1. 置换反应
(1) 定义:由一种
单质
与一种
化合物
反应,生成另一种
单质
和另一种
化合物
,这种反应叫作置换反应。
(2) 特征:反应物和生成物都是
一种单质和一种化合物
,可用A+BC→
B+AC
的字母表达式表示,且化学反应前后一定有元素化合价的
改变
。
(3) 典型实例(用化学方程式表示)
① 非金属单质和金属氧化物反应,如
$\mathrm{H_2 + CuO \xlongequal{\triangle} Cu + H_2O}$(合理答案均可)
。
② 金属和酸反应,如
$\mathrm{Zn + H_2SO_4 = ZnSO_4 + H_2 \uparrow}$(合理答案均可)
。
③ 金属和金属化合物溶液反应,如
$\mathrm{Fe + CuSO_4 = Cu + FeSO_4}$(合理答案均可)
。
答案:1.(1)单质 化合物 单质 化合物 (2)一种单质和一种化合物 B+AC 改变 (3) ① $\mathrm{H_2 + CuO \xlongequal{\triangle} Cu + H_2O}$(合理答案均可) ② $\mathrm{Zn + H_2SO_4 = ZnSO_4 + H_2 \uparrow}$(合理答案均可) ③ $\mathrm{Fe + CuSO_4 = Cu + FeSO_4}$(合理答案均可)
2. 金属活动性顺序
(1) 常见金属的活动性由强到弱的顺序为
$\mathrm{K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au}$
。
(2) 金属活动性顺序的应用
① 判断金属活动性的强弱:在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就
越强
。
② 判断金属能否与稀盐酸、稀硫酸反应:在金属活动性顺序里,位于
氢前面的金属
能置换出
稀盐酸、稀硫酸中的氢
。
③ 判断金属能否与某些金属化合物溶液反应:在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于
后面
的金属从它们
化合物
的溶液里置换出来。
注意:a. 金属与酸或金属化合物在溶液中的反应,酸和金属化合物均可溶,金属不能用K、Ca、Na;b. 铁在置换反应中都生成+2价铁的化合物(又称亚铁化合物)。
答案:2.(1) $\mathrm{K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au}$ (2) ① 越强 ② 氢前面的金属 稀盐酸、稀硫酸中的氢 ③ 后面 化合物
1. (2025·昆明模拟)下列反应属于置换反应的是 (
B
)
$A. Fe₂O₃+3CO\xlongequal{高温}2Fe+3CO₂$
$B. H₂+CuO\xlongequal{\triangle}H₂O+Cu$
$C. CaCO₃\xlongequal{高温}CaO+CO₂↑$
$D. 4Al+3O₂\xlongequal{}2Al₂O₃$
答案:1.B
2. 碲化镉薄膜电池是一种重要的太阳能电池,其材料之一镉(Cd)的制备是在铜镉渣(主要含有Cd、Zn、Cu、Fe单质)中加入足量的稀硫酸充分反应,过滤出铜渣,然后对滤液进行除铁净化,再加入锌粉置换出镉,下列金属的活动性顺序正确的是 (
B
)
A.Zn>Cu>Cd
B.Zn>Cd>Cu
C.Cu>Zn>Cd
D.Cd>Zn>Cu
答案:2.B
3. 下列金属中,不能置换出稀盐酸中的氢,但能置换出AgNO₃溶液中的银的是 (
B
)
A.Mg
B.Cu
C.Al
D.Fe
答案:3.B