H2SO4 → Na2SO3 + H2S↑。
2. 镁与稀硫酸的反应规律镁与稀硫酸反应会产生硫化氢气、硫酸镁和水。
镁与硫酸反应速率较慢,但放热较大。
化学方程式为:Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2S↑。
3. 铝与稀硫酸的反应规律铝与稀硫酸反应会产生硫化氢气、亚硫酸铝和水。
镁、锌、铜和铁都是常见的金属元素,它们在与稀盐酸和稀硫酸反应时会产生不同的现象和化学方程式。
这些化学反应可以帮助我们更好地理解金属的性质和反应特点。
1. 镁与稀盐酸的反应当镁与稀盐酸发生反应时,会产生氢气和氯化镁。
该化学方程式可以表示为:Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑2. 锌与稀盐酸的反应锌与稀盐酸的反应也会产生氢气和氯化锌,化学方程式为:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑3. 铜与稀盐酸的反应铜在稀盐酸中并不发生显著的反应,因为铜处于较活泼的金属中。
但是,在浓盐酸中,铜可以和氯离子反应,产生氯化铜和二氧化氮气体:2Cu + 4HCl → 2CuCl2 + 2H2O + 2NO2↑4. 铁与稀盐酸的反应铁与稀盐酸的反应产生氢气和氯化铁,方程式为:Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑另外,当金属与稀硫酸发生反应时,会产生与稀盐酸的反应类似的化学现象。
镁、锌、铜和铁分别与稀硫酸的反应方程式为:镁:Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2↑锌:Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑铜:2Cu + 2H2SO4 → 2CuSO4 + 2H2O + SO2↑铁:Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑从上述反应可以看出,金属与稀盐酸和稀硫酸的反应都会产生氢气。
这是因为稀盐酸和稀硫酸都是强酸,在与金属反应时会释放出氢气。
另外,金属与盐酸和硫酸反应的过程中也会生成相应的金属盐和水的溶液。
在实验室中,我们可以利用这些化学反应来确定金属的活性。
通过观察不同金属与稀盐酸和稀硫酸的反应情况,可以判断金属的活性大小。
活动性较大的金属在与盐酸和硫酸发生反应时会释放出更多的氢气,反应也会更为剧烈。
金属与稀盐酸和稀硫酸的反应是一种常见的化学反应现象,通过研究这些反应可以更好地理解金属的性质和活性。
在实际生产和实验中,对这些反应有着重要的应用价值。
通过对金属与酸的反应进行深入研究,可以为相关领域的科学研究和工程应用提供理论基础和技术支持。
金和稀盐酸的反应现象1.引言1.1 概述概述金和稀盐酸的反应现象是一种常见且广泛研究的化学反应,其反应过程和产物具有一定的特点和应用价值。
金是一种贵重金属,而盐酸是一种强酸,它们的反应过程引起了科学家们的广泛关注。
金和稀盐酸的反应过程是一个氧化还原反应。
在反应中,盐酸溶液中的氯离子会氧化金金属,同时金金属会还原盐酸中的氢离子。
这个反应过程涉及到电子的转移和物质的变化,产生了新的化学物质。
金和稀盐酸反应产生的产物主要有氯化金(III)和氯气。
氯化金(III)是一种金的氯化物,它具有一定的化学和物理性质,并可作为化学试剂应用于其他反应中。
氯气是一种常见的无色气体,具有刺激性和毒性,因此在实验室和工业生产过程中需要注意安全使用。
金和稀盐酸的反应现象具有一定的应用价值。
首先,这种反应可以用于制备氯化金(III)等金化合物,在材料科学和催化领域具有重要的应用。
其次,金和稀盐酸的反应可以作为一种检测金金属的方法,根据反应的强度和产物的生成情况可以对金的含量进行分析和判断。
此外,鉴于金的珍贵性和广泛用途,金和稀盐酸的反应还在金的提取和回收等领域具有潜在的经济和环境效益。
综上所述,金和稀盐酸的反应现象是一个引人注目的研究对象,其反应过程和产物具有一定的特点和应用价值。
对于进一步深入研究金和稀盐酸的反应机制、调控反应过程和应用于实际生产中具有重要意义。
1.2文章结构文章结构是指文章的整体框架和组织方法,它有助于读者更好地理解文章内容并获得清晰的阅读体验。
本文的文章结构分为引言、正文和结论三部分。
引言部分将介绍金和稀盐酸的反应现象这一主题,并概述文章的内容和目的。
我们将在引言部分给出该反应的基本背景和相关信息,引起读者的兴趣,为正文做好铺垫。
正文部分将详细叙述金和稀盐酸的反应现象。
在2.1小节中,我们将介绍金和稀盐酸反应的具体过程,包括反应涉及的物质、所需的条件以及反应的前后状态变化。
通过描述反应过程,读者可以全面了解金和稀盐酸反应的发生机制。
1.酸及酸的通性对于酸的定义,我们说电离时生成的阳离子全部都是H+。
这里我们要特别注意的是“阳离子”、“全部”、“H+”几个关键字。
下面我们以常见的硫酸和盐酸为例来说明酸的通性。
酸的通性盐酸硫酸酸使紫色石蕊试液变红,使无色酚酞试液不变色。
盐酸使紫色石蕊试液变红,无色酚酞试液不变色硫酸使紫色石蕊试液变红,无色酚酞试液不变色。
金属+酸→盐+氢气Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+ H2SO4 =ZnSO4+H2↑碱性氧化物+酸→盐+水Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O碱+酸→盐+水NaOH+HCl=NaCl+ H2O Cu(OH)2+H2SO4= CuSO4+2H2O盐+酸→另一种盐+另一种酸AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3BaCl2+H2SO4=BaSO4↓ +2HCl注意:(1)在‘金属+酸→盐+氢气’中,酸通常指的是稀硫酸和稀盐酸,不能是浓硫酸或硝酸。
因为浓硫酸或硝酸都有强氧化性,与金属反应时不能生成氢气而生成了水;金属是指在金属活动顺序表中排在‘氢’前面的活泼金属,排在‘氢’后的金属不能置换酸中的氢。
(2)通过金属跟酸的反应情况导出金属活动顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱金属活动性顺序中,金属位置越靠前,活动性越强,反应越剧烈,所需时间越短。
(3)浓硫酸具有吸水性,通常用它作为干燥剂。
硫酸还具有脱水性,它对皮肤或衣服有很强的腐蚀性。
稀释浓硫酸时一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里,并不断搅动,切不可把水倒进浓硫酸里,如果把水注入浓硫酸里,水的密度较小,会浮在硫酸上面,溶解时放出的热会使水立刻沸腾,使硫酸液向四处飞溅,容易发生事故。
2.碱及碱的通性与酸雷同,我们可以将碱定义为:电离时生成的阴离子全部是OH-离子。
这里我们也要特别注意的是“阴离子”、“全部”、“OH -”几个关键字。
【化学知识点】金属与酸反应化学方程式
金属单质+酸==盐+氢气(置换反应)。
锌和稀硫酸反应:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑;镁和稀硫酸反应:Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑;铝和稀硫酸反应:
2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑;锌和稀盐酸反应:Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑;镁和稀盐酸反应:Mg+2HCl==MgCl2+H2↑;铝和稀盐酸反应:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑。
以上现象是有气泡产生。
1、金属单质+盐(溶液)---另一种金属+另一种盐
铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成浅绿色.
(古代湿法制铜及“曾青得铁则化铜”指的是此反应)
锌片放入硫酸铜溶液中:CuSO4+Zn==ZnSO4+Cu
现象:锌片表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成无色.
铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO3+Cu==Cu(NO3)2+2Ag
现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色.
2、金属氧化物+木炭或氢气→金属+二氧化碳或水
焦炭还原氧化铁:3C+2Fe2O3==高温4Fe+3CO2↑
木炭还原氧化铜:C+2CuO==高温2Cu+CO2↑
现象:黑色粉未变成红色,澄清石灰水变浑浊.
氢气还原氧化铜:H2+CuO==△Cu+H2O
现象:黑色粉末变成红色,试管内壁有水珠生成
镁和氧化铜反应:Mg+CuO==Cu+MgO
氢气与氧化铁反应:Fe2O3+3H2==2Fe+3H2O
水蒸气通过灼热碳层:H2O+C==高温H2+CO
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
金属、氧化物、酸、碱、盐之间的反应规律以及发生条件(八种反应生成盐反应)1. 活泼金属 + 酸 → 盐 + H 2↑ 反应条件:① 在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出酸中的氢生成氢气。
② 反应物中的酸不能为HNO 3或浓H 2SO 4等氧化性酸。
例:Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2↑ Fe + H 2SO 4(稀) = FeSO 4 + H 2↑Zn+2HNO 3 = Zn(NO 3)2 + H 2↑(×) Fe + H 2SO 4(浓) = FeSO 4 + H 2↑(×)2. 金属 + 盐 → 新盐 + 新金属 反应条件:① 反应物中金属单质不能为K 、Ca 、Na 等特别活泼的金属。
② 盐必须是溶液(即盐必须可溶于水),否则固体与固体常温下难反应。
③ 对金属来说,必须是活泼金属置换出盐中的不活泼金属。
④ 多种金属同时在盐溶液(或在混合溶液)中反应,反应的先后顺序要视金属间的活动性来确定:金属活动性相差越大,置换反应越易发生(优先反应)。
例:Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu Cu + 2AgNO 3 = 2Ag + Cu(NO 3)2Zn + AgCl → 不反应 2Na + CuSO 4 = Na 2SO 4 + Cu(×)3. 金属氧化物 + 酸 → 盐 + H 2O 反应条件:① 反应物中至少有一种可溶于水。
② 酸常指H 2SO 4、HCl 、HNO 3等强酸。
例: Na 2O + 2HCl = 2NaCl + H 2O Al 2O 3 + 3H 2SO 4 = Al 2(SO 4)3 + 3H 2OFe 2O 3 + 6HCl = 2FeCl 3 + 3H 2O CuO + H 2SO 4 = CuSO 4 + H 2O4. 非金属氧化物 + 碱 → 盐 + H 2O (注:不是复分解反应)注意:该类反应不属于复分解反应。
金属盐溶液与酸反应方程式
金属盐溶液与酸发生反应时,会生成相应的酸和新的金属盐。
这些反应可以通过以下方程式来表示:
1. 可溶性盐与酸反应:
金属盐 + 酸→ 新的盐 + 酸
例如:
NaCl + HNO₃ → NaNO₃ + HCl
2. 可溶性盐与强酸反应:
金属盐 + 强酸→ 新的盐 + 酸
例如:
Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂
3. 可溶性盐与弱酸反应:
金属盐 + 弱酸→ 新的盐 + 水
例如:
NaOH + CH₃COOH → CH₃COONa + H₂O
4. 不溶性盐与酸反应:
不溶性盐 + 酸→ 新的溶解度较大的盐 + 水 + 二氧化碳(如果有碳酸盐存在)
例如:
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂
这些反应方程式可以帮助我们理解金属盐溶液与酸之间发生的化学变化,并预测反应产物。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的反应方程式。
常见金属与酸和盐的反应
情况一:酸足量,等量的金属消耗完了!此时各金属产生氢气质量不等!
情况二:金属足量,等量等质量分数的酸消耗完了!此时各金属产生氢气质量相等!
情况一 情况二 例1 练1
例1、等质量的三种金属a 、b 、c 和相同质量分数的足量的稀硫酸反应,都生成+2价金属的硫酸盐,其反应情况如图
(1) 三种金属的活动性有强到弱的顺序为
(2)如果a 、b 、c 三种金属在反应中都生成+2价的离子,则三种金属的相对
原子质量大小由大到小为
例2、将相同质量铁、锌、镁、铝分别投入到足量的稀盐酸中,则产生气体质量由多到少的顺序是 ________;产生氢气的速率由快到慢的顺序是_________。
规律1、 规律2、 规律3、
练1.等质量的两种金属M 和N 分别与足量的稀硫酸反应,都生成+2价金属的硫酸盐和氢气。
生成的氢气质量m (纵坐标)与反应时间t (横坐标)的关系如图1,下列结论正确的是( )
A. 相对原子质量:M 大于N
B. 相对原子质量:N 大于M
C. 金属M 比N 活泼
D. 金属N 比M 活泼
练2、向等质量的Mg 、Al 、Zn 、Fe(假设均为1克)中加入等质量等浓度且过量的稀硫酸,产生氢气的质量随时间变化的曲线是( )
变式:★★如右图所示,烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸,天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则从反应开始到金属完全反应的
过程中,天平指针指向的变化是:( )
A .向左偏
B .向右偏
C .先向左偏后向右偏
D .先向右偏后向左
例题3、有一包质量为5.6g 的铁粉,可能含有下列某种杂质。
当它
和足量盐酸反应后,生成氢气0.18g ,金属无剩余。
则铁粉中含有的杂质为:( )
A.Cu
B.Zn
C.Ag
D.Mg
变式1:两种金属粉末的混合物30克,与足量的稀硫酸反应,只生成氢气1克,则这种混合物中的两种金属可能是:( )
A .Mg Al
B .Zn Fe
C .Mg Fe
D .Al Fe
例题4、向只溶解有硝酸银和硝酸铜的溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后溶液中仍有金属固体,过滤后往滤渣中加入盐酸,有无色气体放出,则滤液中一定存在的溶质是( )
A .硝酸亚铁,硝酸银
B .硝酸亚铁,硝酸银
C.硝酸亚铁,硝酸铜,硝酸银 D.硝酸亚铁
变式:在氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸并微热,反应停止后滤出不溶物,再向滤液中放入一薄铁片,足够时间后取出,铁片无任何变化。
根据上述现象判断,以下结论正确的是()
A.滤出的不溶物中只有铜,不可能有铁 B.滤出的不溶物中一定有铜,也可能有铁C.滤出的不溶物中只有铁,不可能有铜 D.滤液中一定含有硫酸亚铁,可能含有硫酸铜和硫酸例题5:为了测定铁和铜两种金属的活动性顺序,请用提供的下列药品设计实验方案。
铁片、铜片、稀硫酸、FeSO4溶液、CuSO4溶液
(1)利用上述药品,你可以设计多种实验方案.请写出各方案中所用的药品名称:方案一:。
方案二:。
)请选择一种实验方案进行实验,实验过程叙述如下:。
发生反应的化学方程式:。
变式:★★现有铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸几种物质,预确定Fe、Cu、Hg、H的活动顺序,有如下三种方案:
A.Fe+HCl(将铁片投入盐酸中); Hg(NO3)2+Fe(将铁片放入硝酸汞中); Cu+HCl(将铜片
投入盐酸中)
B.Fe+HCl ; Cu+HCl ; Cu+Hg(NO3)2 C.Fe+HCl ; Fe+Hg(NO3)2 ;Cu+Hg(NO3)2
试评价这三种方案:
(1)不能得出结论方案是,理由是;(2)能得出结论的方案是,理由是。
练:某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序,设计了四种方案:①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中;②将Zn、Cu分别加入到ZnSO4溶液中;③将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中;④将Fe 分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中。
其中可行的是()
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
★在Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中,加入一定量的锌粉,充分反应后,可能有下列情况:
(1)若反应后锌有剩余,则此时溶液中所含的溶质是;
(2)若将反应后的混合物过滤,向所得的固体物质中滴加稀盐酸,没有气泡产生,则固体物质中一定有,可能有。
(3)若将反应后的混合物过滤,向滤液中滴加NaCl溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成,则滤液中含有的溶质是。
★★某化工厂排出的废水中含硝酸银、硝酸钡,为了不污染环境并充分利用资源,需要从废水中回收金属银并分离和制得碳酸钡,操作步骤和实验结果如下表,请填出表中未完成部分。