2024年中考化学 重难专项金属与酸反应的曲线分析

重难专项3　金属与酸反应的曲线分析 [教材素材过关练] 例1　[人教下P13第8题改编]镁、锌、铁、铝四种金属各1 g，分别与足量盐酸反应，生成氢气的质量分别是__________、__________、__________、__________(用分式表示)。 [中考考法提升练] 例2　向等质量的镁、锌、铝中分别加入足量等质量分数的稀盐酸，其中镁和锌的反应曲线如图1，根据图示信息补全铝的曲线。 图1 [方法指导] 第一步：明确横纵坐标信息：纵坐标为氢气的质量，横坐标为反应时间。 第二步：确定曲线倾斜程度：横坐标为反应时间时，曲线倾斜程度可表示反应速率。金属活动性越强，反应速率越快，曲线的斜率越大。三种金属反应速率由快到慢的顺序是____________________。 第三步：确定产生氢气的质量关系：金属不足、酸过量时，最终产生氢气的质量由金属的质量决定。由氢气质量＝参加反应的金属质量×可知，金属元素在盐中的化合价相同时，氢气质量与金属的相对原子质量成反比(铝的化合价等效为＋2价时，其相对原子质量等效为18)。三种金属生成氢气的质量由大到小的顺序为______________________。 例3　向等质量、等质量分数的稀盐酸中分别加入足量的镁、锌、铝，其中镁和锌的反应曲线如图2，根据图示信息补全铝的曲线。 图2 [强化训练] 1.下列图像与对应描述不相符的是(　　) A.①向等质量铁粉和锌粉中分别加入足量等质量、等浓度的稀硫酸 B.②向等质量镁粉和铁粉中分别逐滴滴加等浓度的稀盐酸 C.③向等质量、等浓度的稀硫酸中不断加入镁粉和锌粉 D.④向等质量且足量的铁粉和锌粉中分别加入一定量的稀盐酸 2.现有等质量X、Y的两种金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知X、Y 在生成物中化合价均为＋2 价)。则下列说法不正确的是(　　) A.生成氢气的质量：X>Y B.相对原子质量：X<Y C.消耗硫酸的质量：X>Y D.金属活动性：X>Y 3.向两个盛有相同质量铝粉和铁粉的烧杯中，分别滴加相同浓度的稀硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A.a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应 B.b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同 C.c点时，两个烧杯中都有金属剩余 D.右侧曲线能反映铁和铝的金属活动性强弱 【解题关键点】 第3题 解答本题的关键点是：①根据横纵坐标知道该坐标曲线表示生成氢气的质量随滴加稀硫酸质量的变化情况；②根据坐标曲线上的点判断反应进行的程度然后逐选项进行分析，如a点时盛有铝粉的烧杯中氢气质量恰好达到最高，说明此时铝粉恰好完全反应。 4.向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、 Fe 粉末，同时加入质量分数相同的100 g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是(　　) 5.金属与酸反应会放出热量。为深入研究金属和酸反应的特点，在烧瓶中加入0.48克镁和足量的溶质质量分数为14.6%的稀盐酸，塞紧瓶塞，利用传感器记录160秒内瓶内气压变化。用等质量的铁和锌重复上述实验，得到相关曲线如图。 (1)图中，能支持锌比铁活动性强的证据是________________________。 (2)解释镁与稀盐酸反应，0～80秒瓶内气压发生如图变化的原因：________________________。 第 １ 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 重难专项3 教材素材到中考考法 例1　 g　 g　 g　 g 例2 【方法指导】Mg＞Al＞Zn　Al＞Mg＞Zn 例3 强化训练 1.D　 2.D　【解析】由反应生成H2的质量与反应时间的关系图可知，两种金属完全反应后，生成H2的质量X＞Y，A正确；X、Y金属的化合价、金属的质量均相等，完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气多的相对原子质量小，由反应生成H2的质量与反应时间的关系图可知，在金属完全反应后，生成H2的质量X＞Y，因此可判断相对原子质量Y＞X，B正确；金属与酸反应生成氢气时，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成的氢气与消耗酸的多少顺序一致，消耗硫酸的质量X＞Y，C正确；由反应生成H2的质量与反应时间的关系图可知，Y曲线的倾斜程度大于X，则可判断金属活动性Y＞X，D不正确。 3.C　【解析】a点时铝与稀硫酸恰好完全反应，此时盛放铁粉的烧杯中酸已过量，A错误；b点时产生氢气的质量：铝＞铁，B错误；c点后两个烧杯中氢气质量继续增大，说明c点时两个烧杯中都有金属剩余，C正确；右侧曲线无法确定铝、铁与稀硫酸的反应速率，不能反映铁和铝的金属活动性强弱，D错误。 4.D　【解析】镁、铝、铁分别与稀盐酸反应的化学方程式为Mg＋2HCl === MgCl2＋H2↑、2Al