金屬與酸反應匯總練習題

1、例析金屬與酸反應的圖像題一般情況下，活潑金屬可以與稀鹽酸、稀硫酸等稀酸溶液發(fā)生反應生成氫氣。涉及金屬與酸反應問題的圖像題，側(cè)重于考查金屬的活動性、金屬的相對原子質(zhì)量、氫氣的質(zhì)量（或體積）、溶液的質(zhì)量、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)等相關(guān)量的變化關(guān)系。解答這類題的關(guān)鍵是，讀懂圖像本意，審清圖像內(nèi)涵。準確理解并應用圖像中的相關(guān)信息，正確解題。 如圖1，圖中橫坐標代表時間，縱坐標代表生成氫氣的質(zhì)量。當金屬與稀酸溶液反應時，隨著反應的進行，生成氫氣的質(zhì)量越來越大，此時在圖像上表現(xiàn)為一條上升的直線（如圖1中oa段所示 ），且生成氫氣越快，這條直線的斜率越大（即“坡度越陡”）。因此，從圖像上看生成氫氣的快慢只須看

2、“坡度陡、坡度緩”，“坡度越陡”表示生成氫氣越快，線段oa的斜率與金屬的活動性強弱有關(guān)。金屬活動性越強，線段斜率越大。“坡度越緩”表示生成氫氣越慢，金屬活動性越弱，線段斜率越小。當金屬與稀酸溶液充分反應后，生成氫氣的質(zhì)量將不再變化，此后在圖像上表現(xiàn)為一條水平直線（如圖1中的ab段所示）。生成氫氣越多，這條直線表現(xiàn)在圖像上就越高。因此，從圖像上看生成氫氣的多少，只須看“線高、線低”，“線越高”表示生成氫氣越多，“線越低”表示生成氫氣越少。 綜上所述，解決這類問題時，一般需要用到下列規(guī)律： 1.在溫度、金屬顆粒大小和稀酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的條件下，金屬的活動性越強，生成氫氣就

3、越快；生成氫氣越快，說明金屬的活動性就越強。 2.當金屬的化合價相同時，對于相同質(zhì)量的金屬，金屬的相對原子質(zhì)量越大，生成的氫氣越少；生成的氫氣越多，金屬的相對原子質(zhì)量越小。 例1.鋅和稀硫酸反應生成氫氣，幾次實驗的鋅的用量不等，但稀硫酸的用量相同。鋅的用量（x軸），生在氫氣的體積（y軸）（在同溫同壓下測定）關(guān)系如圖2，下列關(guān)于實驗結(jié)果描述錯誤的是（    ） a線段ab（包括a點）表示鋅過量、硫酸已耗盡 b線段ab（不包括a點）表示鋅過量、硫酸已耗盡 c線段oa（包括a點）表示鋅和過量的硫酸反應 

4、;d線段oa（不包括a點）表示鋅和過量的硫酸反應 解析：一定質(zhì)量的鋅與足量的稀硫酸充分反應，圖2中a點表示某一時刻，反應剛好停止。線段oa（包括點a）表示金屬和過量的稀硫酸反應。線段ab（不包括點a）表示金屬已經(jīng)反應完，而稀硫酸過量。不過，值得我們注意的是，如果是足量的鋅與一定量的稀硫酸充分反應時，那么線段oa（包括點a）則表示過量的金屬和稀硫酸反應。線段ab（不包括點a）表示稀硫酸已經(jīng)消耗完，而鋅過量。 解答：b、d如圖3，金屬a的活動性要比金屬b的活動性強。如果金屬a、b與相同質(zhì)量分數(shù)的酸溶液反應后生成的化合物中元素化合價相同（ 如同為+2價等）那么，生成氫氣的體積越多

5、或質(zhì)量越大，則該金屬的相對原子質(zhì)量越小。圖3中金屬b的相對原子質(zhì)量小于金屬a的相對原子質(zhì)量。 足量的a、b兩種金屬同時分別放入兩份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的少量稀鹽酸中，如果反應后出現(xiàn)一種金屬有剩余或兩種金屬都有剩余，而稀鹽酸完全消耗了，那么它們生成氫氣的體積（或質(zhì)量）相等，如圖4所示。 練一練  將物質(zhì)的量相等的鋁粉和鐵粉分別與同體積、同濃度的稀硫酸反應。反應情況如圖5所示。有關(guān)敘述中正 確的是（     ） a鋁粉、鐵粉和硫酸均有剩余 b鋁粉、鐵粉均反應完，硫酸有剩余 c硫酸、鋁粉均反應完

6、，鐵粉有剩余 d硫酸、鐵粉均反應完，鋁粉有剩余 例2. 某探究小組的同學對金屬的性質(zhì)很感興趣，探究金屬的活潑性。取等質(zhì)量的a、b金屬，分別投入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量的鹽酸中，生成氫氣的質(zhì)量（m）與時間（t）的關(guān)系如圖6（已知a、b元素在生成物中的化合價相同） 1.由圖6分析，甲、乙、丙三位同學的對話正確的是（  ） 甲：時間t1時，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量ab 乙：到時間t2時，金屬均有剩余 丙：兩種金屬原子的相對原子質(zhì)量ab 2.結(jié)論：金屬a、b的活潑性強弱關(guān)系是（   ） 

7、;解析：金屬與酸反應涉及的量有：金屬的質(zhì)量；金屬元素在反應中顯示的化合價；金屬的相對原子質(zhì)量；金屬的活動性；產(chǎn)生氫氣的量；產(chǎn)生氫氣的時間；酸的量。這些量之間存在如下關(guān)系： 1.當金屬的化合價相同時，對于相同質(zhì)量的金屬，金屬的相對原子質(zhì)量越大，生成的氫氣越少；生成的氫氣越多，金屬的相對原子質(zhì)量越小。 2.在溫度、金屬顆粒大小和稀酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的條件下，金屬的活動性越強，生成氫氣就越快；生成氫氣越快，說明金屬的活動性就越強?？赏ㄟ^曲線的斜率來判斷金屬的活動性，斜率越大，反應的速率越快，則金屬的活動性越強。解決這類問題有時要討論兩種情況： 1.如果酸足量，由于a

8、、b的相對原子質(zhì)量不同，則產(chǎn)生氫氣的量不同； 2.如果酸不足，產(chǎn)生氫氣的量相同，相對原子質(zhì)量小的金屬一定過量，相對原子質(zhì)量較大的金屬可能過量，也可能正好完全反應。本題中等質(zhì)量的a、b金屬，分別投入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量的鹽酸中。由圖示產(chǎn)生氫氣的量不相等，屬于第一種情況。 解答：1、甲、丙  2、 ab 練一練 等質(zhì)量的鎂、鋅、鐵分別跟足量的稀硫酸在室溫下起反應，圖7中能夠正確反映產(chǎn)生氫氣質(zhì)量m與反應時間t關(guān)系的圖像為（    ）       &#

9、160; 練一練 將質(zhì)量相等的a、b、c三種金屬，同時分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同且足量的稀鹽酸中，反應生成h2的質(zhì)量與反應時間的關(guān)系如圖8所示。根據(jù)圖中所提供的信息，得出的結(jié)論正確的是（   ）（a、b、c在生成物中均為+2價）    a放出h2的質(zhì)量是abc b金屬活動性順序是abc c反應速率最大的是a                

10、;d相對原子質(zhì)量是cba 練一練  將等質(zhì)量的鎂、鐵、鋅，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀鹽酸中，反應生成的h2質(zhì)量與反應時間的關(guān)系如圖9所示。根據(jù)圖中的信息，作出的判斷不正確的是（    ） a圖線x表示鎂的反應情況  b鐵消耗的稀鹽酸質(zhì)量最大 c鎂、鋅一定過量，鐵可能反應完 d鎂一定過量，鋅、鐵可能反應完 我們在討論金屬與酸反應的圖像問題時，一定要分清圖像中x、y軸所表示的具體含義，因為變換了x、y軸的內(nèi)容，所對應的圖像就會出現(xiàn)不同的情形。如果x軸表示參加反應的金屬的質(zhì)量

11、， y軸表示生成的氫氣的質(zhì)量，一定量的不同金屬與足量的酸進行反應，如 圖10所示。假設三種金屬分別為鋁、鎂、鐵，你能找出其中代表鐵的線條嗎？ 這時，我們可采取以下方法：1、在圖像上畫一條平行于x軸的直線與三個線條交于不同的三個點，比較這三個點的橫坐標數(shù)值的大小，數(shù)值越大，表示產(chǎn)生等質(zhì)量的氫氣時，消耗的金屬質(zhì)量越多，數(shù)值越小，表示產(chǎn)生等質(zhì)量的氫氣時，消耗的金屬質(zhì)量越少；2、在圖像上畫一條平行于y軸的直線與三個線條交于不同的三個點，比較這三個點的縱坐標數(shù)值的大小，數(shù)值越大，表示相等質(zhì)量的金屬完全反應后，產(chǎn)生的氫氣越多；數(shù)值越小，表示相等質(zhì)量的金屬完全反應后，產(chǎn)生的氫氣越少。通過

12、以上分析，我們不難看出，線條c表示的金屬是鐵。 練一練  圖11表示fe、zn、mg、al分別跟稀鹽酸反應制取氫氣的質(zhì)量（m）與所用的金屬質(zhì)量（m）之間的關(guān)系圖，其中正確的是 （    ）        剛才提到，我們在討論金屬與酸反應的圖像問題時，一定要分清圖像中x、y軸所表示的具體含義，因為變換了x、y軸的內(nèi)容，所對應的圖像就會出現(xiàn)不同的情形。進行變式訓練時，有時還會出現(xiàn)如下的情況。 例3.向一定量的鐵粉中逐滴加入稀硫酸至過量，圖12是反應過

13、程中某種物質(zhì)的質(zhì)量y隨加入稀硫酸的質(zhì)量變化的 關(guān)系，則y不可能表示（     ） a消耗鐵粉的質(zhì)量     b生成硫酸亞鐵的質(zhì)量 c溶液的總質(zhì)量       d生成氫氣的質(zhì)量 解析：根據(jù)金屬與酸反應的原理與過程，圖中確定了x軸的含義，表示稀硫酸的質(zhì)量，那么一段時間后，消耗鐵粉的質(zhì)量從無到有，漸漸增多，完全消耗后，不再變化。生成硫酸亞鐵的質(zhì)量也是從無到有，漸漸增多，反應停止后，不再變化。生成氫氣的質(zhì)量也是從無到有，漸漸增多，反應

14、停止后，不再變化。而溶液的質(zhì)量一開始不應該是0，并且反應后溶液的質(zhì)量一直在增加。所以y軸有可能是消耗鐵粉的質(zhì)量、生成硫酸亞鐵的質(zhì)量、生成氫氣的質(zhì)量，y軸不可能表示溶液的總質(zhì)量。 解答：c 練一練  如圖13表示等質(zhì)量的金屬mg和al分別與足量且質(zhì)量分數(shù)相等的稀硫酸反應，下列敘述正確的是（ ）ax表示反應所用時間，y表示生成氫氣的質(zhì)量 bx表示生成氫氣的質(zhì)量，y表示反應所用時間 cx表示滴加稀硫酸的質(zhì)量，y表示生成氫氣的質(zhì)量 dx表示參加反應的金屬的質(zhì)量，y表示生成氫氣的質(zhì)量 提示：質(zhì)量相等的mg和al與足量且質(zhì)量分數(shù)相等的稀

15、硫酸反應，al產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量比mg產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量多，同時al消耗的硫酸質(zhì)量也比mg消耗的硫酸質(zhì)量多。因為兩種金屬的活動性不相同，所以它們反應所需的時間也不相同。 例4.白鐵是鍍鋅的鐵，將白鐵投入到稀硫酸溶液中，反應產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量和反應時間的關(guān)系如圖14，寫出不同時間的化學方程式： 1.0-t1間不產(chǎn)生氫氣：                  2.t1-t2間產(chǎn)生氫氣速度快：   

16、;          3.t2后產(chǎn)生氫氣較慢：                   解析：因為白鐵是鍍鋅的鐵，白鐵最外層的鋅與空氣中的氧氣反應生成致密的氧化鋅。將白鐵投入到稀硫酸中，剛開始應是氧化鋅與硫酸反應，此時沒有氣泡產(chǎn)生。反應的化學方程式是：zno+h2so4=znso4+h2o ，除去氧化鋅后，鋅與稀硫酸接觸，

17、快速反應產(chǎn)生氫氣，化學方程式是：zn+h2so4=znso4+h2，鍍鋅層消耗后，鐵與稀硫酸接觸，緩慢地產(chǎn)生氫氣，反應的化學方程式是：fe+h2so4=feso4+h2。解答：1.zno+h2so4=znso4+h2o   2.zn+h2so4=znso4+h2  3.fe+h2so4=feso4+h2練一練 將相等質(zhì)量的鋅粒（x）與鋅粉（y）投入到相同體積相同質(zhì)量分數(shù)的足量稀鹽酸中，充分反應。圖15中能正確表示產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應的時間的關(guān)系的是（    ）   

18、    提示：等質(zhì)量的鋅粒與鋅粉與足量的稀鹽酸充分反應后，生成的氫氣的質(zhì)量應該項相等。反應物的顆粒大小影響了反應的速率，也就是反應所需的時間有區(qū)別，顆粒越小反應就越快，所需要的時間就越短。 練一練：1、c  2、a  3、a d  4、c  5、d  6、c  7、a考點一 金屬與酸反應圖像題1、室溫下，等質(zhì)量的鎂片和鋁片分別與足量的稀硫酸反應，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量(m)與時間(t)的關(guān)系圖正確的是（ ） a b c d2、用相同質(zhì)量的鎂、鋁、鋅，分別跟足量的相同濃度的鹽酸反應，反應情況用如

19、圖圖線表示，縱坐標是氫氣的質(zhì)量，橫坐標是反應時間，其中圖線正確的是（）3、足量的mg、zn、fe三種金屬與等質(zhì)量等濃度的稀硫酸反應，放出h2的質(zhì)量w與時間t的關(guān)系曲線正確的是（） a b c d4、等質(zhì)量的三種金屬a、b、c和相同濃度的足量的稀硫酸反應，都生成+2價金屬的硫酸鹽，其反應情況如圖所示，則下列判斷正確的一組是（ ）選項金屬活動性順序相對原子質(zhì)量大小排序aa<b<ca>b>cba<c<bb>a>cca>c>bc>b>ada>b>ca>b>c5、如圖表示等質(zhì)量的金屬mg和al分別與足量且質(zhì)量

20、分數(shù)相等的稀硫酸反應，下列敘述正確的是（ ）ax表示反應所用時間，y表示生成氫氣的質(zhì)量bx表示生成氫氣的質(zhì)量，y表示反應所用時間cx表示滴加稀硫酸的質(zhì)量，y表示生成氫氣的質(zhì)量dx表示參加反應的金屬的質(zhì)量，y表示生成氫氣的質(zhì)量練習一1、鋅和稀硫酸反應生成氫氣，幾次實驗的鋅用量不同，但硫酸用量相同鋅用量（x軸）跟生成氫氣的體積（y軸）（同溫同壓下）關(guān)系如圖下列實驗結(jié)果描述不正確的是（）a線段oa（包括a點）表示鋅和過量的硫酸反應b線段oa（不包括a點）表示鋅和過量的硫酸反應c線段ab（包括a點）表示鋅過量和硫酸已耗盡d線段ab（不包括a點）表示鋅過量和硫酸已耗盡2、將物質(zhì)的量相等的鋁粉和鐵粉分別與

21、同體積、同濃度的稀硫酸反應.反應情況如下圖所示.有關(guān)敘述中正確的是 a鋁粉、鐵粉和硫酸均有剩余b鋁粉、鐵粉均反應完,硫酸有剩余c硫酸、鋁粉均反應完,鐵粉有剩余d硫酸、鐵粉均反應完,鋁粉有剩余 3、某探究小組的同學對金屬的性質(zhì)很感興趣，進行了如下探究（1）探究金屬的活潑性取等質(zhì)量的a、b金屬，分別投入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量的鹽酸中，生成氫氣的質(zhì)量（m）與時間（t）的關(guān)系如圖（已知a、b元素在生成物中的化合價相同）由圖分析，甲、乙、丙三位同學的對話正確的是_甲：時間t1時，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量ab乙：到時間t2時，金屬均有剩余丙：兩種金屬原子的相對原子質(zhì)量ab結(jié)論：金屬a、b的活潑性_ 4、等質(zhì)量的鎂、鋅、鐵分別跟足量的稀硫酸在室溫下起反應，圖測中能夠正確反映產(chǎn)生氫氣質(zhì)量m與反應時間t關(guān)系的圖象為（） a b c d5、將質(zhì)量相等的a、b、c三種金屬，同時分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同且足量的稀鹽酸中，反應生成h2的質(zhì)量與反應時間的關(guān)系如圖所示根據(jù)圖中所提供的信息，得出的結(jié)論正確的是（已知：a、b、c在生成物中均為+2價）