内容正文:
2023-2024学年上学期浙教版科学九年级“冲刺重高”讲义(十五)
氢气制取的图像分析
整理人:□零度
考点
归纳
1.常见的制取氢气的金属Mg、A1、Z加、Fe
分别与盐酸反应的化学方程式①Mg+2HC1=MgC12↑;
②2A1+6HC1=2A1CL+3H1;
③Znt2HC1=Z'nCLt坦1
④Fe+2HC1=FeCL2tH↑。
2.制取H2常见的考点
①相同条件下,金属Mg、Al、Z、Fe与足量的稀盐酸反应,产生H2的速度由快到慢的是
Mg>A1>Zm≥Fe。
②过量的金属Mg、A1、Zn、下e与等质量等浓度的稀盐酸反应制取的H2的质量比为1:1:
1:1。
拓展:产生1gH2所需要的四种金属的质量分别是Mg:12g:A1:9g:Zn:32.5g:Fe:28g
画出图像1:(X-时间,Y-H2的质量》
Mg Al Zn Fe
0
t
③等质量的金属Mg、A1、Zm、Fe与足量的稀盐酸反应制取的H2,产生H的量由多到少的是
Al>Mg>Fe>Zn
画出图像1:(仪-时间,Y-H2的质量)
图像2:(X-HC1的质量,Y-H2的质量)
1H个
Al
Mg
Al
Mg
Fe
Zn
HCI
1
拓展:如何判断金属产生H2量的多少?金属的相对原子质量/化合价越小,等质量时产
生的H2的量越多。
④等质量金属与Mg、A1、Z、Fe与足量的稀盐酸反应后,溶液质量增加量由大到小的是
Zn<Fe<Mg<Al。
⑤生成相同化合价的金属(假设X、Y均为+2价),产生H2的量越小,相对分子量越大二。
课堂笔记
典型列题
例1、等质量、等浓度的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应,下列图像能正确表
示产生氢气的质量与反应时间关系的是()
氢气的
Mg
复气的
Fe
Me
Fe
量
Zn
0
A
反应时间sB.
反应时间
4
的质量
Me
Fe
Zn
氢气的质量
Mg
Fe
Zn
C.
0
反应时间
D.
0
反应时间
例2、在学习了金属的化学性质后,科学老师布置了一项课外学习任务:调查化工颜料店出
售的涂料添加剂“银粉”是什么金属?某学习小组通过调查,分别获得了“银粉”是银粉、
2
铝粉、锌粉这三种不同结果。为了确定究竞是哪一种金属,学习小组同学将一小包“银粉”
带回实验室,进行了如下实验和分析。(相关反应的化学方程式为:Z+HS0,一ZnS0,+H2↑;
2A1+3HS0,-A12(S04)3+3H2↑)
(1)取少量“银粉”于试管中,滴加适量盐酸,观察到有产生,说明“银粉”一
定不是银。
(2)为了进一步确定“银粉”是铝还是锌,学习小组通过理论计算,获得两种金属分别
与足量盐酸反应产生氢气的质量关系,并绘制成如图所示图像。在绘制锌的图像时,
点所对应的锌的质量m为多少?(通过计算回答)
(3)取1.8g“银粉”(杂质忽略不计)加入到50g稀硫酸中,恰好完全反应,生成氢气
0.2g。根据图可知,“银粉”是二。计算实验中所用稀硫酸的溶质质量分数。
+H的质量/g
0.3
Zn
a
23456m78
金属的质量/g
例3、镍()元素存在于我们生活用品中,例如保温杯的不锈钢就含有。为了了解镍金属
活动性的强弱,某兴趣小组的同学将等量的镍和镁与等质量等浓度的稀硫酸进行实验。将金
属与稀硫酸同时加入反应装置中,当稀硫酸过量时记求反应时间和生成氢气质量,得到如图
甲所示的图像;当金属过量时记录反应时间和生成氢气的质量,得到如图乙所示的图像。若
将镤置于反应装置中,然后向反应装置中逐渐滴加稀硫酸,每加一滴完全反应后再加下一滴,
以此形式滴加至过量,记录镁完全反应时生成氢气的质量和消耗稀硫酸的质量,得到如图所
示的图像。(反应的化学方程式:Mg+H2S0,=MgS04+H2↑;Ni+HS04=NiS0:+H2↑)
氢气质量克
氢气质量克
氢气质量/克
镁
0.57
镍
镍
镁
反应时间秒
反应时间秒
285稀硫酸质量/克
图甲
图乙
图丙
(1)查阅资料得知,与等质量等浓度的同种酸反应,当同种金属的相同质量时,粉末状
的要比块状的反应快。则以上实验中,镁和镍还需要控制
相同。
(2)下列对于甲、乙两图理解的说法正确的是
(可多选)。
A.甲图中反应结束后两种金属一定没有剩余
B.乙图中反应结束后稀硫酸可能有剩余
C.甲图中反应结束后消耗稀硫酸的质量不相等
D.乙图中反应结束后消耗稀硫酸的质
3
量相等
(3)取与镁等质量的镍置于反应装置中,然后采用与镁相同的方式向反应装置中滴加稀
硫酸。请在丙图上画出镍与稀硫酸反应产生氢气质量与稀硫酸质量的关系图,标出镍完
全反应时生成氢气质量和消耗稀硫酸的质量。
课堂演练
1.向一定量的锌粉中逐滴加入稀盐酸至过量,根据图像判断,y轴不可能表示()
0
稀盐酸的质量/g
A.生成氢气的质量
B.溶液的总质量
C.生