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(共27张PPT)
微专题3 金属与酸反应
的分析
专题精讲
1
跟踪训练
2
考情及趋势分析
考情分析 地市 年份 题号 分值 考查内容
贵州 2023 12(2)、(3) 6 通过金属与酸反应的图像分析判断金属活动性顺序；设计实验确定铝合金的成分
考情分析 地市 年份 题号 分值 考查内容
贵阳 2021 33(3)②、33(4) 1 结合镁与稀盐酸反应放热，分析该反应产生氢气的速率随时间呈现图形变化的原因；
硫酸、硫酸铜溶液中加入a g镁，反应后固体质量不变，分析生成氢气和铜的质量比
考情分析 地市 年份 题号 分值 考查内容
贵阳 2020 34(3) 3 废弃物样品粉末可能含Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，根据如图反应测氢气的质量可确定样品的成分，计算ω的值
专题精讲
考向1　金属与酸反应的相关曲线分析[6年2考：贵州2023.12(2)②，贵阳2021.33(3)②]
(1)氢气质量—反应时间曲线[贵阳 2021.33(3)②]
操作 图像 分析
金属足量 向等质量、等质量分数的稀盐酸中 图1 ①金属足量，酸不足，酸完全反应，产生氢气的质量由参加反应的___的质量决定。
酸
图1
操作 图像 分析
金属足量 分别加入过量的Mg、Al、Zn、Fe ②当酸未完全反应前，相同时间内产生氢气质量的大小关系是________________。
③当酸完全反应后，最终生成氢气的质量相等，消耗金属的质量大小关系为________________。
④与____反应的酸最先被消耗完。
图1
Mg＞Al＞Zn＞Fe
Zn＞Fe＞Mg＞Al
Mg
操作 图像 分析
酸足量 向等质量的Mg、Al、Zn、Fe中分别加入过量质量分数相等的稀盐酸 ①酸足量，金属不足，金属完全反应，产生氢气的质量由金属的质量决定。
图2
操作 图像 分析
酸足量 向等质量的Mg、Al、Zn、Fe中分别加入过量质量分数相等的稀盐酸 ②根据公式：氢气的质量＝参加反应的金属的质量×
可知，由于金属质量相等，
越___，最终生成氢气的质量越___。
图2
大
大
操作 图像 分析
酸足量 向等质量的Mg、Al、Zn、Fe中分别加入过量质量分数相等的稀盐酸 ③根据上述分析，补全图2中的曲线。
图2
Al
【特别提醒】在“氢气质量—反应时间”曲线(图1、图2)中，曲线倾斜程度越大，表示反应速率越快，金属活动性越强，即越先出现“平台”。
图2
Al
图1
(2)氢气质量—酸的质量曲线
操作 曲线 分析
向等质量的Mg、Al、Zn、Fe中分别滴加等质量分数的稀盐酸至过量 图3 ①0＜m≤a：锌过量或恰好完全反应，铁、镁、铝均过量，生成氢气的质量大小关系为_________________。
②a＜m≤b：锌不足量，铁过量或恰好完全反应，镁、铝过量，生成氢气的质量大小关系为_________________。
③b＜m≤c：锌、铁均不足量，镁过量或恰好完全反应，铝过量，生成氢气的质量大小关系为________________。
Mg＝Al＝Zn＝Fe
Mg＝Al＝Fe＞Zn
图3
Mg＝Al＞Fe＞Zn
操作 曲线 分析
向等质量的Mg、Al、Zn、Fe中分别滴加等质量分数的稀盐酸至过量 图3 ④c＜m≤d：锌、铁、镁均不足量，铝过量或恰好完全反应，生成氢气的质量大小关系为________________。
⑤d＜m：锌、铁、镁、铝均不足量(酸过量)，生成氢气的质量大小关系为________________。
Al＞Mg＞Fe＞Zn
Al＞Mg＞Fe＞Zn
图3
(3)氢气质量—金属的质量曲线
操作 曲线 分析
向等质量、等质量分数的稀盐酸中加入等质量Mg、Al、 Zn、Fe至过量 ①开始时，金属不足，酸过量，产生氢气的质量由_____的质量决定。
②随着金属的不断加入，金属过量，酸不足，生成氢气的质量由___的质量决定，由于酸的质量相等，故最终生成氢气的质量_____。
③分析可知，消耗金属质量的大小关系为_________________。
④根据上述分析，补全图4中的图像。
金属
酸
相等
Zn＞Fe＞Mg＞Al
图4
Fe
考向2　根据金属与酸反应产生氢气的质量判断金属混合物的成分[6年2
考：贵州2023.12(3)，贵阳2020.34(3)④]
例1　现有一包金属粉末，可能是由Al、Mg、Zn、Ag中的一种或几种组成。取该样品2.4 g，向其加入100 g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，产生0.2 g H2，无固体剩余。则该样品的组成有几种情况(　　)
A. 1　　　　　　　　B. 2　　　　　　　　C. 3　　　　　　　　D. 4
方法指导
第1步：判断不溶于硫酸的金属：
根据题干“无固体剩余”判断样品中一定没有的金属是___。
第2步：将混合物假设为某一成分(极值法)：假设题中样品全部是______
_________。
第3步：根据比例关系，确定各金属质量：
反应中铝、氢气质量比为______，镁、氢气质量比为______，锌、氢气质量比为______，据此计算，若铝、镁、锌分别与足量稀硫酸反应产生0.2 g氢气，需要铝的质量为_____，需要镁的质量为_____，需要锌的质量为_____。
Ag
Al或
Mg或 Zn
18∶2
24∶2
65∶2
1.8 g
2.4 g
6.5 g
第4步：判断金属成分(极值法)：
假设2.4 g样品全部为___，产生的氢气质量大于0.2 g；假设样品全部为___，产生氢气的质量小于0.2 g。
第5步：得出正确的结论：该样品的组成情况为__________________
________。
Al
Zn
Mg；Al、Zn；Al、
Mg、Zn
【答案】C
跟踪训练
考向1　金属与酸反应的相关曲线分析
1. 把一定质量的锌粉和铁粉分别加入等质量、等质量分数的稀盐酸中，生成氢气质量与反应时间的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A. a表示锌粉与稀盐酸反应，b表示铁粉与稀盐酸反应
B. 充分反应后铁一定有剩余，锌一定没有剩余
C. 反应结束后，消耗稀盐酸的质量相等
D. 参加反应的锌和铁的质量比一定是65∶56
B
2. 向等质量的铝片和锌片中分别加入等质量、等浓度且足量的稀硫酸，下列图像能正确反映其对应变化关系的是(　　)
C
3. 铝是目前使用比较广泛的材料之一。如图是未经打磨的铝片与稀硫酸在密闭容器中反应时，用传感器测得反应容器内的温度随时间变化的情况。下列说法正确的是(　　)
A. 0～50 s时，容器中未发生化学反应
B. 70 s时，溶液中的溶质只有Al2(SO4)3
C. 温度升高是因为铝与稀硫酸反应放热
D. 150 s时，反应容器内的稀硫酸没有剩余
C
4. 现有某铁样品5.6 g，含有的杂质为镁、锌、铜中的两种或三种。向其中逐渐加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，产生氢气质量与加入稀硫酸质量的关系如图所示，则下列结论正确的是(　　)
A. x的值为0.2
B. 铁样品中可能含有镁
C. 恰好完全反应时，一定没有固体剩余
D. M点对应的溶液中含有2种或3种溶质
A
5. (2023广西)向三个烧杯中分别放入足量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入质量分数相同的100 g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是
(　　)
D
6. 如图是未经打磨过的镁条与少量稀盐酸反应时产生氢气的速率随时间的变化关系图。
(1)反应刚开始时产生氢气的速率几乎为零，该过程主要发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)请根据所学知识解释产生氢气的速率到达最高点后下降的原因是____
_______________________________________________。
MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O
随着
反应的进行，稀盐酸的浓度减小，反应速率逐渐降低
7. 将某金属条放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用压强传感器测得容器内气体压强随时间的变化如图所示。请根据图示回答问题：
(1)该金属条可能是______________。
(2)ac段反应过程中溶液的pH逐渐_____(填“增
大”“减小”或“不变”)。
(3)在反应进行到约____s时反应停止。
(4)cd段压强减小的原因是_________________
____________。
镁条(或铝条等)
增大
300
反应结束后温度逐
渐恢复至室温
考向2　根据金属与酸反应产生氢气的质量判断金属混合物的成分
8. 三组均为65 g的混合金属：①Mg和Cu；②Zn和Cu；③Mg、Cu和Zn，分别与足量的稀盐酸反应产生的氢气质量相等，则产生氢气的质量可能为(　　)
A. 6.0 g
B. 2.0 g
C. 1.8 g
D. 3.5 g
C
9. (2023 河南)某金属混合物由Mg、Al、Zn、Fe四种金属中的两种组成。4 g该金属混合物与足量的盐酸充分反应，得到0.2 g氢气，则该金属混合物的组成不可能是(　　)
A. Mg和Al
B. Fe和Al
C. Fe和Mg
D. Mg和Zn
A
一题多解
第9题
方法1：极值法
分别计算出四种金属与足量盐酸反应产生0.2 g氢气时需消耗金属的质量，则混合金属中两种金属的质量分别小于、大于4 g。
方法2：平均值法
假设4 g某金属M与足量盐酸充分反应生成0.2 g氢气，计算出M的相对原子质量，则混合金属中两种金属的相对原子质量分别大于、小于M的相对原子质量。
10. (2022绥化节选)某金属粉末中含有镁、铝、铜、银中的一种或几种，取12 g该金属粉末与足量稀盐酸反应产生1 g氢气，则该金属粉末的组成有_______种情况。
七(或7)

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