金属与酸反应速率和氢气产量的讨论

金属化学性质利用金属与酸反应速率和氢气产量的讨论题型一、相同质量的镁、铝、锌、铁与足量稀盐酸或稀硫酸反应的比较反应速率由快到慢顺序____________________生成氢气的质量由大到小_____________________结论：1、在温度、金属颗粒大小和稀酸溶液溶质质量分数相同的条件下，金属的活动性_________，生成氢气就_________；反应物图像______________。2、相等质量不同金属与足量酸反应产生氢气质量为_____________________________。3、在金属的质量和化合价相同情况下，产生氢气质量与金属的相对原子质量________关系。练习：1、相同质量的M、N两种活泼金属，分别与足量质量分数为8%的盐酸反应（M、N在生成物中均为+2价），生成H2质量和反应时间的关系如右图。下列叙述正确的是（）A.金属的活泼性N＞MB.两个反应生成H2的体积相等C.相对原子质量N＞MD.两个反应消耗盐酸的质量一定相等2、如图所示，在甲、乙两支完全相同的试管中，装有足量的质量和溶质质量分数均相同的稀盐酸，在两只试管上方各罩一个完全相同的气球，两个气球中分别装有相同质量的金属A与B，现同时提起两只气球，使其中的金属迅速与稀盐酸接触反应．实验发现：开始时，甲气球迅速鼓起，而乙气球鼓起较慢．反应结束时，甲气球鼓起的体积比乙气球大。根据以上事实，可得出以下结论：⑴____________________________________________________。⑵____________________________________________________。⑶若在上述条件下，A、B两种金属与盐酸反应均生成+2价盐，据此还可以得到的结论是．_____________________________________________。3、（2013年德阳市）Wg铁与足量的稀硫酸充分反应产生ag氢气，Wg锌与足量的稀盐酸充分反应产生bg氢气，则a与b的关系是（）A．abB．abC．a=bD．无法比较4、（2013.湘潭市）在托盘天平的两边各放一只烧杯，调节天平平衡，向两烧杯中分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸（足量），然后向右盘的烧杯中放入一定质量的Fe粉，同时向左盘的烧杯中放入与Fe粉等质量的Zn粉，反应过程中可能出现的现象是（）A．天平最终仍然平衡B．天平指针先偏向左盘，后偏向右盘C．天平指针始终偏向右盘D．天平指针先偏向右盘，后偏向左盘5、2.4g的不纯的镁与足量的稀硫酸发生反应，发现产生的氢气质量为0.19g，则杂质不可能是（）A.铜B.铝C.铁D.锌6、（2013.达州市）某不纯的铁5.6g与足量的稀硫酸充分反应，生成0.21g氢气，则铁中混有的金属可能是（）A、ZnB、CuC、MgD、Ag金属质量速率产生氢气的质量镁m铝m锌m铁m7、取两种金属组成的混合物3g，投入到足量的稀硫酸中，充分反应后共放出氢气0.1g，则这两种金属混合物可能是（）A、Fe和MgB、Fe和AlC、Fe和CuD、Zn和Cu题型二、等质量金属与足量酸反应比较等氢图（产生氢气质量相等）1、将a、b两种等质量的金属投入到质量相等、溶质质量分数相等的两份稀硫酸中，反应产生的氢气与金属质量的关系如图4所示。则下列说法正确的是()A.、a比b的金属活动性强B、a比b的相对原子质量小C、两份稀硫酸都完全反应D、反应完毕后b有剩余，a完全反应当两种等质量的金属与质量相等、溶质质量分数相等的足量稀硫酸或盐酸反应时。结论：1、产生氢气的质量相等，则消耗稀酸的质量____________。而且两份酸完全反应。2、当产生氢气的质量相等，一种金属肯定_______,另一种金属可能_________________，也可能__________。3、产生等质量氢气消耗金属的质量为______________________________。4、只有两种金属在与稀酸反应所显示化合价相同时，产生等量氢气，相对原子质量越小的金属被消耗的质量越小（2013.呼和浩特）金属与我们的生活息息相关，在各个领域中用途广泛。（1）我国第四套人民币硬币从1999年开始发行，一元为钢芯镀镍（Ni）,五角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢。选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是（填序号）。A．金属的硬度B．金属的导电性C．金属的耐腐蚀性D．金属价格与硬币面值的吻合度（2）在“南海一号”打捞出来的文物中，“金龙纹手镯”光彩夺目，完好无损；铜镜表面有铜锈；铁器则锈迹斑斑，残存很少。这说明金、铜、铁这三种金属的活动性由强到弱的顺序是。（3）高铁酸钠（Na2FeO4）是一种“绿色环保高效”消毒剂。高铁酸钠中铁元素的化合价为价。（4）在质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中，分别加入等质量的锌粉和铁粉，生成氢气质量（m）随反应时间（t）的变化曲线如下图所示。下列表述正确的是（填序号）。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题型三、金属与盐溶液的反应判断滤渣和滤液成分1、将一定量的铁粉放入CuSO4溶液中，充分反应后进行过滤，滤渣中一定有，可能有；滤液中的金属离子一定有，可能有。2、在CuCl2和MgCl2的混合溶液中，加入过量Fe，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是__________滤液金属离子______________如加入的铁粉为少量，则留在滤纸上的物质是___________滤液金属离子________________。3、向硝酸银、硝酸铜、硝酸锌的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和金属质量滤液．（1）若向滤渣中加入稀硫酸，看到有气泡冒出，则滤渣中一定有_________；滤液中一定有的溶质是_________．（2）若向滤渣中加入稀硫酸，没有气泡冒出，则滤渣中一定有的金属是_________；滤液中一定有的溶质是_________；步骤：先排序，再根据“最远距离反应”原则,（排在最前边的金属，先与排在最后边的金属盐溶液反应。）确定谁先反应，然后根据金属粉末的量确定滤渣、滤液的成份。（山西）某工厂欲从只含有CuSO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，其工业流程如下：（1）操作a、b的名称分别是________、_______。（2）写出流程中有关反应的化学方程式：___________________________、_______________。以上两个反应能够发生的原因是___________________________。(2013.青岛市)我市某化工厂排放的废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁。某化学兴趣小组的同学取了适量的上述废液样品，将一定量锌粉加入样品中，充分反应后过滤，得到滤液A和固体B。请回答下列有关问题：（1）关于滤液A所含溶质的猜想中，不合理的是（填写序号）。①猜想一：只有硫酸锌②猜想二：硫酸锌、硫酸亚铁③猜想三：硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸铜④猜想四：硫酸锌、硫酸铜（2）设计简单实验，确定“猜想二”对应的固体B的成分：。（3）反应后析出金属的质量（选填“一定”或“不一定”）比参加反应的金属质量小。（2012年山西）某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验：（1）实验一：发生反应的化学方程式____________________，该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为___________。（2）实验二：将实验一后①、②试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定含有的物质是______________，可能有的物质是__________，为了进一步确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：实验步骤实验现象结论取少量滤渣于试管中，向其中滴加______没有气泡产生_________________滤液中含有的金属离子可能是______________________①Mg2+②Mg2+、Fe2+③Mg2+、Fe3+④Cu2+、Fe2+⑤Mg2+、Fe2+、Cu2+题型四、置换反应1、铁与硫酸铜溶液恰好，其中没有变化的微粒是，该反应的微观实质是Fe原子变成了Fe2+，_____________________。2、铁与盐酸溶液恰好，其中没有变化的微粒是__________该反应的微观实质是Fe原子变成了Fe2+_____________________。置换反应有四种类型用四个典型方程归纳：题型五除杂质（括号中的物质为杂质）有关的化学方程式主要的操作步骤Cu（Fe）FeCl2（CuCl2）题型六判断质量问题★判断金属，判断溶液1、将铁片分别放入下列溶液，溶液质量会减少的是（）A.稀硫酸B.硫酸铜溶液C.硫酸锌溶液D.稀盐酸2、试判断些列反应发生后，金属的质量和溶液的质量的增减情况（1）铁和稀硫酸金属质量（），溶液质量（）（2）铁和硫酸铜溶液金属质量（），溶液质量（）（3）铜和硝酸银溶液金属质量（），溶液质量（）（4）锌和氯化铜溶液金属质量（），溶液质量（）题型七设计实验判断金属活动性（2013.内江市）银、铁、铜是日常生活中经常接触到的三种金属。对Ag、Fe、Cu三种金属活动性顺序的探究，下列所选试剂组不可行的是。①Fe、Ag、CuSO4溶液②Cu、Ag、FeSO4溶液③Cu、FeSO4溶液、AgNO3溶液在你认为可行的试剂组中，写出其中发生反应的化学方程式（若可行的试剂不只一组，请任选其中一组）。方法________________________________________________________________________。金属与酸反应的问题等质量的两种常见金属A、B（化合物中的化合价相同）与足量的盐酸反应反应，那么在反应t1时生成氢气的速率A______B，A、B之间金属活动性顺序为A______B，A、B最终生成氢气的质量A______B，A、B相对原子质量A______B。在实验室为验证锌和铁的活动性，做了如图所示的实验，在甲、乙两支完全相同的试管中，装有足量的质量和浓度均相同的稀盐酸，在两只试管上方各罩一个完全相同的气球，两个气球中分别装有相同质量的金属锌与铁，现同时提起两只气球，使其中的金属迅速与稀盐酸接触反应．实验发现：开始时，甲气球迅速鼓起，而乙气球鼓起较慢．反应结束时，甲气球鼓起的体积比乙气球小。该同学对实验现象进行分析，认为甲中金属的活动性比乙中金属活动性_____（强或弱）所以甲中是_____，同时还得出另一个结论，该结论是______________________________。滤渣和滤液成分的判断向CuCl2溶液中加入过量的铁粉，充分反应后，过滤，滤纸上的固体为________，溶液中的溶质（被溶解的物质为溶质）是____________；向CuCl2溶液中加入少量的铁粉，充分反应后，过滤，滤纸上的固体为________，滤液中的溶质是___________。向CuCl2和AlCl3溶液中加入过量的锌粉，充分反应后，过滤，滤纸上的固体为________，溶液中的溶质是____________；向CuCl2和AlCl3溶液加入少量的锌粉，充分反应后，过滤，滤纸上的固体为________，滤液中的溶质是___________。（2分）（2015•山西）探究Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，下列试剂的选择方案不可行的是（）A．Mg、Cu、FeS04溶液B．Mg、Fe、Cu、稀硫酸C．Fe、Cu、MgS04溶液D．Fe、MgSO4溶液、CuSO4溶液