第八单元专题训练一金属与酸反应图像分析课时作业 -2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

专题训练一　金属与酸反应图像分析 　　提示:氢气的质量=参加反应的金属质量× 横轴表示反应时间 【例1】等质量的不同种金属分别与等质量、等浓度的同种酸反应。 (1)如图甲,金属足量,酸被消耗完,最终生成氢气的质量由　　　　(填“金属”或“酸”)的质量决定,最终生成氢气的质量一定　　　　　(填“相等”或“不相等”)。金属的相对原子质量越小(Al等效成+2价,其相对原子质量等效成18),最终消耗的金属越　　　　(填“多”或“少”)。  (2)如图乙,酸足量时,金属被消耗完,最终生成氢气的质量由　　　　(填“金属”或“酸”)的质量决定。金属的相对原子质量越小,最终生成的氢气越　　　　(填“多”或“少”)。  1.分别将等质量的镁粉和锌粉加入等质量、等浓度的稀盐酸中,生成氢气的质量随反应时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 (　　) A.甲是镁粉、乙是锌粉 B.镁粉一定有剩余 C.甲、乙消耗稀盐酸的质量比为1∶1 D.充分反应后过滤,滤液质量一定相等 2.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,生成氢气的质量与反应时间的关系如图,分析图像判断,下列说法正确的是 (　　) A.金属铁反应速率最大 B.金属锌的活动性最强 C.金属锌生成氢气质量最多 D.金属镁消耗稀硫酸质量最多 横轴表示酸的质量 【例2】以向等质量的铝、镁、铁中分别加入等浓度的稀盐酸为例(如图)。 (1)当酸的质量≤m g时,生成氢气的质量　　　　(填“相等”或“不相等”)。  (2)随着酸的加入,金属完全反应,生成氢气的质量由　　　　(填“金属”或“酸”)的质量决定。  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.图中曲线能反映铁和铝的金属活动性强弱 4.向盛有a g铜锌混合物的烧杯中加入稀硫酸,该过程中剩余固体与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法错误的是 (　　) A.M点时,溶液中的溶质是CuSO4和ZnSO4 B.N点时,生成气体的总质量达到最大 C.P点时,向溶液中加入铁粉,观察到产生气泡 D.该铜锌混合物中锌的质量为(a-b) g 横轴表示金属的质量 【例3】等质量的不同金属分别与等体积、等浓度的酸反应(如图)。 (1)当金属的质量≤m g时,生成氢气的质量由　　　　(填“金属”或“酸”)的质量决定。金属的相对原子质量越小(Al等效成+2价,其相对原子质量等效成18),生成的氢气越　　　(填“多”或“少”)。  (2)随着金属的加入,酸被消耗完,最终生成氢气的质量　 (填“相等”或“不相等”)。  5.a、b、c分别代表镁、铝、铁三种金属中的一种,它们与酸反应生成氢气的关系如图,x轴表示和酸反应的金属的质量,y轴表示产生的氢气的质量,则下列说法正确的是 (　　) A.金属活动性顺序是a>b>c B.a、b、c分别是铝、镁、铁 C.生成物中金属元素的化合价是a>b>c D.金属的相对原子质量是a<b<c 6.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 (　　) A B C D 气体压强与反应时间的变化曲线 7.数字化实验利用传感器能准确地测定实验过程的相关数据。如图是某同学将少量锌粒放入盛有过量稀硫酸的恒容密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强与反应时间的变化曲线。据图回答下列问题: (1)AB段发生反应的化学方程式为 　 。  (2)B点表示锌粒　　　　(填“没有”“刚好”或“早已”)反应完。  (3)C点表示的溶液中除水外,还含有　　　(填字母)。  A.硫酸 B.硫酸锌 C.硫酸和硫酸锌 【详解答案】 【例1】(1)酸　相等　少　(2)金属　多 1.D　解析:镁比锌活泼,因此镁比锌反应速率快,据此可知甲是镁粉,乙是锌粉,A正确;反应中镁、氢气质量比为24∶2,锌、氢气质量比为65∶2,分析题中图示信息,可知生成氢气质量相等,说明参加反应的镁的质量小于锌的质量,则镁粉一定有剩余,B正确;参加反应的HCl中氢元素质量等于生成氢气的质量,根据生成氢气的质量相等,可知甲、乙消耗等浓度的稀盐酸质量相等,C正确;根据质量守恒定律,可知滤液质量等于参加反应的金属质量与稀盐酸质量之和减去生成氢气的质量,参加反应的金属质量不相等,稀盐酸质量以及生成氢气质量相等,因此滤液质量一定不相等,D不正确。 2.D　解析:A.题图中可以看到,金属镁与酸反应产生氢气的质量上升是最快的,所以金属镁反应速率最快,该选项不正确。B.镁反应速率最大,金属活动性最强,该选项不正确。C.由题图可知,金属镁生成的氢气质量最多,该选项不正确。D.产生的氢气中氢元素全部来自稀硫酸,产生的氢气越多,消耗的稀硫酸质量越多,镁产生的氢气最多,则镁是消耗稀硫酸质量最多的金属,该选项正确。 【例2】(1)相等　(2)金属 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;题图中曲线无法确定铝、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.A　解析:A项,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜和稀硫酸不反应,至N点时锌和稀硫酸恰好完全反应,M点时,锌有剩余,溶液中的溶质是ZnSO4,不含CuSO4,故选项说法错误。B项,N点时,锌和稀硫酸恰好完全反应,生成气体的总质量达到最大,故选项说法正确。C项,P点时,溶液中溶质是硫酸锌和剩余的硫酸,向溶液中加入铁粉,铁粉与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,因此观察到产生气泡,故选项说法正确。D项,a g铜锌混合物中铜的质量是b g,则该铜锌混合物中锌的质量为(a-b) g,故选项说法正确。 【例3】(1)金属　多　(2)相等 5.B　解析:根据产生氢气的质量与反应的金属的质量关系图,等质量的金属产生氢气的质量关系是a>b>c,根据一定量金属完全反应产生氢气质量=×参加反应的金属的质量,设金属质量都为m,则铝、镁、铁与足量酸反应产生氢气的质量分别为×m,×m,×m,因此a为铝、b为镁、c为铁。由上述分析可知a、b、c对应的金属分别是铝、镁、铁,根据金属活动性顺序表可知三种金属的活动性由强到弱的顺序为镁、铝、铁,故活动性顺序为b>a>c,故A错误;由上述分析可知a为铝、b为镁、c为铁,故B正确;生成物中铝为+3价,铁为+2价,镁为+2价,故生成物中金属元素的化合价为a>b=c,故C错误;铝、镁、铁的相对原子质量分别为27、24、56,故金属相对原子质量是b<a<c,故D错误。 6.D　解析: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,若消耗稀盐酸的质量相同,则生成的氢气质量相同,根据化学方程式的质量关系可知消耗相同质量的稀盐酸,同时消耗金属的质量关系为Fe>Mg>Al,故溶液质量增加关系为Fe>Mg>Al,故A正确;金属与酸反应时氢气来源于酸中的氢元素,因为酸的量相同,金属过量,故最终生成的氢气应该相等,生成等质量的氢气,消耗的金属的质量为Fe>Mg>Al,故B正确;金属活动性为Mg>Al>Fe,则镁的反应速率最快,至完全反应所需时间短,铝次之,最后是铁,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,最后生成的氢气的质量相等,故C正确;根据化学方程式的质量关系可知消耗相同质量的稀盐酸,同时消耗金属的质量关系为Fe>Mg>Al,故D错误。 7.(1)Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ (2)刚好　(3)C 学科网（北京）股份有限公司 $$