大单元复习4 专项突破3 金属与酸反应的分析-【一战成名新中考】2026河南中考化学·一轮复习·分层作业本（练册）

一战成名新中考 专顶突破3 金属与酸反应的分析 (10年8考) 专项精讲 ?规律推导 等质量的金属Mg、Zn、A1、Fe分别与足量的同种酸反应。（相对分子质量：Mg-24Zn-65Al-27Fe-56) 依题意设四种金属的质量都为mg,则生成氢气的质量x通过关系式可求得： Mg~H2 Zn~H2 2A1~3H Fe~H2 242 652 546 562 m x m x2 m x3 m x4 2m 2m 2m 2m x1= 24 X2= 65 x3= 18 X4= 56 根据x>x,>x4>x2,得出生成氢气的质量由大到小的顺序为 相应的若生成等质量的 氢气需要金属的质量由大到小的顺序为 总结：任意化合价的金属与足量酸反应产生氢气的计算公式：m(H,)=m(金属)×金属化合价 金属相对原子质量 突破点1金属与酸反应曲线 典例如图所示的四个图像，分别对应四种过程，其中不正确的是( )方法指导 氢气的质量/g +氢气的质量/g 计氢气的质量/g 1氢气的质量/g 1.H2质量一时间图像 Mg -Mg Mg Fe Zn (1)线越陡，金属反应速 Fe Mg Fe Zn -Fe Zn 率越快」 Zn 反应时间/s 反应时间/s 0 稀盐酸质量/g 金属质量/g (2)等质量的金属完全反 1 B C D 应产氢量：Mg>Fe>Zn。 A.等质量的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入等溶质质量分数的足量稀盐 (3)等质量的酸完全反应 酸中 产氢量相同。 B.足量的Mg、Fe、Zn三种金属分别放入等质量、等溶质质量分数的稀盐 2.H2质量一酸质量/金属 质量图像 酸中 (1)判断是金属剩余还是 C.向等质量的Mg、Fe、Zn三种金属中分别加入足量等溶质质量分数的稀 酸剩余。 盐酸 (2)等质量的金属完全反 D.向等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中，分别加入Mg、Fe、Zn三种 应产氢量：Mg>Fe>Zng 金属 (3)等质量的酸完全反应 【拓展补充】若将A1补充到例题中，则正确的图像如下： 产氢量相同。 ↑氢气的质量/g 氢气的质量/g 氢气的质量/g 计氢气的质量/g 【注意】此时曲线倾斜角 -A1 -A1 Mg MgAlZnFe Mg AlMgFe Zn 度与反应速率无关。 Fe -Fe Zn Zn 反应时间/s 反应时间/s 稀盐酸质量g 金属质量1g A B C D 分层作业本·河南化学 45 突破点2混合金属与酸反应的计算（技巧性计算） 典例①2023河南14某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中的两种组成。4g该金属混合物 与足量的盐酸充分反应，得到0.2g氢气，则该金属混合物的组成不可能是 () A.Mg和Al B.Fe和Al C.Fe和Mg D.Mg和Zn 【方法指导】极值法 第1步：判断混合物中各组分金属是否能与酸反应→本题中四种金属均能与酸反应。 第2步：假设气体由某一金属与酸作用生成，计算所需金属的质量→生成0.2g氢气需要镁、铝、锌、铁的质量 分别为 第3步：生成0.2g氢气所需金属的质量关系： 金属1<混合物总质量<金属2→ <金属混合物(4g)< 第4步：判断金属混合物组成→ 组合不满足条件。 典例2 某不纯的铁4.6g与足量稀盐酸反应，生成0.4g氢气，则铁中混有的物质可能是() A.锌 B.铜 C.铝 D.镁 【方法指导】平均值法 将金属混合物看作一种二价金属M,平均相对原子质量为X。 M+2HCI- MCL2+H,↑ X 2 4.6g_X X=23 0.4g2 4.6g 0.4g 铁的相对原子质量为56，铝的化合价可等效为+2，相对原子质量等效为18，锌的相对原子质量为65，镁的相 对原子质量为24，铜不与稀盐酸反应。铁的相对原子质量大于该平均值，则一定还含有相对原子质量 (填“大于”“等于”或“小于”)该平均值的金属，故混有的物质可能是 典例32016河南2]相同质量的镁、铝、锌分别与相同质量20%的盐酸充分反应，产生氢气质量 (直接用各金属表示)的大小关系有以下几种猜测：①Mg>Al>Zn;②Al>Mg>Zn;③Al=Mg=Zn; ④Al=Mg>Zn;⑤Al=Zn>Mg;⑥Al>Mg=Zn。其中合理的个数为 () A.5个 B.4个 C.3个 D.2个 【方法指导】图像分析法 画出金属与酸反应的图像，利用图像进行分析，得出结论。等质量的镁、铝、锌与盐酸反应生成氢气的质量随 盐酸的质量的变化曲线如图所示： (1)当盐酸的质量为O~m1时，足量金属消耗等量酸，产生氢气一样多，故产生氢 个H,的质量/g -Al 气的质量大小关系为 Mg (2)当盐酸的质量为m1~m2时，锌已完全反应，铝和镁继续与盐酸反应，故产生 Zn 氢气质量的大小关系为 m m2 盐酸的质量/g (3)当盐酸的质量大于m2时，镁已完全反应，铝继续与盐酸反应，故产生氢气质量的大小关系为 则符合猜测的有 46 分层作业本·河南化学 一战成名新中考 专项精练 考向1金属与酸反应的曲线 考向2混合金属与酸反应的计算 1.[2024安阳一模]等质量的甲、乙两种金属分别 4.2018河南14有Mg、Al、Zn的混合物共7.2g, 与足量稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时 与足量盐酸反应，生成H,的质量可能是() 间的关系如图。则甲、乙两种金属可能是 A.0.2g B.0.6g ( C.0.8g D.0.9g A.铁、镁 氢气质量g 甲 5.[2017河南142.3g铁和M的混合物与足量盐 B.铁、锌 酸反应，生成0.2g氢气，则M可能是() C.锌、铁 A.镁 B.铝 C.碳 D.钠 D.锌、镁 2反应时间/s 6.2022河南2某金属混合物由Mg、A1、Zn、Cu 2.等质量的三种金属X、Y、Z(化合物中化合价均 四种金属中的两种组成。6.5g该金属混合物 为+2价)分别与足量同浓度的稀盐酸反应，产 与足量的盐酸反应，可得到0.2g氢气，则该金 生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下 属混合物中一定不含有的金属是 () 列有关说法正确的是 A.Mg B.Al C.Zn D.Cu A.三种金属的活动性由强 H2的质量/g 7.[2025洛阳二模]某种金属样品，其组成可能是 到弱：X>Z>Y B.三种金属产生H,的质 ①Mg、Al②Mg、Fe③Mg、Zn④Al、Fe⑤Al、Cu 量：X>Z>Y 反应时间/s ⑥Fe、Zn。取5.6g该样品与足量的稀硫酸反 C.三种金属最终消耗盐酸的质量相等 应，得到0.2g氢气，则对该样品组成的猜测中 D.三种金属的相对原子质量大小关系是X>Y>Z 合理的个数为 () 3.下列图像能正确反映化学反应原理的是( A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 生成气体的质量/g 溶液质量 8.[2025新乡-模]3.6g含有Mg、Al、Fe三种金属 Mg 的混合物和100g稀盐酸恰好完全反应。该稀 Al 盐酸中溶质的质量分数可能为 () 时间/s 0铁粉的质量/g A.3.65% B.7.3% 以 B C.14.6% D.18.25% 氢气的质量/g 氢气的质量/g 9.2020河南14已知镁和铝的相对原子质量之 -Mg 比为8：9。若镁和铝分别与足量盐酸反应，生 Zn Fe 成氢气的质量相等，则参加反应的镁和铝的质 0稀盐酸质量1g 时间/s 量比为 C D A.3:2 B.4:3 A.向等质量的镁粉和铝粉中分别加入足量稀 C.1:1 D.1:2 硫酸 变式训练 B.向稀硫酸中加入铁粉 若等质量的镁和铝分别与足量盐酸反应， C.分别向等质量的镁和锌中滴加浓度相等的 则生成氢气的质量比为 稀盐酸 A.3:4 B.4:3 D.分别向等质量的铁粉和锌粉中加入等体积 C.8:9 D.9:8 等浓度过量的稀硫酸 分层作业本·河南化学 47一战成名新中考 7.D8.B9.C (6)解：设可生成eSO,的质量是x。 10.(1)Fe、Y、X、Ag(2)C+2AgNO,==2Ag+Cu(NO3)2 Fe+H,SO,=-FeSO,+H, 11.(1)铜（或C)。 (2)Zn+Cu(N03), =Zn(N03)2+ 98 152 Cu(3)锌>M>银（或锌>铜>银）。 98g×20%x 12.(1)去除铝丝表面致密的氧化铝薄膜 152 (2)A1+3AgNO3=3Ag+A1(N03)3[或2A1+ 9898g×20% x=30.4g 3Cu(N03),==3Cu+2A1(N0,),] 答：可生成硫酸亚铁的质量是30.4g。 (3)把铜丝浸人硝酸银溶液中（或把银丝浸入硝酸铜溶 专项突破3金属与酸反应的分析 液中等)。 专项精讲 13.三有固体析出Fe+NiS0,==FeS0,+Ni 【规律推导】Al>Mg>Fe>ZnZn>Fe>Mg>Al 14.(1)H,0 突破点1 (2)铁：铁的金属活动性位于铜之前，可与硫酸铜溶液反 典例B 应置换出铜单质 突破点2 15.(1)Mg+H,S0,=MgS0,+H,↑[或2A1+3H,S0, 典例1A【方法指导】2.4g1.8g6.5g5.6gA1 AL,(S0,)3+3H,↑] Mg Fe Zn Mg和Al (2)硝酸银溶液与铜反应，除去固体中的铜 典例2C【方法指导】小于铝 (3)Zn+Cu(N03)2=Cu+Zn(N03)2 典例3C【方法指导】(1)Al=Mg=Zn(2)A1=Mg>Zn 16.(1)Ni+H,SO,一Nis0,+H,↑置换反应Cu(或铜) (3)A>Mg>Zn②③④ (2)Fe,(S0,)3+6Na0H-2Fe(0H)3↓+3Na,S0, 专项精练 (3)Fe+NiSO,=FeSO,+Ni 命题点3金属资源的利用和保护 1.B 2.A【解析】从图中可以看出，X反应时间最短，说明X最 1.B2.B 活泼，Z次之，Y最慢，因此三种金属的活动性由强到弱： 3.红棕C0,+Ca(OH),=CaC0,↓+H,O 2C0+0, X>Z>Y,A正确：从图中可以看出，X产生的氢气最多，Y 点燃2C0, 次之，Z最少，因此三种金属产生H,的质量：X>Y>Z,B错 4(1)Fe,0,+3C0商温2Fe+3C0, 误：由于X、Y、Z的化合价均为+2价，且与足量同浓度的 稀盐酸反应，最终生成的氢气质量不同，说明消耗的盐酸 (2)制备C0。c0,+c商温2C0 质量不相等，C错误；根据金属与酸反应的化学方程式，相 (3)降低生铁中的含碳量。 对原子质量越大，生成的氢气越少，X生成的氢气最多，Y (4)硬度更大。（合理即可） 次之，Z最少，因此三种金属的相对原子质量大小关系是 5.A Z>Y>X,D错误。 6.能够隔绝空气（或氧气）和水Fe,0,+3H,S0, 3.C【解析】生成氢气质量相等时，消耗铝和镁的质量比是 Fe,(S0,)3+3H,0 18:24,因此最终铝反应生成的氢气较多，A不正确：铁和 7.(1)与水接触。 稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，随着反应进行，溶液质 (2)除去水中溶解的氧气。 量增大，B不正确；反应的稀盐酸质量相等时，生成氢气质 (3)Fe,03+6HCl=2FeCl,+3H,0 量相等，最终镁反应生成的氢气较多，C正确：分别向等质 量的铁粉和锌粉中加入等体积等浓度过量的稀硫酸，最 8.(1)③(2)甲、乙(3)H,0和C0,(或水和二氧化碳) 终铁反应生成的氢气较多，D不正确 二阶 大单元整合练 4.B【解析】假设7.2g全部是金属镁，则其完全反应生成 1.A2.B3.B4.D 氢气的质量是0.6g:假设7.2g全部是金属铝，则其完全 5.C【解析】Pe,0,中铁元素的质量分数为56x2+16x3× 56×2 反应生成氢气的质量是0.8g;假设7.2g全部是金属锌， 则其完全反应生成氢气的质量约是0.22g。因此Mg、Al、 100%=70%:设该矿石样品中Fe,0,的质量分数为x,因 Z加的混合物共7.2g完全反应生成氢气的质量应介于 为矿石样品中铁元素的质量分数为63%，所以可得：70%x= 0.22g和0.8g之间，符合要求的是B选项。 63%,x=90%。故选C。 5.B 6.(1)Mg+2HCl=MgCL,+H,↑(2)4：3 6.C【解析】Mg、A1、Z均可与盐酸反应生成氢气，假设 (3)反应生成气体且放热。 6.5g的Mg、A1、Z分别与盐酸反应，生成氢气的质量关 7.(1)活泼化合物(2)Fe.0,+3C0商温2Fe+3C0, 系如下： (3)硫酸铜（合理即可）(4)延展性(5)3Fe+4H,0 Mg H. 2A1 3H, 24 54 6 商退e,0,+4H,(6)隔绝氧气和水 6.5g 约0.54g 6.5g 约0.72g 8.(1)分子间隔 H, (2)增大接触面积，使反应更充分 3H,+Fe.0,商温2Fe+ 65 3H,0 6.5g 0.2g MnO Cu不与酸反应，故6.5gCu与酸反应产生的H,可看作 (3)2H,0, =2H,0+0,↑ 0g:已知6.5g金属混合物由两种金属组成，与盐酸充分 (4)氧气的浓度越大，铁锈蚀越快 反应生成0.2g氢气，则这两种金属中一定有一种金属生 (5)1Fe+CuSO,=FeSO,+Cu 成氢气的质量大于0.2g,另一种金属生成氢气的质量小 ②镍的金属活动性比铁弱，硫酸镍溶液能够与铁反应 于0.2g。因为金属Z生成氢气的质量等于0.2g,则无 参考答案及重难题解析·河南化学 7 论与Mg、Al、Cu哪种金属混合，生成氢气的质量一定不等 (2)Ag、Cu、ZnZn(NO3)2AgN03、Cu(NO3), 于0.2g。则该金属混合物中一定不含有锌、一定含有铜 (3)Cu(NO),Zn(NO),AgNO,Ag Cu Zn 故选C。 【归纳总结】①最强②最弱③a.氢b.Cu2+Fe 7.B【解析】一定量金属与酸反应，生成氢气的质量 突破点2(1)减小增大 金属化合价 金属的相对原子质量×金属质量，则得到0.2g氢气需要 (2)Zn+Cu(N03)2Zn(N03)2+Cu (3)Zn与溶液中的AgNO,反应，溶液质量减小；Zn与溶 铁、镁、锌、铝的质量分别为5.6g、2.4g、6.5g、1.8g。若 液中的C(NO3),反应，溶液质量增大，当增大的质量等 样品为铁、镁、锌、铝中的两种金属组成，得到0.2g氢气 于减小的质量时，溶液质量保持不变 需要铁5.6g,故样品中一定不含铁，②④⑥不合理；得到 专项精练 0.2g氢气需要镁、铝的质量分别为2.4g、1.8g,故①不 1.C2.C 合理：得到0.2g氢气需要镁、锌的质量分别为2.4g、 3.固体是银和锌：Zn+2AgNO3一Zm(N0,),+2Ag 6.5g,5.6g镁和锌样品与酸反应，可能得到0.2g氢气： 4.(1)银（或Ag) 铜和酸不反应，5.6g铝和铜样品与酸反应，可能得到 (2)铁>铜>银（或Fe>Cu>Ag) 0.2g氢气。故③⑤合理。故选B。 (3)Cu+2AgNO=Cu(NO),+2Ag 8.B【解析】假设3.6g为Mg,则设稀盐酸中溶质的质量分 5.(1)Zn2+ 数为x, (2)铁表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 Mg+2HC=MgCL,+H,↑ (3)Fe+CuSO,=FeSO,+Cu 24 73 6.(1)Zn+2AgN0,—2Ag+Zn(N03)2 3.6g100gx (2)一定含有Ag和Cu,可能含有Zn 73100gx 【补充设问】(1)滤液中一定含有Zm(NO,)2和 243.6g Cu(NO,)2,可能含有AgNO,。 x=10.95% (2)Zn(N0,),(或硝酸锌)< 假设3.6g为A1,则设稀盐酸中溶质的质量分数为y, 7.(1)Ag、Cu、Zn 2A1+6HC1=2A1CL+3H,↑ (2)AgNO 54 219 (3)两（或2） 3.6g100gy 【解析】(1)金属活动性顺序为Zn>Cu>Ag,将ag金属Zm 219100gy 放人Cu(NO,),和AgNO,混合溶液中，锌优先与AgNO, 543.6g 反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，若还有锌，锌才能 y=14.6% 与C(NO,)2反应生成硝酸锌和铜，若滤渣中加人稀盐酸 假设3.6g为e,则设稀盐酸中溶质的质量分数为z, 有气泡产生，银、铜均不能与稀盐酸反应，说明滤渣中含 Fe+2HC=FeCl,+H2↑ 有锌，则滤渣的成分是Ag、Cu、Zn。(2)若滤液呈蓝色，说 5673 明滤液中含有硝酸铜，硝酸铜可能没有参加反应，也可能 3.6g100gz 是部分参加了反应：硝酸铜没有参加反应时，可能是硝酸 73_100gz 银溶液有剩余，也可能是锌和硝酸银恰好完全反应，滤液 563.6g 中可能含有的溶质是AgNO,。(3)由Zn+2AgNO,- z≈4.69% Zn(N03)2+2Ag可知，每65份质量的锌可置换出216份 所以3.6g含有Mg、A1、Fe三种金属的混合物和100g稀 质量的银，滤渣的质量会增加；由Zm+Cu(NO,)2 盐酸恰好完全反应，该稀盐酸中溶质的质量分数在 Zn(N0,),+Cu可知，每65份质量的锌可置换出64份质 4.69%和14.6%之间。故选B。 量的铜，滤渣的质量会减少。若滤渣的质量仍为αg,说 9.B【解析】设镁、铝的相对原子质量分别为8a、9a,镁、铝 明同时发生上述的两个反应，硝酸铜可能有剩余，也可能 分别和盐酸反应的化学方程式及质量关系如下： 是锌和硝酸铜恰好完全反应，也可能是锌有剩余，则滤渣 Mg+2HCI--MgCL,+H, 的组成有银、铜或银、铜、锌两种情况。 8a 8.(1)Zn+2AgN03=Zn(N03),+2Ag 2Al+6HCI=2AlCl+3H, (2)A13+、Zn2 2x9a 6 (3)生成的硝酸锌的质量大于参加反应的硝酸铜的质量 生成的氢气质量相等，则参加反应的镁和铝的质量比为 9.(1)Zn+2AgN03-Zn(N03)2+2Ag[或Zn+C(N03)2 (8a×3):(2×9a)=4:3。故选B。 ==Zn(NO3),+Cu] 【变式训练】A (2)左端下降 专项突破4金属与盐溶液反应的分析 (3)一定含有Zn(NO3)2和Cu(NO3)2,可能含有AgNO3 专项精讲 【解析】(1)烧杯甲中发生的反应是硝酸银与锌反应生成 典例 银和硝酸锌，烧杯乙中发生的反应是硝酸铜与锌反应生 突破点1第一步：Zn>Cu>Ag 成铜和硝酸锌，化学方程式分别为Zn+2AgNO,=2Ag+ 第二步：Zn+2AgNO,=Zn(NO,)2+2Ag Zn(N03)2、Zn+Cu(NO3)2=Zn(N03),+Cu。(2)烧杯 Zn+Cu(NO),=Zn(NO,),+Cu 甲中，每65份质量的锌完全反应，可置换出216份质量的 第三步：Zn(NO,)2、AgNO、Cu(NO3)2Zn(N0,)2、 银，左端反应后锌球质量增大，烧杯乙中每65份质量的 Cu(NO)2Zn(NO3)2、Cu(N03)2Ag、CuZn(NO3)2 锌完全反应，可置换出64份质量的铜，右端反应后锌球 Ag、Cu、Zn 质量减小，因此一段时间后同时移走两个烧杯后，杠杆左 第四步：(1)Ag、CZn 端下降。(3)由于金属活动性顺序：锌>铜>银，充分反应 8 参考答案及重难题解析·河南化学