拓展1金屬與酸反應數據和圖像分析（原卷版）

金屬與酸反應的圖像題1、等質量的金屬Mg、Zn、Fe、Al分別與足量的同種酸反應。（Mg24Zn65Fe56Al27）解：設等質量的金屬質量為m，則生成的氫氣質量x通過方程式可求得：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑242 652546562mx1mx2mx3mx4x1=2m24x2=2m65x3=2m18x生成H2的速率：Mg>Al>Zn>Fe（由金屬活動性決定，越活潑，產生氫氣的速率越快）生成H2的質量：Al>Mg>Fe>Zn（酸過量，按金屬質量計算）總結：(1)等質量金屬與足量酸反應，同為+2價金屬，相對原子質量越小，生成的H2質量越大。(2)任意化合價的金屬與足量酸反應產生氫氣的質量計算公式：【金屬相對原子質量/金屬化合價】值越小，產生的H2質量越多。2、等質量等質量分數的同種酸分別與足量的金屬Mg、Zn、Fe、Al反應。解：設等質量的同種酸質量為m，則生成的氫氣質量x通過方程式可求得：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑732 7322196732mx1mx2 mx3mx4x1=2m73x2=2m73 x3=2m73x4生成H2的速率：Mg>Al>Zn>Fe（由金屬活動性決定，越活潑，產生氫氣的速率越快）生成H2的質量：相等（金屬過量，按酸質量計算，酸是等量的，全部反應完，產生的氫氣質量相等）3、圖像分析等質量的金屬與足量酸反應等質量、等質量分數的酸和足量金屬反應向等質量、等質量分數的稀酸中加入金屬至過量向等質量的金屬中滴加等質量分數的稀酸至過量①開始時，酸足量，產生氫氣的質量由金屬決定，【金屬相對原子質量/金屬化合價】的值越小，產生氫氣的質量越多【逆向思維】酸足量時，要得到相等質量的氫氣，消耗金屬的質量為Zn＞Fe＞Mg＞Al②最終生成氫氣的質量由酸決定，酸的質量相等，則最終產生氫氣的質量相等①a點前，酸不足，產生氫氣的質量由酸的質量決定，產生氫氣的質量為Al＝Mg＝Fe＝Zn②b點后，酸足量，產生氫氣的質量由金屬決定，最終產生氫氣的質量為Al＞Mg＞Fe＞Zn③該曲線無法表示反應速率，因此無法判斷金屬的活動性強弱1、將A、B兩種金屬放入等濃度的稀硫酸中，生成氫氣的質量與反應時間的關系如圖所示，下列結論合理的是()A．金屬活動性：A＞BB．生成氫氣的質量：A＞BC．反應的硫酸質量：A＜BD．反應的金屬質量：A＜B2、現有質量相等的甲、乙、丙三種金屬，分別放入三份濃度相同的足量稀硫酸中，生成氫氣的質量與反應時間的關系如圖所示(已知甲、乙、丙在生成物中均顯＋2價)。則下列說法錯誤的是()A．完全反應所需時間：丙>甲>乙B．生成氫氣的質量：甲>乙>丙C．相對原子質量：乙>丙>甲D．消耗硫酸的質量：甲>乙>丙3、鎂、鋁、鋅、鐵與稀鹽酸或稀硫酸之間的反應規(guī)律及圖像正確的是（）A．等質量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量酸反應B．等質量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量酸反應C．等量酸與足量鎂、鋁、鋅、鐵反應D．等量酸與足量鎂、鋁、鋅、鐵反應4、在兩只燒杯中分別放入相同質量的鎂、鋅兩種金屬，然后向兩只燒杯中分別倒入相同質量、相同濃度的稀硫酸，反應產生氫氣的質量與消耗硫酸的質量關系如圖所示。綜合以上信息得到以下結論，合理的是()A．從圖像可以看出，金屬鎂比金屬鋅的活動性強B．若兩種金屬都有剩余，二者得到的氫氣質量相同C．若硫酸有剩余，二者得到的氫氣質量相同D．若兩種金屬完全溶解，二者消耗硫酸的質量相同5、將質量相等的Mg、Al、Zn三種金屬分別放入質量和質量分數均相等的三份稀硫酸中，反應結束后，生成氫氣的質量關系不可能的是（）6、下列圖像不能正確反映其對應關系的是（）A．向一定量且等質量的鋅和鎂中分別加入足量的稀鹽酸B．向一定量的稀鹽酸中加入足量的不同金屬C．等質量的鎂、鐵分別與足量的相同濃度的稀硫酸反應D．向等質量的鐵粉和鋅粉中加入足量等濃度的稀硫酸7、向等質量、等濃度的稀硫酸中分別加入足量的鎂和鋁，下列圖像正確的是（）A．B．C．D．8、將足量X、Y、Z、M四種金屬分別投入等質量、等質量分數的稀鹽酸中(反應關系如圖甲)，把金屬Y、Z分別投入硝酸銀溶液中(反應關系如圖乙)，據此判斷X、Y、Z、M的金屬活動性順序是()A.M>X>Y>Z B.M>X>Z>Y C.X>M>Z>Y D.X>M>Y>Z9、a、b、c三種酸分別與足量的金屬鎂充分反應，生成等質量的氫氣，反應消耗a、b、c的分子數目之比為3:6:2。下列關于a、b、c的推斷合理的是（）（HX、H2Y、H3Z分別表示三種酸）A．a、b、c三種酸溶液中的H原子數目：c>a>bB．a、b、c與金屬鎂反應的速率：b>a>cC．a、b、c的相對分子質量：b<a<cD．a、b、c可能分別為H2Y、HX、H3Z10、將質量相等、溶質質量分數相同的兩份稀硫酸分裝在甲、乙兩個燒杯中，再稱取質量相等的鋁和鋅，把鋁放入甲燒杯中，鋅放入乙燒杯中。待反應結束后，發(fā)現甲燒杯中鋁有剩余，乙燒杯中的鋅已全部反應，根據此現象推斷，下列結論中，正確的是（

）A．一定是乙燒杯中產生的氫氣多B．可能乙燒杯中產生的氫氣多C．一定是甲燒杯中產生的氫氣多D．可能甲、乙兩燒杯中產生的氫氣一樣多11、向三個燒杯中分別放入足量的Mg、A1、Fe粉末，同時加入質量分數相同的100g稀鹽酸，充分反應。反應的有關圖像錯誤的是（）A．B．C．D．12、現有質量和形狀均相同的X、Y、Z三種金屬，將X、Y分別放入CuSO4溶液中，只有Y的表面產生紅色固體；又將Y、Z分別放入等濃度的稀鹽酸中，后者產生氣泡比前者快。由此判斷，幾種金屬的活動性順序為（）A．Z＞Y＞Cu＞X B．Z＞Cu＞Y＞X C．Y＞Z＞X＞Cu D．Y＞Z＞Cu＞X13、相同質量的鎂、鐵、鋅三種金屬，分別與足量的、相同質量分數的稀硫酸充分反應，生成氫氣質量與反應時間關系見如圖，分析圖像判斷，下面說法正確的是（）A．金屬鋅反應速率最大B．金屬鋅的活動性最強C．金屬鎂生成氫氣質量最多D．金屬鐵消耗稀硫酸質量最多14、相同質量的M、N兩種活潑金屬，分別與足量質量分數為8%的鹽酸反應（M、N在生成物中均為+2價），生成H2質量和反應時間的關系如圖。下列敘述正確的是（）A．金屬的活潑性N＞M B．兩個反應生成H2的體積相等 C．相對原子質量N＞M D．兩個反應消耗鹽酸的質量一定相等15、鎂與鋁分別與足量的稀硫酸反應制取等量的氫氣消耗鎂與鋁的質量比是（）A．1：1 B．3：2 C．4：3 D．3：416、取一定量鎂、鋅、鋁三種金屬，分別加入溶質質量分數相等的稀鹽酸，充分反應后，生成氫氣的質量相等。下列做法能達到上述結果的是（）A．相同質量的三種金屬與足量的稀鹽酸反應 B．足量的三種金屬與等量的稀鹽酸反應 C．向足量的鎂、鋅、鋁中加入稀鹽酸的質量比為2：2：3 D．2.4g鎂、6.5g鋅、2.7g鋁與足量的稀鹽酸反應17、等質量的a和b兩種金屬（已知：a和b在生成物中的化合價均為+2價）分別和足量的同體積、同濃度的鹽酸反應，產生氣體的質量與時間的關系如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．金屬a不一定可以把金屬b從它的化合物溶液中置換出來 B．金屬b所消耗鹽酸的量一定比金屬a多 C．反應所放出的氫氣的量：金屬b一定大于金屬a D．相對原子質量：金屬b一定大于金屬a18、等質量的稀硫酸分別與足量的鎂、鐵、鋅三種金屬反應，下列圖像能正確表示產生氫氣的質量與反應時間關系的是（）19、將等質量的鋅粉和鐵粉，分別放入質量相等、濃度相同的稀硫酸中，生成氫氣質量(m)隨反應時間(t)的變化曲線如圖所示，請回答下列問題。(1)寫出鋅與稀硫酸反應的化學方程式。該反應的基本反應類型為反應；(2)對于該圖像的理解，下列說法正確的是(填序號)。①A表示鋅和稀硫酸的反應曲線②反應結束后兩種金屬一定都有剩余③反應結束后稀硫酸都沒有剩余④反應結束后消耗兩種金屬的質量相等⑤反應結束后所得溶液質量相等20、兩個燒杯中有等質量的鋅和鐵，分別逐漸加入等質量分數的稀硫酸，產生氫氣的質量與加入硫酸的質量關系如圖所示，A、B代表金屬，a、b、c是曲線上的三個點，則：(1)分析可知：A金屬是；在點時兩燒杯中金屬都有剩余。(2)b點時B金屬所在燒杯里的溶液溶質是(填化學式)。21、小敏研究影響鋅與鹽酸反應快慢的因素。(1)圖甲中A、B儀器可以組裝一套測量氣體體積的裝置，利用該裝置時A中的管接c。(2)他選用2g完全相同的鋅片分別和同體積5%、15%的稀鹽酸進行實驗，獲得圖乙表格數據。由此推斷實驗是通過來體現反應快慢的。(3)小敏分析數據得到如下結論：鋅與鹽酸反應的快慢與鹽酸濃度有關，鹽酸濃度越大反應越快。其他同學認為結論不可靠，他們的依據是。(4)實驗中小敏發(fā)現鋅與稀鹽酸反應時，一開始產生氫氣速率并沒有隨鹽酸濃度的減小而減慢，查閱資料得知化學反應中往往伴隨著能量變化。由此做出猜想：鋅與鹽酸反應快慢還與有關。22、現有銅與另一種金屬的混合物粉末，另一種金屬可能是鎂、鐵、鋅中的一種，現欲測定其組成。【查閱資料】(1)鎂、鐵、鋅皆能與稀硫酸發(fā)生置換反應，且生成+2價的可溶性金屬硫酸鹽和氫氣。(2)相對原子質量：Mg24、Fe56、Zn65?！緦嶒灢襟E及數據】取該混合物粉末8.0g放入燒杯中，將140.0g14.0%的稀硫酸分4次加入該燒杯中，充分反應后，測得剩余固體的質量數據記錄如下：次數1234加入稀硫酸的質量/g35.035.035.035.0剩余固體的質量/g6.85.64.44.2通過計算(寫出計算過程)，求：(1)該混合物粉末中銅的質量分數。(2)該混合物粉末中另一金屬為何種金屬?(3)第3次加入硫酸充分反應后，所得溶液中溶質的質量分數是多少?(結果保留至0.1%)23、金屬材料廣泛應用于生產、生活中。（1）用銅作導線，利用了銅的延展性和性。（2）鎂是一種活潑的金屬，請寫出鎂與稀鹽酸反應的化學方程式。（3）將等質量的A、B、C三種金屬（生成物中金屬元素均為+2價）。分別放入質量分數相等且足量的稀鹽酸