九年级化学全册第9单元金属金属与酸的反应释疑解析素材新鲁教版
更新时间:2024-03-18 08:06:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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金属与酸的反应
金属与酸反应的图像题,侧重于考查金属的活动性、氢气的质量(或体积)、消耗金属或酸的质量等。解答这类题的关键是,读懂图像本意,审清图像内涵,准确理解并应用图像中的相关信息,进行正确的解题。下面就借助对以下几道题目的分析,帮大家破解这一知识困惑。
例题 现有等质量的X、Y两种金属,分别投入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.活泼性:Y>X D.消耗硫酸的质量:X>Y
解析 观察图像可知,横坐标表示的是时间,纵坐标表示的是氢气的质量,该图像表示的是反应生成H2的质量与反应时间的关系图。根据图像可知,等质量的两种金属产生氢气的质量大小关系为X>Y;金属与酸反应生成氢气时,氢气中的氢元素全部来源于酸,所以生成氢气的质量大小关系与消耗酸的质量大小关系一致,由此可知,等质量的两种金属与酸反应消耗稀硫酸的质量大小关系为X>Y。相同时间内产生氢气较多(即反应剧烈)的金属相对比较活泼,从图像可知相同时间内Y放出氢气的质量大于X,可判断得出Y比X更活泼。根据化学方程式的计算可知,等质量的X、Y两种金属与足量的稀硫酸完全反应,若X、Y在生成物中化合价均为+2价时,可知相对原子质量越小的金属产生氢气的质量越多,即X和Y两种金属的相对原子质量的大小关系是Y>X。答案选B。
变试题 金属与我们的生活息息相关,在各个领域中用途广泛。在相同的稀硫酸中,分别加入等质量的锌粉和铁粉,生成氢气的质量(m)随反应时间(t)的变化曲线如图所示。下列表述正确的是 (填序号)。(已知锌比铁活泼)
①A表示锌和稀硫酸的反应曲线
②反应结束后消耗两种金属的质量相等 ③反应结束后稀硫酸都没有剩余 ④反应结束后两种金属一定都有剩余 ⑤反应结束后生成的氢气质量相等
解析 根据已知条件“锌比铁活泼”可推知,相同时间内A产生氢气的质量比B多,即A表示的是金属锌与酸反应的曲线,即①正确。从A、B两条曲线最终重合可知,产生氢气的质量相等,即消耗稀硫酸的质量也相等;相同质量的金属与酸反应,得到相同质量的氢气,说明酸是不足量的,即反应后酸没有剩余;又因为锌的相对原子质量大于铁,且两种金属在形成的化合物中都显+2价,故消耗金属锌的质量比铁多,等质量的锌和铁中,铁一定有剩余,锌可能有剩余,也可能恰好反应完全,③和⑤正确。
答案 ①③⑤
拓展题 如图表示等质量的金属Mg和Al分别与足量且相同的稀硫酸反应,下列叙述正确的是( )。(已知镁比铝活泼)
A. X表示反应所用时间,Y表示生成氢气的质量 B. X表示生成氢气的质量,Y表示反应所用时间 C. X表示滴加稀硫酸的质量,Y表示生成氢气的质量 D. X表示参加反应的金属质量,Y表示生成氢气的质量
解析 两种金属的活泼性不相同,与酸反应产生相同质量的氢气所需要的时间也不相同,当横坐标表示时间,纵坐标表示生成氢气的质量时,正确的图像应如右图所示,所以A错误。若X表示生
成氢气的质量,Y表示反应所用时间,由于镁比铝活泼,产生等量氢气应该是镁与酸反应较快,所以B错误。根据化学方程式计算可知:质量相等的Mg和Al与足量且相同的稀硫酸反应,Al产生氢气的质量比Mg产生氢气的质量多,同时Al消耗硫酸的质量也比Mg消耗硫酸的质量多,所以C正确。因为“质量相等的Mg和Al与足量且相同的稀硫酸反应”,刚开始时不可能生成相同质量的氢气,所以D错误。答案选C。
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