金属与酸反应

1金属与酸反应（讲义）一、知识点睛1.在金属活动性顺序里，位于氢______的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，生成对应的金属化合物和氢气。常见活泼金属（Mg、Zn、Fe、Al）与酸反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑2.图象题（1）氢气质量与反应时间的关系①产生氢气的快慢金属活动性越强，图象斜率越____，产生氢气越___。②产生氢气的多少金属R与酸反应的通式2R+2aHCl2RCla+aH2↑（其中，生成物中金属元素化合价为+a，金属的质量为m，金属的相对原子质量为Ar）a．足量的金属与等质量等浓度的同种酸反应（图1）产生氢气的多少由酸决定，即产生氢气的质量____。（消耗金属的质量比等于rAa之比）b．等质量的金属与足量的酸反应（图2）产生氢气的多少由金属决定，产生氢气的质量为____。一般情况下，生成物中金属元素常显+2价，则金属的相对原子质量越小，产生氢气的质量_____。（常见金属产生氢气质量：AlMgFeZn）c．一定质量的金属与一定量的酸反应先根据条件、图象进行转化或分类讨论，然后结合前两种情况判断。（2）氢气质量与反应物的关系图3表示等浓度的稀盐酸中分别加入镁、铝、锌和铁。图4表示等质量的镁、铁中分别加入等浓度的稀盐酸。通过图象能比较产生氢气的多少，不能比较产生氢气的快慢。3.天平问题天平两边加入金属和酸的量均相等，天平偏转情况：（1）天平首先偏向放出氢气较慢的一侧，即金属活动性较弱的一侧。2（2）天平最终偏转情况①若放出氢气的质量相同，天平最终平衡。②若放出氢气的质量不同，天平最终偏向放出氢气较少的一侧。4.根据金属混合物与酸反应判断金属混合物的成分（1）将金属混合物看成一种+2价的金属R。（2）根据生成的氢气质量等于r2RmA（）建立等式求出Ar（R）。其中m为金属混合物的质量，Ar（R）为金属R的相对原子质量。（3）利用平均值法，推测金属混合物的成分。Ar（A）Ar（R）Ar（B）【注】Al与盐酸反应时，写成上述通式的形式为23Al+2HCl23AlCl3+H2↑，此时R=23Al，因此，可将Al的相对原子质量看成18。二、精讲精练1.足量的Mg、Zn、Fe三种金属分别与等质量等浓度的稀硫酸反应，放出H2的质量m与时间t的关系曲线正确的是（）2.等质量的X、Y两种金属，分别与足量等浓度的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示（X、Y在生成物中化合价均为+2）。下列说法不正确的是（）A．生成氢气的质量：XYB．金属活动性：YXC．相对原子质量：XYD．消耗硫酸的质量：XY3.现有镁、铝两种金属分别与稀盐酸充分反应，生成相同质量的氢气。则可能的情况有（）①足量等浓度的稀盐酸与等质量的镁、铝发生反应②足量等浓度的稀盐酸与质量比为4:3的镁、铝发生反应③足量等浓度的稀盐酸与质量比为8:9的镁、铝发生反应④等质量等浓度的稀盐酸与过量的镁、铝发生反应A．①②B．②④C．①③D．③④4.等质量的Mg和Fe分别与等质量等浓度的稀盐酸反应，生成氢气质量和反应时间的关系如图。下列说法错误的是（）A．图中的曲线A代表Fe与稀盐酸反应的曲线B．两种金属与稀盐酸反应生成氢气的质量相等C．反应中Mg、Fe一定过量3D．参加反应的Mg与Fe两种金属的质量比一定是3:75.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所示，x轴表示和酸反应的金属质量，y轴表示产生氢气的质量，则下列说法正确的是（）A．金属活动性顺序：abcB．a、b、c分别是铝、镁、铁C．生成物中金属的化合价：abcD．金属的相对原子质量：abc6.下列图像能正确反映其对应变化关系的是（填序号）①等质量等浓度的稀硫酸分别与足量的锌粉和铁粉反应②等质量的铁粉和锌粉分别与足量等浓度的稀硫酸反应③等质量等浓度的稀硫酸中分别加入锌粉和铁粉④等质量等浓度的稀硫酸中分别加入镁粉和铝粉⑤等质量的镁粉、铝粉中分别加入等浓度的稀硫酸⑥等质量的镁粉、铁粉中分别加入等浓度的稀硫酸7.在托盘天平的两边各放一只烧杯，调节天平至平衡，向两边烧杯中分别加入等质量等浓度的稀硫酸，然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入足量的等质量的锌和镁，则从反应开始到停止的过程中，天平指针（）A．始终平衡B．先偏向左，最后平衡C．始终偏向左D．先偏向左，后偏向右8.在托盘天平的两边各放一只烧杯，调节天平至平衡，向两烧杯中分别注入足量的等质量等浓度的稀硫酸，然后同时向左、右两盘的烧杯中分别放入等质量的镁粉和铝粉，反应过程中天平指针出现的现象是（）A．始终偏向右B．先偏向左，后偏向右C．始终平衡D．先偏向右，后偏向左49.在托盘天平两边各放一只烧杯，调节至平衡。在两只烧杯里注入足量等质量等浓度的稀盐酸，然后向左、右两烧杯中分别加入质量相等的Fe和金属A。有气体产生时，天平指针慢慢向左偏转；指针偏转到一定角度后，又慢慢向右偏转；反应结束后，天平指针指向右端。则天平右端加入的金属A可能是（）A．ZnB．MgC．CuD．Al10.在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯，在两只烧杯中分别加入等质量等浓度的稀硫酸，调节天平至平衡，然后向左、右两盘的烧杯中分别加入等质量的镁粉和锌粉，充分反应后，下列各种情况中不可能出现的是（）A．只有镁粉有剩余B．天平仍平衡C．天平偏向放锌粉的一侧D．天平偏向放镁粉的一侧11.11.2g某种铁合金样品与足量稀硫酸充分反应后，生成0.44g氢气，则该铁合金中所含的另一种成分可能是（）A．CuB．MgC．ZnD．C12.某同学将Mg和金属X的混合物共2.4g加入足量的稀硫酸，充分反应后得到0.22g氢气，则金属X可能是（）A．FeB．ZnC．AlD．Cu13.将30g某合金粉末与足量稀硫酸发生反应，生成1g氢气，这种合金的成分可能组成是（）A．镁和铁B．镁和铝C．铁和锌D．铁和铝14.某兴趣小组的同学将5.6g不纯的铁片投入到足量稀盐酸中，充分反应后生成了0.2g氢气，则该铁片中混有的杂质一定不可能是（）A．锌和铜B．镁和锌C．镁和铜D．铝和锌15.现有锌和另一种金属组成的混合物，把6.5g该混合物加入到100g稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气的质量为w，下列说法正确的是（）A．若混合物为Zn、Mg，w不可能是0.3gB．若混合物为Zn、Fe，w可能是0.3gC．若混合物为Zn、Cu，w可能是0.2gD．若混合物为Zn、Cu，w是0.1g，混合物中锌的质量分数为50%金属与酸反应（习题）16.向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量等浓度的稀硫酸，下列图象描述正确的是（）A．B．5C．D．17.将相同状态的镁和铁分别与足量等浓度的稀盐酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．镁和铁质量相同B．甲是铁、乙是镁C．镁和铁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同D．产生H2的速率：乙甲18.将等质量的Mg和Al分别与等质量等浓度的稀硫酸充分反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示。（1）表示Mg与稀硫酸反应的曲线是_____（填a或b）。（2）对于曲线a表示的反应，______（填化学式）有剩余。（3）若有一种金属有剩余，则剩余的金属一定是_______。19.等质量的镁和铁分别与足量等浓度的稀盐酸作用，产生氢气质量m（H2）与加入稀盐酸的体积V（稀盐酸）关系如图所示，其中正确的是（）A．B．C．D．20.向两份等质量等浓度的稀盐酸中分别加入锌粉、镁粉直至过量。下列图象能正确反应对应变化关系的是（）A．B．6C．D．21.在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯，调节至平衡。向两只烧杯中分别注入等质量等浓度的稀硫酸，然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入足量且等质量的镁和锌，则天平指针的偏转情况是（）A．先偏向右，最后平衡B．先偏向左，最后偏向右C．先偏向左，最后平衡D．先偏向右，最后偏向左22.在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯，调节至平衡。向两只烧杯中分别注入等质量等浓度的足量稀盐酸，然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入等质量的金属甲和乙，天平的指针先向左偏转，后向右偏转。则甲、乙两种金属可能是（）A．Mg、AlB．Mg、FeC．Fe、MgD．Fe、Zn23.在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯，调节至平衡。向两只烧杯中分别注入等质量等浓度的稀盐酸，然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入等质量的铝和铁，充分反应后，不可能出现的现象是（）A．天平仍平衡B．铁和铝均有剩余C．天平指针偏向铝一方D．天平指针偏向铁一方24.把8g锌粉（其中混有少量杂质）与足量稀盐酸充分反应后，生成0.2g氢气，则锌粉中混有的杂质可能是（）A．镁B．铜C．铝D．铁25.现有铁与另一种金属组成的混合物1.2g，与足量稀硫酸反应生成氢气0.1g，则混合物中另一种金属可能是（）A．镁B．铜C．铝D．锌26.某金属混合物中含有锌、铁、铝、镁中的两种，取该金属混合物10g投入到足量稀盐酸中，充分反应后，生成1g氢气，则该混合物中一定含有的金属是（）A．锌B．铁C．铝D．镁27.某兴趣小组的同学将5.6g不纯的铁片投入到足量稀硫酸中，充分反应后生成了0.3g气体，则该铁片中混有的杂质一定不可能是（）A．铝和锌B．镁和锌C．镁和铜D．锌和铜