首先,钾钠钙等特别活泼的金属加入酸中会优先和水反应,生成的碱再和酸中和,虽然最后效果都一样,但是机理不同的。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑
NaOH+HX=NaX+H2O(X代表酸根,所有的酸都满足)
镁、铝、铁、锌等活泼金属(活动性顺序中排在氢前面的金属) 与非氧化性酸(浓稀盐酸、稀硫酸) 反应生成氢气;与氧化性酸(浓硫酸、浓稀硝酸) 反应不会生成H2,而是生成对应元素的气体氧化物(浓硫酸生成SO2,稀硝酸均生成NO ,浓硝酸则为NO2) ,有多种价态的金属生成高价盐。
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Mg+2H2SO4(浓)=MgSO4+SO2↑+2H2O
3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O
Mg+4HNO3(浓)=Mg(NO3)2+2NO2↑+2H2O
2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
Fe+6HNO3(浓)=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
某些活泼金属遇浓酸会发生钝化,金属表面生成一层致密的氧化物薄膜,因为浓酸较少电离出H+,所以这层氧化膜能起到保护金属的作用。如果将浓酸稀释,酸逐渐电离出H+,氧化物薄膜就会溶解。所以,稀硝酸虽然也是氧化性酸,但是它会电离出H+,因而金属是不会钝化的。
2Al+6HNO3(浓)=Al2O3+6NO2↑+3H2O
2Fe+6HNO3(浓)=Fe2O3+6NO2↑+3H2O
2Al+3H2SO4(浓)=Al2O3+3SO2↑+3H2O
2Fe+3H2SO4(浓)=Fe2O3+3SO2↑+3H2O
不活泼金属(活动性顺序中排在氢后面的金属) 只能与氧化性酸反应。 Cu+2H2SO4(浓)=Δ=CuSO4+SO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+2HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2↑+H2O
Ag 与Cu 完全类似。
非金属(碳硫、磷) 与浓酸的反应和部活泼金属类似,只是没有盐生成。 C+2H2SO4(浓)=Δ=CO2↑+2SO2↑+2H2O
3C+4HNO3(稀)=3CO2↑+4NO↑+2H2O
C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O
S 与C 完全类似。
2P+5H2SO4(浓)=5SO2↑+2H2O+2H3PO4(本来是生成P2O5的,但是它的吸水性太强,别说从浓硫酸中吸水,它都可以把酸分子中的水抢走,让它们变回氧化物:P2O5+3H2SO4=2H3PO4+3SO3以及P2O5+6HNO3=2H3PO4+3N2O5) 3P+5HNO3(稀)+2H2O=5NO↑+3H3PO4
P+5HNO3(浓)=5NO2↑+H2O+H3PO4
金属与酸反应
金属与酸反应
操作方法
取两支洁净试管各加入2mL 1mol/L盐酸,取一小片铝和一小段镁带,用砂纸擦去氧化膜,分别投入两支试管中,观察现象。
实验现象
镁,铝与盐酸反应均有气泡放出,但铝与酸反应不如镁与酸反应剧烈(说明铝的金属活动性不如镁强( 实验结论
金属镁的金属性比金属铝强。
实验考点
1、金属性强弱判断;
2、金属与酸反应放出氢气的计算。
经典考题
1、第三周期的三种金属Na、Mg、Al分别与适量盐酸恰好反应后, 放出H的质量相等。设 2
所得三种溶液体积相等,则这三种溶液的物质的量浓度之比依次是
A、6:3:2 B、1:1:1 C、3:2:1 D、1:2:3
试题难度:易
2、下列各组性质的比较中正确的是
A、酸性 HClO,HBrO,HIOB、碱性 Ba(OH),Ca(OH),Mg(OH) 444 222
,,,C、稳定性 HCl,PH,HS D、还原性 Cl,Br,I 32
试题难度:中
3、已知X、Y、Z三元素为同周期中相邻主族元素,且原子序数按X、Y、Z依次增大。已知X的氧化物对应水化物呈弱碱性,Z是同周期元素中非金属性最弱的非金属元素,关于元素Y,下列说法中正确的是( ) A、Y的氢氧化物一定具有两性
B、Y是金属元素,且既溶于酸,又溶于强碱
C、Y单质能与水剧烈反应,并放出氢气
D、Y元素能与氢元素形成稳定的氢化物
试题难度:中
答案
1 A
2 B
解析:根据金属性或非金属性的判断依据进行判断即可。
3 AB
解析:Z是同周期元素中非金属性最弱的非金属元素;说明Y是金属元素;X的氧化物对应水化物呈弱碱性,说明X是一种金属元素;则Y处于金属和非金属元素之间,应该表现出金属性和非金属性。
钝化
钝化的定义:一种活性金属或合金,其中化学活性大大降低,而成为贵金属状态的现象,叫钝化。金属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构,形成了一层薄膜(往往是看不见的),紧密覆盖在金属的表面,则改变了金属的表面状态,使金属的电极电位大大向正方向跃变,而成为耐蚀的钝态。如
,,Fe?Fe时标准电位为,0.44V,钝化后跃变到,0.5,1V,而显示出耐腐蚀的贵金属性能,这层薄膜就叫钝化膜
钝化的机理:我们知道,铁、铝在稀HNO或稀HSO中能很快溶解,但在浓HNO或浓HSO中溶解现象324324几乎完全停止了,碳钢通常很容易生锈,若在钢中加入适量的Ni、Cr,就成为不锈钢了。金属或合金受一些因素影响,化学稳定性明显增强的现象,称为钝化。由某些钝化剂(化学药品)所引起的金属钝化现象,称为化学钝化。如浓HNO、浓HSO、HClO、KCrO、KMnO等氧化剂都可使金属钝化。金属钝化后,其电极32432274
电势向正方向移动,使其失去了原有的特性,如钝化了的铁在铜盐中不能将铜置换出。此外,用电化学方法也可使金属钝化,如将Fe置于HSO溶液中作为阳极,用外加电流使阳极极化,采用一定仪器使铁电位24
升高一定程度,Fe就钝化了。由阳极极化引起的金属钝化现象,叫阳极钝化或电化学钝化。
金属处于钝化状态能保护金属防止腐蚀,但有时为了保证金属能正常参与反应而溶解,又必须防止钝化,如电镀和化学电源等。
金属是如何钝化的呢,其钝化机理是怎样的,首先要清楚,钝化现象是金属相和溶液相所引起的,还是由界面现象所引起的。有人曾研究过机械性刮磨对处在钝化状态的金属的影响。实验表明,测量时不断刮磨金属表面,则金属的电势剧烈向负方向移动,也就是修整金属表面可引起处在钝态的金属活化。即证明钝化现象是一种界面现象。它是在一定条件下,金属与介质相互接触的界面上发生变化的。电化学钝化是阳极极化时,金属的电位发生变化而在电极表面上形成金属氧化物或盐类。这些物质紧密地覆盖在金属表面上成为钝化膜而导致金属钝化,化学钝化则是像浓HNO等氧化剂直接对金属的作用而在表面形成氧化3
膜,或加入易钝化的金属如Cr、Ni等而引起的。化学钝化时,加入的氧化剂浓度还不应小于某一临界值,不然不但不会导致钝态,反将引起金属更快的溶解。
金属表面的钝化膜是什么结构,是独立相膜还是吸附性膜呢,目前主要有两种学说,即成相膜理论和吸附理论。
成相膜理论认为,当金属溶解时,处在钝化条件下,在表面生成紧密的、履盖性良好的固态物质,这种物质形成独立的相,称为钝化膜或称成相膜,此膜将金属表面和溶液机械地隔离开,使金属的溶解速度大大降低,而呈钝态。实验证据是在某些钝化的金属表面上,可看到成相膜的存在,并能测其厚度和组成。如采用某种能够溶解金属而与氧化膜不起作用的试剂,小心地溶解除去膜下的金属,就可分离出能看见的钝化膜,钝化膜是怎样形成的,当金属阳极溶解时,其周围附近的溶液层成分发生了变化。一方面,溶解下来的金属离子因扩散速度不够快(溶解速度快)而有所积累。另一方面,界面层中的氢离子也要向阴极
,,迁移,溶液中的负离子(包括OH)向阳极迁移。结果,阳极附近有OH离子和其他负离子富集。随着电解反应的延续,处于紧邻阳极界面的溶液层中,电解质浓度有可能发展到饱和或过饱和状态。于是,溶度积较小的金属氢氧化物或某种盐类就要沉积在金属表面并形成一层不溶性膜,这层膜往往很疏松,它还不足以直接导致金属的钝化,而只能阻碍金属的溶解,但电极表面被它覆盖了,溶液和金属的接触面积大为缩
,小。于是,就要增大电极的电流密度,电极的电位会变得更正。这就有可能引起OH离子在电极上放电,
其产物(如OH)又和电极表面上的金属原子反应而生成钝化膜。分析得知大多数钝化膜由金属氧化物组成(如铁之FeO),但少数也有由氢氧化物、铬酸盐、磷酸盐、硅酸盐及难溶硫酸盐和氯化物等组成。 23
吸附理论认为,金属表面并不需要形成固态产物膜才钝化,而只要表面或部分表面形成一层氧或含氧
2,,粒子(如O或OH)的吸附层也就足以引起钝化了。这吸附层虽只有单分子层厚薄,但由于氧在金属表面上的吸附,改变了金属与溶液的界面结构,使电极反应的活化能升高,金属表面反应能力下降而钝化。此理论的主要实验依据是测量界面电容和使某些金属钝化所需电量。实验结果表明,不需形成成相膜也可使一些金属钝化。
两种钝化理论都能较好地解释部分实验事实,但又都有成功和不足之处。金属钝化膜确具有成相膜结构,但同时也存在着单分子层的吸附性膜。目前尚不清楚在什么条件下形成成相膜,在什么条件下形成吸附膜。两种理论相互结合还缺乏直接的实验证据,因而钝化理论还有待深入地研究。
金属与酸反应
金属与酸反应(讲义)
一、知识点睛
1. 在金属活动性顺序里,位于氢______的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢,生成对应的金属化合
物和氢气。
常见活泼金属(Mg、Zn、Fe 、Al)与酸反应
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
2. 图象题
(1)氢气质量与反应时间的关系
①产生氢气的快慢
金属活动性越强,图象斜率越____,
产生氢气越___。
②产生氢气的多少
金属R与酸反应的通式
2R+2aHCl2RCla+aH2↑
(其中,生成物中金属元素化合
价为+a,金属的质量为m,金
属的相对原子质量为Ar)
a.足量的金属与等质量等浓度的同种酸反应(图1)
Ar产生氢气的多少由酸决定,即产生氢气的质量____。(消耗金属的质量比等于之比) a
b.等质量的金属与足量的酸反应(图2)
产生氢气的多少由金属决定,产生氢气的质量为____。
一般情况下,生成物中金属元素常显+2价,则金属的相对原子质量越小,产生氢气的质
量_____。
(常见金属产生氢气质量:Al>Mg>Fe>Zn)
c.一定质量的金属与一定量的酸反应
先根据条件、图象进行转化或分类讨论,然后结合前两种情况判断。
(2)氢气质量与反应物的关系
图3表示等浓度的稀盐酸中分别加入镁、铝、
锌和铁。图4表示等质量的镁、铁中分别加
入等浓度的稀盐酸。
通过图象能比较产生氢气的多少,不能比较
产生氢气的快慢。
3. 天平问题
天平两边加入金属和酸的量均相等,天平偏转情况:
(1)天平首先偏向放出氢气较慢的一侧,即金属活动性较弱的一侧。
1
(2)天平最终偏转情况
①若放出氢气的质量相同,天平最终平衡。
②若放出氢气的质量不同,天平最终偏向放出氢气较少的一侧。
4. 根据金属混合物与酸反应判断金属混合物的成分
(1)将金属混合物看成一种+2价的金属R。
(2)根据生成的氢气质量等于2m建立等式求出Ar(R)。 A(rR)
其中m为金属混合物的质量,Ar(R)为金属R的相对原子质量。
(3)利用平均值法,推测金属混合物的成分。
Ar(A)
【注】Al与盐酸反应时,写成上述通式的形式为
2Al + 2HCl322AlCl3+ H2↑,此时R=Al,因此,可将Al的相对原子质量看成18。 33
二、精讲精练
1. 足量的Mg、Zn、Fe三种金属分别与等质量等浓度的稀硫酸反应,放出H2的质量m与时间t的关
系曲线正确的是()
2. 等质量的X、Y两种金属,分别与足量等浓度的
稀硫酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(X、Y在生成物中化合价均为+2)。下列说法不正确的是( )
A.生成氢气的质量:X>Y B.金属活动性:Y>X
C.相对原子质量:X
3. 现有镁、铝两种金属分别与稀盐酸充分反应,生成相同质量的氢气。则可能的情况有( )
①足量等浓度的稀盐酸与等质量的镁、铝发生反应
②足量等浓度的稀盐酸与质量比为4:3的镁、铝发生反应
③足量等浓度的稀盐酸与质量比为8:9的镁、铝发生反应
④等质量等浓度的稀盐酸与过量的镁、铝发生反应
A.①②B.②④C.①③D.③④
4. 等质量的Mg和Fe分别与等质量等浓度的稀盐酸反应,生成氢气质
量和反应时间的关系如图。下列说法错误的是( )
A.图中的曲线A代表Fe与稀盐酸反应的曲线
B.两种金属与稀盐酸反应生成氢气的质量相等
C.反应中Mg、Fe一定过量
2
D.参加反应的Mg与Fe两种金属的质量比一定是3:7
5. a、b、c分别代表镁、铝、铁三种金属中的一种,它们与酸反应生成氢气的关系如图所示,x轴
表示和酸反应的金属质量,y轴表示产生氢气的质量,则下列说法正确的是()
A.金属活动性顺序:a>b>c
B.a、b、c分别是铝、镁、铁
C.生成物中金属的化合价:a>b>c
D.金属的相对原子质量:a
6. 下列图像能正确反映其对应变化关系的是(填序号)
①等质量等浓度的稀硫酸分别与足量的锌粉和铁粉反应
②等质量的铁粉和锌粉分别与足量等浓度的稀硫酸反应
③等质量等浓度的稀硫酸中分别加入锌粉和铁粉
④等质量等浓度的稀硫酸中分别加入镁粉和铝粉
⑤等质量的镁粉、铝粉中分别加入等浓度的稀硫酸
⑥等质量的镁粉、铁粉中分别加入等浓度的稀硫酸
7. 在托盘天平的两边各放一只烧杯,调节天平至平衡,向两边烧杯中分别加入等质量等浓度的稀硫
酸,然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入足量的等质量的锌和镁,则从反应开始到停止的过程中,天平指针( )
A.始终平衡B.先偏向左,最后平衡
C.始终偏向左D.先偏向左,后偏向右
8. 在托盘天平的两边各放一只烧杯,调节天平至平衡,向两烧杯中分别注入足量的等质量等浓度的
稀硫酸,然后同时向左、右两盘的烧杯中分别放入等质量的镁粉和铝粉,反应过程中天平指针出现的现象是( )
A.始终偏向右B.先偏向左,后偏向右
C.始终平衡D.先偏向右,后偏向左
3
9. 在托盘天平两边各放一只烧杯,调节至平衡。在两只烧杯里注入足量等质量等浓度的稀盐酸,然
后向左、右两烧杯中分别加入质量相等的Fe和金属A。有气体产生时,天平指针慢慢向左偏转;指针偏转到一定角度后,又慢慢向右偏转;反应结束后,天平指针指向右端。则天平右端加入的金属A可能是( )
A.ZnB.Mg C.CuD.Al
10. 在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯,在两只烧杯中分别加入等质量等浓度的稀硫酸,
调节天平至平衡,然后向左、右两盘的烧杯中分别加入等质量的镁粉和锌粉,充分反应后,下列各种情况中不可能出现的是( )
A.只有镁粉有剩余B.天平仍平衡
C.天平偏向放锌粉的一侧D.天平偏向放镁粉的一侧
11. 11.2 g某种铁合金样品与足量稀硫酸充分反应后,生成0.44 g氢气,则该铁合金中所含的另一种成
分可能是( )
A.Cu B.Mg C.Zn D.C
12. 某同学将Mg和金属X的混合物共2.4 g加入足量的稀硫酸,充分反应后得到0.22 g氢气,则金属
X可能是( )
A.Fe B.Zn C.Al D.Cu
13. 将30g某合金粉末与足量稀硫酸发生反应,生成1g氢气,这种合金的成分可能组成是( )
A.镁和铁B.镁和铝C.铁和锌 D.铁和铝
14. 某兴趣小组的同学将5.6 g不纯的铁片投入到足量稀盐酸中,充分反应后生成了0.2 g氢气,则该
铁片中混有的杂质一定不可能是( )
A.锌和铜B.镁和锌 C.镁和铜D.铝和锌
15. 现有锌和另一种金属组成的混合物,把6.5 g该混合物加入到100 g稀硫酸中,恰好完全反应,产
生氢气的质量为w,下列说法正确的是()
A. 若混合物为Zn、Mg,w不可能是0.3 gB. 若混合物为Zn、Fe,w可能是0.3 g
C. 若混合物为Zn、Cu,w可能是0.2 gD. 若混合物为Zn、Cu,w是0.1 g,混合物中锌的质量分数为50%
金属与酸反应(习题)
16. 向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量等浓度的稀硫酸,下列图象描述正确的是()
A.B.
4
C.D.
17. 将相同状态的镁和铁分别与足量等浓度的稀盐酸反应,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所
示,下列说法正确的是()
A.镁和铁质量相同B.甲是铁、乙是镁
C.镁和铁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同 D.产生H2的速率:乙>甲
18. 将等质量的Mg和Al分别与等质量等浓度的稀硫酸充分反应,产生氢气的质
量与反应时间的关系如图所示。
(1)表示Mg与稀硫酸反应的曲线是_____(填a或b)。
(2)对于曲线a表示的反应,______(填化学式)有剩余。
(3)若有一种金属有剩余,则剩余的金属一定是_______。
19. 等质量的镁和铁分别与足量等浓度的稀盐酸作用,产生氢气质量m(H2)
与加入稀盐酸的体积V(稀盐酸)关系如图所示,其中正确的是()
A.B.
C.
系的是() D. 20. 向两份等质量等浓度的稀盐酸中分别加入锌粉、镁粉直至过量。下列图象能正确反应对应变化关
A.B.
5
C.D.
21. 在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯,调节至平衡。向两只烧杯中分别注入等质量等浓
度的稀硫酸,然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入足量且等质量的镁和锌,则天平指针的偏转情况是( )
A.先偏向右,最后平衡
B.先偏向左,最后偏向右
C.先偏向左,最后平衡
D.先偏向右,最后偏向左
22. 在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯,调节至平衡。向两只烧杯中分别注入等质量等浓
度的足量稀盐酸,然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入等质量的金属甲和乙,天平的指针先向左偏转,后向右偏转。则甲、乙两种金属可能是( )
A.Mg、Al B.Mg、Fe C.Fe、Mg D.Fe、Zn
23. 在托盘天平的两盘上各放一只质量相等的烧杯,调节至平衡。向两只烧杯中分别注入等质量等浓
度的稀盐酸,然后同时向左、右两盘的烧杯中分别加入等质量的铝和铁,充分反应后,不可能出现的现象是( )
A.天平仍平衡B.铁和铝均有剩余
C.天平指针偏向铝一方D.天平指针偏向铁一方
24. 把8 g锌粉(其中混有少量杂质)与足量稀盐酸充分反应后,生成0.2 g氢气,则锌粉中混有的杂
质可能是( )
A.镁B.铜C.铝D.铁
25. 现有铁与另一种金属组成的混合物1.2 g,与足量稀硫酸反应生成氢气0.1 g,则混合物中另一种
金属可能是()
A.镁 B.铜 C.铝 D.锌
26. 某金属混合物中含有锌、铁、铝、镁中的两种,取该金属混合物10 g投入到足量稀盐酸中,充分
反应后,生成1 g氢气,则该混合物中一定含有的金属是( )
A.锌B.铁C.铝D.镁
27. 某兴趣小组的同学将5.6g不纯的铁片投入到足量稀硫酸中,充分反应后生成了0.3 g气体,则该
铁片中混有的杂质一定不可能是( )
A.铝和锌B.镁和锌C.镁和铜D.锌和铜
6
金属与酸反应
一、选择题
1.下列化合物可以由金属和酸直接反应制取的是( )
A.氯化铜 B. 氯化铁 C.硫酸铁 D.硫酸镁
2. 质量均为M的Fe 、Mg、 Al、 Zn四种金属,与足量的稀盐酸反应制得氢气质量由多到
少的顺序是( )
A. Mg > Al > Fe > Zn B. Fe> Zn > Al > Mg
C. Al> Mg > Fe > Zn D. Al > Fe > Mg > Zn
3.右图为实验室制取氢气的发生装置。若液面刚好不与锌粒接触而又无酸液
可加要得到氢气可从长颈漏斗中加入适量试剂的一组是( )
①食盐水 ②硫酸钠溶液 ③氯化钡溶液 ④碳酸钠溶液
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
4.下列各组金属中,按金属活动性由强到弱的顺序排列正确的是
A.K Al Zn B.Zn Na Hg C.Fe Zn Al D.Mg Ca Cu
5.将铝粉和氧化铜混合加热,反应的化学方程式为3CuO +2Al == 3Cu+Al2O3。充分反应后,
为了检验氧化铜是否剩余,取少量反应后的固体,加入足量稀硫酸,充分反应,能够说
明氧化铜有剩余的实验现象是( )
①加入稀硫酸后,有气泡产生②加入稀硫酸后,溶液显蓝色 ③加入稀硫酸后,没有气
泡产生 ④加入稀硫酸后,容器中有红色不溶物质 ⑤在加稀硫酸后的溶液中,插入铁片,
铁片表面有红色不溶物质析出
A.只有① B.只有② C.③④ D.②⑤
6.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中,下列叙述:①铁钉表面有气泡产生;②液体由无色逐渐
变为浅绿色;③铁钉的质量减轻;④液体的质量增加。其中正确的是( )
A.②③④ B.①②③
C.①②③④ D.②③
7.如图所示是X 、Y、Z三种金属在容器中的反应现象,下列说法正确的是
( )
A.X 、Y、Z三种金属均发生了置换反应
B.三种金属的活动性顺序是X>Y>Z
C.若Z能从金属Y的盐溶液里置换出Y,则三种金属的活动性顺
序是X>Z>Y
D.若X为金属镁,则Z可能是铁
8.等质量的镁、锌、铁三种金属分别跟相同质量、相同质量分数的足量稀硫酸反应,能够正
确反映时间(t)和产生氢气质量(m)关系的曲线是( )
9.某自然科学兴趣小组,设计了如右图所示的装置,用来研究不同金属跟稀硫酸反应的快慢。
他们用此装置,选择了甲、乙、丙、丁四种大小相同的金属片,分
别与相同体积、相同质量分数的稀硫酸反应,观察30 s内从导管口
冒出的氢气泡多少,记录下表中。(“+”越多表示产生的气泡越多)。
如果四种金属分别是镁、铝、铁、锌中的一种,则丁最有可能是( )
A、镁 B、铝 C、铁 D、锌
10.有a、b两块等质量的铁,先将Fe浸入稀硫酸中,同时将b浸入硫酸铜溶液中,过一会
儿,同时取出晾干,两块铁的质量是( )
A.ab C.a=b D.a≥b
11.小莹同学向过量的稀硫酸中加入一定质量的镁条后,绘制了如下表示其变化过程的坐标
曲线图,其中不正确的是( )
12.向一定量的铁粉中逐滴加入稀硫酸至过量,下图是反应过程中某种物质的
质量Y随加 入稀硫酸的质量变化的关系,则Y不可能表示( )
A.消耗铁粉的质量 B.生成硫酸亚铁的质量
C.溶液的总质量 D生成氢气的质量
13. 40 g镁、铝、锌的混合物与足量的稀硫酸完全反应,蒸发水后得到136
g固体,则反应过程中放出氢气的质量为( )
A.4g B.3g C.2g D.无法确定
14.镁铝混合物10.8克加入足量的稀硫酸,生成氢气质量可能是( )
A 0.8克 B 1克 C 1.2克 D 1.4克
15.(2006·济南市)在托盘天平的两盘上各放一只质量相同的烧杯,分别注入100g7.3%的稀
盐酸,天平平衡,向左盘烧杯中投入一定质量的碳酸钙粉末,向右盘烧杯中投入一定量
的镁粉,均恰好完全反应,天平指针发生偏转。则下列各项操作中,能使天平重新达到
平衡的是( )
A.在左盘上放4g砝码 B. 在左盘上放6g砝码
C.移动游码至3.4g刻度 D. 移动游码至7.6g刻度
16.两种金属混合物30克,加入足量的稀硫酸,完全溶解后,生成氢气1克,则混合物可能
是( )
① Mg,Al ②Mg,Al,Zn ③Zn,Fe ④Al,Cu ⑤Mg,P ⑥Zn,Cu
⑦Al,Zn,C ⑧Zn,Mg
17.将一瓶盐酸分成两等份,并分别放入两个烧杯中,再将两个烧杯中分别加入等质量的镁、锌两种金属,等反应结束后,两种金属都有剩余。若镁、锌分别与盐酸反应生成的氢气
的质量用a、b表示,则a、b两者的大小关系是( )
A. a>b B. aB>C B.金属活动性顺序是A>B>C
C.反应速率最大的是A D.相对原子质量是C>B>A
20.(10山西)向一定质量的稀硫酸中加入锌粉至过量,下列图像合理的是( )
A B C D
二、非选择题
1.等质量的A、B两种活泼金属(化合价均为+2价)
与足量稀盐酸反应时产生H2的质量与反应时间的关系如
右图。(1)A.B两种金属的活动性大小是______
(2)A、B两种金属的相对原子质量大小是
_______
(3)在Mg和Fe,Zn和Fe,Zn和Cu中,A、B可能是______
2.冷的浓硫酸能使铁表面钝化而不被腐蚀,所以可以将浓硫酸盛放在铁制容器中,但某同学
错把稀硫酸装入了铁制容器中,此时如遇明火,就有可能发生爆炸.其原因是(用化学方
程式表示):① ②
3.在稀硫酸和硫酸铜的混合溶液中,加入适量铁粉,使其恰好完全反应。反应后经过滤得到
固体物质与所加铁粉的质量相等,求原混合溶液中硫酸和硫酸铜的质量比
4.把盛有等质量盐酸的两个等质量的烧杯分别置于托盘天平的两端,分别在两烧杯中各放入
一定量的铁粉和碳酸钙粉末,完全溶解后,天平仍保持平衡,则所加入的铁粉和碳酸钙
粉末的质量比是
5.两个烧杯中跟别有Mg,Al,以及Fe,Al且质量相等,加入等质量足量的稀盐酸,反应后
两烧杯溶液质量相等,求镁与铁的质量比
6.一定质量的铁和锌与足量的稀硫酸反应,其反应过程如右图 (图中
横、纵坐标分别表示反应的时间t和产生氢气的质量m)。试回答:
(1)曲线A表示的是 (填“铁”或“锌”)跟稀硫酸反应的情况。
(2)上述曲线图除能说明(1)的结论外,还可以得出另外两个结论:
(I) ,(II) 。
7.如图所示,A、B两烧杯中分别装有等质量、等质量分数的稀硫酸,
烧杯上方悬挂一金属等臂杠杆,杠杆中央的金属滑片可随杠杆左右
摆动(摆动幅度足够大),杠杆两端各悬挂一完全相同的塑料小球,
杠杆平衡.向A、B两烧杯中分别加入一定量的氢氧化钡固体和铁粉,
恰好反应后:
(1)A烧杯内的现象_______________________.
(2)B烧杯内小球将__________(填“上浮”或“下沉”).
(3)闭合电键K后,电流表______有示数(填“A1”或“A2”).
8.为探究镁锌铁与酸反应的快慢,某研究性学习小组设计了如图所示的实验
(1)取A、B、C三支试管,分别加入2ml浓度相同的盐酸溶液(2) 分别加入足量的大小相等的镁锌铜,立即把三个相同的气球分别套
在各试管口上。写出铁与盐酸反应的化学方程式 气球膨胀速度最快的是 (填编号)该实验表明,实验
室选用锌而不用镁铁制取氢气的主要原因是: 步骤(2)是实验获得成功的关键,你认为在操作过程中小组成员之间应该:
9.
因素一:________________________________________;
因素二:
________________________________________
;
因素三:________________________________________。
10.把相同体积、相同质量分数的稀盐酸,分别滴到等质量、颗粒大 小相同的X、Y、Z三种较活泼金属中,生成H2的质量与反应时间
的关系如右图所示。这三种金属的活动性顺序
为 ;假如X、Y、Z都是+2价金属,则相对原
子质量由大到小的顺序为 。
11.人类的生活离不开金属,下列三种金属被发现、使用的先后顺序依次为:铜、铁、铝。
(1)金属大规模被使用的先后顺序跟_____________(填序号)选项关系最大。
①地壳中金属元素的含量;②金属的导电性;③金属的活动性。
(2)为探究锰与铁的金属活动性,在相同温度下,取大小相同、表面光亮的两种金属薄片,
分别投入等体积、等溶质质量分数的足量稀盐酸中(反应中Mn显+2价),请回答:
的方法(写出所需药品即可):_____________和___________。
(3)将盛有等质量、等溶质质量分数的稀盐酸的两只烧杯,放在托盘天平左右两盘上,调节至平衡,再向两只烧杯中分别放入质量相等的镁和铁,待反应停止后,请判断:
①若天平仍保持平衡,烧杯中一定没有剩余的物质是____________;
②若天平失去平衡,则指针一定偏向放___________的一边。
12.[[提出假设]:假设1:铝片表面有致密的氧化膜阻碍了反应的进行假设2:所用稀硫酸的浓度太小 假设3:铝片与稀硫酸反应需要加热
[实验设计]:你选择的假设是 。请选择恰当的实验用品进行实验,证明假设成立。有以下实验用品:大小相同的铝片、l0%的稀硫酸、30%的稀硫酸、氯化 [13.(09重庆)某课外活动小组为测定铜锌合金粉末中铜的质量分数设计了下列实验: ①称取ag样品放入烧杯,滴入足量稀盐酸。
②取一张质量为bg的滤纸,制作并安装好过滤器。
③待①中反应充分后,过滤。
④取沉淀连同滤纸放在干燥器中干燥后,称量,质量为cg。
回答下列问题:
(1)称量样品时,应把样品放在托盘天平的 盘里。
(2)如何判断①中反应已进行充分?
(3)过滤中发现滤液出现浑浊,应如何处理? 。
(4)整个实验过程中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、 、玻璃棒、干燥器等。
(5)通过上述实验测得的铜的质量分数是 (用a、b、c表示)。
(6)老师指出,③、④之间缺少一个步骤,使得实验结果偏大。该步骤是 。 14.(09黔东南)某同学为了测定黄铜屑(由锌和铜形成的合金)样品组成,取四份样品
(填物质)完全反应了。⑵列式计算黄铜屑样品中的锌的质量分数和所用 稀硫酸中溶质的质量分数。⑶请在图中画出在50.0g样品中加稀硫酸的质量 与产生气体质量变化关系的示意图。
金属与酸反应
2、质量相同的下列金属,分别加入到足量的稀盐酸中充分反应,放出氢气最多的是( ) A.Mg B.Al C.Cu D.Zn
两种金属粉末混合物30克与足量稀硫酸反应生成1克氢气,则这两种混合物可能是
A、Mg. B、Al C、Fe D、Zn.
3、将质量相等的A、B、C三种金属,同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中,反应生成H2的质量与反 应时间的关系如下图所示.假如X、Y、Z都是+2价金属,根据图中所提供的信息,得出的结论正确的是( )
A.放出H2的质量是B>A>C B.金属活动性顺序是A>B>C C.反应速率最大的是A D.相对原子质量是C>B>A
现有铜与另一种金属的混合物粉末,另一种金属可能是镁、铁、锌中的一种,现欲测定其组成。 相对原子质量:Mg—24、Fe—56、Zn—65
【实验步骤及数据】取该混合物粉末8.0g放入烧杯中,将140.0g 14.0%的稀硫酸分四次加入该烧杯中,充分反应后,测得剩余固体质量数据记录如下:
通过计算(写出计算过程),求: (1)该混合物粉末中铜的质量分数?
(2)该混合物粉末中另一金属为何种金属?
(3)第三次加入硫酸充分反应后,所得溶液中溶质的质量分数是多少?