内容正文:
金属与酸反应的曲线图
角度1.等量金属和足量酸反应
[例1] 等质量的甲、乙、丙三种金属,分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸完全反应后,都生成+2价的硫酸盐,其产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.三种金属的活动性大小为甲>乙>丙
B.反应时消耗硫酸的质量一定相同
C.三种金属的相对原子质量是甲>乙>丙
D.反应速率最快的是甲,最慢的是乙
H2质量——时间图像
D
[方法点拨](1)曲线越陡,反应速率越快,金属越活泼。
(2)等量金属与足量酸反应,最终产生氢气的质量不相等。
(3)等量金属与足量酸反应,若金属在盐中的化合价为+2,产生氢气的质量由金属的相对原子质量决定,相对原子质量越小,生成氢气的质量越大。(计算公式=金属质量×金属在生成盐中的化合价/金属的相对原子质量。注意:铝的化合价等效为+2,则相对原子质量为18)
角度2.足量金属和等量酸反应
[例2] 将质量相等的镁、锌、铁三种金属,同时分别放入三份质量分数相同且等质量的稀盐酸中,反应生成的氢气与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息,得出的结论错误的是( )
A.X表示镁的反应情况
B.消耗稀盐酸的质量:镁=铁=锌
C.消耗金属的质量大小关系:镁<铁<锌
D.充分反应后,三种金属得到溶液的质量相等
D
[方法点拨](1)足量金属和等量酸反应,生成氢气质量相等。
(2)根据化学方程式计算,生成等质量的氢气,金属的相对原子质量越 大,消耗金属的质量越大,因此消耗金属质量大小关系为镁<铁<锌。
(3)溶液的质量=酸的质量+消耗的金属的质量-生成氢气的质量,故所得溶液的质量大小关系为镁<铁<锌。
[例3] 两个烧杯中分别装有等质量的金属锌和镁,然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸,生成氢气的质量与加入稀硫酸的质量的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.该图反映出镁与酸反应比锌与酸反应快
B.a点时,两个烧杯中的酸都恰好完全反应
C.b点时,两个烧杯中产生氢气的质量相同
D.c点时,两个烧杯中都有金属剩余
H2质量——酸质量图像
D
[方法点拨](1)通过H2质量——酸质量图像不能比较金属的活动性顺序。
(2)拐点代表该金属与酸恰好完全反应,对应纵坐标表示生成氢气的 质量。
[例4] 向等质量、等质量分数的稀盐酸中分别加入铝和镁至过量,生成氢气质量与消耗金属的质量关系见图,分析图像所得的结论中,正确的是( )
A.两种金属的活动性:Al>Mg
B.当稀盐酸有剩余时,加入相同质量的镁、铝,生成氢气的质量:Al>Mg
C.反应结束后,消耗两种金属的质量:Al=Mg
D.反应结束后,得到溶液的质量:Al=Mg
H2质量——金属质量图像
B
1.(2023广安一模)等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应,图中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图像为
( )
A
A B C D
2.将等质量的M和N两种金属粉末分别与足量的稀硫酸充分反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知M、N在生成物中化合价均为+2),则下列说法中错误的是( )
A.产生氢气的质量:M>N
B.金属活动性:M>N
C.消耗硫酸的质量:M>N
D.相对原子质量:M>N
D
3.室温下,向三份等质量、溶质质量分数相等的稀酸中分别加入镁、铁、锌三种金属粉末,反应生成的氢气质量与反应时间的关系如图所示。根据图中的信息,下列判断不正确的是( )
A.X表示镁的反应情况
B.消耗Y的质量最大
C.与X、Y反应的盐酸一定被完全消耗
D.与Z反应的盐酸一定过量,与X、Y反应的盐酸可能过量
D
4.(2022怀化)现有质量相等的X、Y、Z三种金属,分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中,X不发生反应,Y、Z在生成物中均显+2价,Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,则下列说法正确的是( )
D
5.(2022济宁)相同质量的镁、铁、锌三种金属,分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸充分反应,生成氢气质量与反应时间关系见如图,分析图像判断,下面说法正确的是( )
A.金属锌反应速率最大
B.金属锌的活动性最强
C.金属镁生成氢气质量最大
D.金属铁消耗稀硫酸质量最大
C
6.在两只烧杯中分别放入等质量的铝粉和锌粉,然后向两只烧杯中分别加入足量的、质量相同、质量分数相同的稀硫酸,反应产生氢气的质量与消耗硫酸的质量关系见图。分析信息得到的结论中,不合理的是( )
A.铝粉和锌粉完全溶解
B.金属铝比金属锌的活动性强
C.反应结束后,放入锌粉的烧杯中消耗硫酸的质量小
D.反应结束后,放入铝粉的烧杯中