拓展1金屬與酸反應(yīng)數(shù)據(jù)和圖像分析（原卷版）

金屬與酸反應(yīng)的圖像題1、等質(zhì)量的金屬Mg、Zn、Fe、Al分別與足量的同種酸反應(yīng)。（Mg24Zn65Fe56Al27）解：設(shè)等質(zhì)量的金屬質(zhì)量為m，則生成的氫氣質(zhì)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(chǎn)生氫氣的速率越快）生成H2的質(zhì)量：Al>Mg>Fe>Zn（酸過量，按金屬質(zhì)量計算）總結(jié)：(1)等質(zhì)量金屬與足量酸反應(yīng)，同為+2價金屬，相對原子質(zhì)量越小，生成的H2質(zhì)量越大。(2)任意化合價的金屬與足量酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量計算公式：【金屬相對原子質(zhì)量/金屬化合價】值越小，產(chǎn)生的H2質(zhì)量越多。2、等質(zhì)量等質(zhì)量分數(shù)的同種酸分別與足量的金屬Mg、Zn、Fe、Al反應(yīng)。解：設(shè)等質(zhì)量的同種酸質(zhì)量為m，則生成的氫氣質(zhì)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(chǎn)生氫氣的速率越快）生成H2的質(zhì)量：相等（金屬過量，按酸質(zhì)量計算，酸是等量的，全部反應(yīng)完，產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等）3、圖像分析等質(zhì)量的金屬與足量酸反應(yīng)等質(zhì)量、等質(zhì)量分數(shù)的酸和足量金屬反應(yīng)向等質(zhì)量、等質(zhì)量分數(shù)的稀酸中加入金屬至過量向等質(zhì)量的金屬中滴加等質(zhì)量分數(shù)的稀酸至過量①開始時，酸足量，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量由金屬決定，【金屬相對原子質(zhì)量/金屬化合價】的值越小，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量越多【逆向思維】酸足量時，要得到相等質(zhì)量的氫氣，消耗金屬的質(zhì)量為Zn＞Fe＞Mg＞Al②最終生成氫氣的質(zhì)量由酸決定，酸的質(zhì)量相等，則最終產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相等①a點前，酸不足，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量由酸的質(zhì)量決定，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為Al＝Mg＝Fe＝Zn②b點后，酸足量，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量由金屬決定，最終產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為Al＞Mg＞Fe＞Zn③該曲線無法表示反應(yīng)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(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列結(jié)論合理的是()A．金屬活動性：A＞BB．生成氫氣的質(zhì)量：A＞BC．反應(yīng)的硫酸質(zhì)量：A＜BD．反應(yīng)的金屬質(zhì)量：A＜B2、現(xiàn)有質(zhì)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(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)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(yīng)所需時間：丙>甲>乙B．生成氫氣的質(zhì)量：甲>乙>丙C．相對原子質(zhì)量：乙>丙>甲D．消耗硫酸的質(zhì)量：甲>乙>丙3、鎂、鋁、鋅、鐵與稀鹽酸或稀硫酸之間的反應(yīng)規(guī)律及圖像正確的是（）A．等質(zhì)量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量酸反應(yīng)B．等質(zhì)量的鎂、鋁、鋅、鐵與足量酸反應(yīng)C．等量酸與足量鎂、鋁、鋅、鐵反應(yīng)D．等量酸與足量鎂、鋁、鋅、鐵反應(yīng)4、在兩只燒杯中分別放入相同質(zhì)量的鎂、鋅兩種金屬，然后向兩只燒杯中分別倒入相同質(zhì)量、相同濃度的稀硫酸，反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與消耗硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。綜合以上信息得到以下結(jié)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(zhì)量相同C．若硫酸有剩余，二者得到的氫氣質(zhì)量相同D．若兩種金屬完全溶解，二者消耗硫酸的質(zhì)量相同5、將質(zhì)量相等的Mg、Al、Zn三種金屬分別放入質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù)均相等的三份稀硫酸中，反應(yīng)結(jié)束后，生成氫氣的質(zhì)量關(guān)系不可能的是（）6、下列圖像不能正確反映其對應(yīng)關(guān)系的是（）A．向一定量且等質(zhì)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(zhì)量的鎂、鐵分別與足量的相同濃度的稀硫酸反應(yīng)D．向等質(zhì)量的鐵粉和鋅粉中加入足量等濃度的稀硫酸7、向等質(zhì)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(zhì)量、等質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸中(反應(yīng)關(guān)系如圖甲)，把金屬Y、Z分別投入硝酸銀溶液中(反應(yīng)關(guān)系如圖乙)，據(jù)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(yīng)，生成等質(zhì)量的氫氣，反應(yīng)消耗a、b、c的分子數(shù)目之比為3:6:2。下列關(guān)于a、b、c的推斷合理的是（）（HX、H2Y、H3Z分別表示三種酸）A．a(chǎn)、b、c三種酸溶液中的H原子數(shù)目：c>a>bB．a(chǎn)、b、c與金屬鎂反應(yīng)的速率：b>a>cC．a(chǎn)、b、c的相對分子質(zhì)量：b<a<cD．a(chǎn)、b、c可能分別為H2Y、HX、H3Z10、將質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的兩份稀硫酸分裝在甲、乙兩個燒杯中，再稱取質(zhì)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(yīng)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)甲燒杯中鋁有剩余，乙燒杯中的鋅已全部反應(yīng)，根據(jù)此現(xiàn)象推斷，下列結(jié)論中，正確的是（

）A．一定是乙燒杯中產(chǎn)生的氫氣多B．可能乙燒杯中產(chǎn)生的氫氣多C．一定是甲燒杯中產(chǎn)生的氫氣多D．可能甲、乙兩燒杯中產(chǎn)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(zhì)量分數(shù)相同的100g稀鹽酸，充分反應(yīng)。反應(yīng)的有關(guān)圖像錯誤的是（）A．B．C．D．12、現(xiàn)有質(zhì)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(chǎn)生紅色固體；又將Y、Z分別放入等濃度的稀鹽酸中，后者產(chǎn)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(zhì)量的鎂、鐵、鋅三種金屬，分別與足量的、相同質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸充分反應(yīng)，生成氫氣質(zhì)量與反應(yīng)時間關(guān)系見如圖，分析圖像判斷，下面說法正確的是（）A．金屬鋅反應(yīng)速率最大B．金屬鋅的活動性最強C．金屬鎂生成氫氣質(zhì)量最多D．金屬鐵消耗稀硫酸質(zhì)量最多14、相同質(zhì)量的M、N兩種活潑金屬，分別與足量質(zhì)量分數(shù)為8%的鹽酸反應(yīng)（M、N在生成物中均為+2價），生成H2質(zhì)量和反應(yīng)時間的關(guān)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(yīng)生成H2的體積相等 C．相對原子質(zhì)量N＞M D．兩個反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量一定相等15、鎂與鋁分別與足量的稀硫酸反應(yīng)制取等量的氫氣消耗鎂與鋁的質(zhì)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(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等的稀鹽酸，充分反應(yīng)后，生成氫氣的質(zhì)量相等。下列做法能達到上述結(jié)果的是（）A．相同質(zhì)量的三種金屬與足量的稀鹽酸反應(yīng) B．足量的三種金屬與等量的稀鹽酸反應(yīng) C．向足量的鎂、鋅、鋁中加入稀鹽酸的質(zhì)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(yīng)17、等質(zhì)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(yīng)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與時間的關(guān)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(yīng)所放出的氫氣的量：金屬b一定大于金屬a D．相對原子質(zhì)量：金屬b一定大于金屬a18、等質(zhì)量的稀硫酸分別與足量的鎂、鐵、鋅三種金屬反應(yīng)，下列圖像能正確表示產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間關(guān)系的是（）19、將等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉，分別放入質(zhì)量相等、濃度相同的稀硫酸中，生成氫氣質(zhì)量(m)隨反應(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式。該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為反應(yīng)；(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(yīng)曲線②反應(yīng)結(jié)束后兩種金屬一定都有剩余③反應(yīng)結(jié)束后稀硫酸都沒有剩余④反應(yīng)結(jié)束后消耗兩種金屬的質(zhì)量相等⑤反應(yīng)結(jié)束后所得溶液質(zhì)量相等20、兩個燒杯中有等質(zhì)量的鋅和鐵，分別逐漸加入等質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入硫酸的質(zhì)量關(guān)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(zhì)是(填化學(xué)式)。21、小敏研究影響鋅與鹽酸反應(yīng)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(shù)據(jù)。由此推斷實驗是通過來體現(xiàn)反應(yīng)快慢的。(3)小敏分析數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：鋅與鹽酸反應(yīng)的快慢與鹽酸濃度有關(guān)，鹽酸濃度越大反應(yīng)越快。其他同學(xué)認為結(jié)論不可靠，他們的依據(jù)是。(4)實驗中小敏發(fā)現(xiàn)鋅與稀鹽酸反應(yīng)時，一開始產(chǎn)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(xué)反應(yīng)中往往伴隨著能量變化。由此做出猜想：鋅與鹽酸反應(yīng)快慢還與有關(guān)。22、現(xiàn)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(xiàn)欲測定其組成?！静殚嗁Y料】(1)鎂、鐵、鋅皆能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，且生成+2價的可溶性金屬硫酸鹽和氫氣。(2)相對原子質(zhì)量：Mg24、Fe56、Zn65?！緦嶒灢襟E及數(shù)據(jù)】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(yīng)后，測得剩余固體的質(zhì)量數(shù)據(jù)記錄如下：次數(shù)1234加入稀硫酸的質(zhì)量/g35.035.035.035.0剩余固體的質(zhì)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(zhì)量分數(shù)。(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(yīng)后，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少?(結(jié)果保留至0.1%)23、金屬材料廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。（1）用銅作導(dǎo)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(yīng)的化學(xué)方程式。（3）將等質(zhì)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(zhì)量分數(shù)相等且足量的稀鹽酸