内容正文:
金属与酸反应的图像题
1、等质量的金属Mg、Zn、Fe、Al分别与足量的同种酸反应。(Mg-24 Zn-65 Fe-56 Al-27)
解:设等质量的金属质量为m,则生成的氢气质量x通过方程式可求得:
Mg + 2HCl = MgCl2+ H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2+H2↑ 2Al + 6HCl = 2AlCl3+3H2↑ Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
24 2 65 2 54 6 56 2
m x1 m x2 m x3 m x4
x1= x2= x3= x4=
生成H2的速率:Mg > Al > Zn > Fe(由金属活动性决定,越活泼,产生氢气的速率越快)
生成H2的质量:Al > Mg > Fe > Zn(酸过量,按金属质量计算)
总结:(1)等质量金属与足量酸反应,同为+2价金属,相对原子质量越小,生成的H2质量越大。
(2)任意化合价的金属与足量酸反应产生氢气的质量计算公式:
【金属相对原子质量/金属化合价】值越小,产生的H2质量越多。
2、等质量等质量分数的同种酸分别与足量的金属Mg、Zn、Fe、Al反应。
解:设等质量的同种酸质量为m,则生成的氢气质量x通过方程式可求得:
Mg + 2HCl = MgCl2+ H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2+H2↑ 2Al + 6HCl = 2AlCl3+3H2↑ Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
73 2 73 2 219 6 73 2
m x1 m x2 m x3 m x4
x1= x2= x3= x4=
生成H2的速率:Mg>Al>Zn>Fe(由金属活动性决定,越活泼,产生氢气的速率越快)
生成H2的质量:相等(金属过量,按酸质量计算,酸是等量的,全部反应完,产生的氢气质量相等)
3、图像分析
等质量的金属与足量酸反应
等质量、等质量分数的酸和足量金属反应
向等质量、等质量分数的稀酸中加入金属至过量
向等质量的金属中滴加等质量分数的稀酸至过量
①开始时,酸足量,产生氢气的质量由金属决定, 【金属相对原子质量/金属化合价】的值越小,
产生氢气的质量越多
【逆向思维】酸足量时,要得到相等质量的氢气,消耗金属的质量为Zn>Fe>Mg>Al
②最终生成氢气的质量由酸决定,酸的质量相等,则最终产生氢气的质量相等
①a点前,酸不足,产生氢气的质量由酸的质量决定,产生氢气的质量为Al=Mg=Fe=Zn
②b点后,酸足量,产生氢气的质量由金属决定,最终产生氢气的质量为Al>Mg>Fe>Zn
③该曲线无法表示反应速率,因此无法判断金属的活动性强弱
1、将A、B两种金属放入等浓度的稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,下列结论合理的是( )
A.金属活动性:A>B B.生成氢气的质量:A>B
C.反应的硫酸质量:A<B D.反应的金属质量:A<B
2、现有质量相等的甲、乙、丙三种金属,分别放入三份浓度相同的足量稀硫酸中,生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价)。则下列说法错误的是( )
A.完全反应所需时间:丙>甲>乙 B.生成氢气的质量:甲>乙>丙
C.相对原子质量:乙>丙>甲 D.消耗硫酸的质量:甲>乙>丙
3、镁、铝、锌、铁与稀盐酸或稀硫酸之间的反应规律及图像正确的是( )
A.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应
B.等质量的镁、铝、锌、铁与足量酸反应
C.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应
D.等量酸与足量镁、铝、锌、铁反应
4、在两只烧杯中分别放入相同质量的镁、锌两种金属,然后向两只烧杯中分别倒入相同质量、相同浓度的稀硫 酸,反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量