金属的化学性质时　金属与酸反应

1、第2节金属的化学性质第2课时金属与酸反应核心·易错1我国是世界上发现、利用金属锑(Sb)较早的国家之一，目前锑的产量位居世界第一。冶炼金属锑的过程中，发生的反应为2Sb2O33C4Sb3CO2。该反应的类型为()A分解反应 B化合反应 C复分解反应 D置换反应2能用金属与同一种酸反应制取的化合物是()ACuCl2、AlCl3 BZnCl2、MgCl2CFe2(SO4)3、FeSO4 DNaCl、K2SO4核心知识 由一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应叫作置换反应。 易错点拨 “同一种酸”即化合物的阴离子要相同，且金属必须能与酸反应。1对下列有关化学反应的反应类

2、型的判断，正确的是()CuO2HCl=CuCl2H2O 3COFe2O32Fe3CO2Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag CCO22COA分解反应 B置换反应 C复分解反应 D化合反应2将铁、铜分别放入稀硫酸中，铁表面有气泡产生，而铜表面无明显现象。通过这一现象可以判断()A铁的导电性比铜强 B铁的金属活动性比铜强C铁的导电性比铜弱 D铁的金属活动性比铜弱3某同学将镁和金属X的混合物共2.4 g加入足量的稀硫酸中，充分反应后得到0.22 g H2，则金属X可能是()AAl BZn CFe DCu4如图B221所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等

3、质量的锌片和铁片，则从反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是()图B221A向左偏 B向右偏C先向左偏后向右偏 D先向右偏后向左偏5等质量的X、Y两种金属分别和足量的同体积、同浓度的盐酸反应，产生气体的质量与时间的关系如图B222所示。下列说法不正确的是()图B222At1 min时，产生气体的质量：XY Bt2 min时，消耗金属的质量：XYCt3 min时，消耗金属的质量：XY Dt3 min时，消耗盐酸的质量：XY6相同质量的Al和Mg分别跟足量的稀硫酸反应，图B223中横坐标表示与酸反应的时间，纵坐标表示生成氢气的质量，能正确表示两种金属反应情况的是()图B2237. 在

4、做锌与稀硫酸反应的实验时，小丽同学发现试管中产生气泡的速率先变快后变慢。这一现象引起了同学们的思考，化学反应的快慢会受到哪些因素的影响呢？他们设计了如下的实验方案进行探究：分三次取足量的相同质量的稀硫酸，分别与大小、形状、质量相同的锌粒进行反应。实验数据记录如下表。实验编号123稀硫酸的质量分数10%10%20%溶液温度/反应前203020反应后263728反应所需时间长较短较短(1)分析实验数据可以得出锌与稀硫酸反应的快慢与_有关。(2)同学们发现3次实验过程中总是开始阶段产生气泡逐渐变快，一定时间后逐渐变慢至停止。根据实验数据分析，锌与稀硫酸反应开始阶段产生气泡变快的决定因素是_。(3)请

5、你根据实验结果，分析硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈的原因：_。8 小明把过量锌粒加入盛有盐酸的试管中，发现随着反应的进行，产生气体的速率逐渐加快，一段时间后逐渐减慢，最后停止产生气体。在反应过程中，溶液的温度也先随之升高，最后下降到室温。于是，小明设计实验来探究“一定质量的某种金属和同体积盐酸反应快慢的影响因素”。测得实验数据如下：某金属与同体积盐酸溶液反应实验数据表盐酸溶液浓度反应开始时酸溶液的温度反应开始到2 min产生的气体体积反应结束共产生的气体体积5%20 10 mL60 mL10%20 19 mL118 mL15%20 28 mL175 mL5%35 28 mL60 mL10%3

6、5 72 mL118 mL15%35 103 mL175 mL(1)分析实验数据得出：一定质量的某种金属和同体积盐酸反应，影响金属和盐酸反应快慢的主要因素有_、_。(2)可以通过比较_来确定金属和酸反应的快慢。(3)过量锌粒加入盐酸中，反应开始的一段时间，反应速率逐渐加快，而不是逐渐减慢。请分析原因：_。9诺贝尔杯竞赛 为探究某一镁铝合金的成分，进行甲、乙、丙三组实验。三组各取30 mL同浓度的盐酸溶液，加入该种镁铝合金粉末。每组实验加入合金质量和产生气体质量的有关数据如下表所示，根据表中的数据可判断()实验序号甲乙丙合金质量/g0.1530.2550.385气体质量/g0.0150.0250

7、.03A.甲组盐酸不足量，乙组盐酸不足量 B乙组盐酸不足量，丙组盐酸不足量C甲组盐酸足量，丙组盐酸不足量 D乙组盐酸足量，丙组盐酸足量10天原杯竞赛 铝镁合金因密度小、强度高、刚性好等特点，在人类生活中应用广泛。某兴趣小组的同学对编号为的两种铝镁合金样品进行了如下实验。已知：镁能与酸反应，但不能与碱溶液反应；铝既能与酸反应，又能与氢氧化钠等碱溶液反应，化学方程式为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，NaAlO2溶液与二氧化碳反应能产生氢氧化铝沉淀，后者经过滤、洗涤、灼烧后生成相应的氧化物。(1)取质量为m1的样品和过量的氢氧化钠溶液反应，然后过滤；再向滤液中通入过量的二氧化碳气体，

8、将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，所得固体的质量仍为m1。求样品中铝的质量分数。(2)取不同质量的样品分别和30 g相同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体积(气体的密度为0.0893 g/L)如下表所示。实验序号abc合金质量/mg510765918气体体积/mL560672672求：盐酸中溶质的质量分数。合金中铝镁的质量比。典题讲评与答案详析核心·易错1D2.B能力提升拔尖练1D解析 是由两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应；属于氧化还原反应，因为反应物是两种化合物，故不属于置换反应；符合一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物，属于

9、置换反应；符合“多变一”的特征，属于化合反应。2B解析 铁能与稀硫酸反应而铜不能，说明铁的活动性顺序排在铜前面。 金属的化学性质。 在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢。3A解析 假设2.4 g全部都是镁，则只能产生0.2 g氢气，说明另一种金属X 2.4 g能够产生的氢气比镁更多一些。 用极限的方法考虑，假设2.4 g全部是镁，则能生成0.2 g氢气。据题意可知单位质量的X产生氢气的质量要比镁多。4D解析 开始反应时因为锌要比铁活泼，所以锌与盐酸反应的速率要快，相同时间产生的氢气要多，所以天平指针向右偏。到反应结束时，因为相同质量的铁与盐酸反应产生的氢气质量要比锌多，所以右边

10、轻了，天平指针最后会向左偏。5 D解析 由图可知，t1 min时，产生气体的质量是XY。t2 min时，X已经消耗完，Y还没有消耗完，又因为开始时两者的质量相等且酸是过量的，所以t2时消耗金属的质量XY。图示中t3 min时两者的气体质量不再变化，说明金属已经完全反应，所以消耗金属的质量XY。t3 min时，产生气体的质量是XY，所以消耗盐酸的质量应该是XY。 产生的氢气全部来自盐酸，根据气体的质量可知：产生的气体越多，消耗的酸也越多。6A 该反应中既要考虑金属活动性强弱，又要考虑相同质量的金属与足量酸反应产生氢气质量的多少。镁比铝活泼，但相同质量的铝产生的氢气比镁多，体现在曲线上则为镁的曲线

11、斜率大，但铝的曲线转折点高。7(1)温度、反应物的浓度(2)溶液的温度(3)空气中氧气的浓度低解析 (1)对比实验1、2可知反应的快慢与温度有关，对比实验1、3可知，反应的快慢与反应物的浓度有关，所以分析实验数据可以得出锌与稀硫酸反应的快慢与温度、反应物的浓度有关。(2)通过分析每组实验前后溶液的温度变化可知，锌与稀硫酸反应开始阶段产生气泡变快的决定因素是溶液的温度。(3)反应的快慢与反应物的浓度有关，空气中氧气的浓度较低，所以硫在氧气中燃烧比在空气中剧烈。 金属与酸反应的科学探究。 根据实验中控制变量法的具体操作进行分析；从反应前后溶液温度变化的角度考虑。8 (1)盐酸溶液浓度反应时溶液温度

12、(2)反应开始到2 min产生的气体体积(或相同时间内产生的气体体积)(3)温度对反应速率的影响大于盐酸溶液浓度对反应速率的影响解析 (1)可以通过比较相同温度下、相同时间内，不同浓度的盐酸产生的气体体积来确定金属和酸反应的快慢；通过在相同的盐酸浓度、相同时间内，在不同的温度下比较产生的气体体积来确定金属和酸反应的快慢；最终可以得知影响金属和酸反应快慢的主要因素是酸溶液的浓度和溶液的温度。(3)金属锌和盐酸反应放出热量，反应开始的一段时间，盐酸浓度在降低，但反应速率逐渐加快，所以温度对反应速率的影响大于盐酸溶液浓度对反应速率的影响。 金属与酸反应速率快慢的影响因素。 此类探究实验一般采用控制变

13、量法，所以在分析实验数据时，要找准单一变量，然后对相关数据进行比较、分析，得出结论。培优初探拓展练9 C解析 因为甲实验气体和金属的质量比是151530.098，乙实验为252550.098，丙实验为303850.078，可以看出随着合金质量的增加，甲和乙的气体质量成正比增加，说明盐酸过量，所有金属均参加了反应，丙实验产生的气体量较少，说明金属没反应完全，盐酸量不足。 通过表格数据比较甲、乙、丙三次实验合金质量增加的部分与生成气体增加的质量是否成正比，来判断盐酸是否足量。10解：(1)由题意可知：Al、MgNaAlO2溶液Al(OH)3沉淀Al2O3通过以上分析可知：样品的质量与Al2O3的质量相等，而整个过程中铝元素的质量保持不变，所以铝的质量分数为×100%52.94%。(2)由实验b、c可知，实验b中盐酸已消耗完。设盐酸中溶质的质量分数为x。则盐酸与产生的气体存在如下关系：2HClH2 73 2 30 g×x 0.672 L×0.0893 g/Lx7.3%由上可知在实验a中，金属已消耗完。设合金中铝的质量为y，镁的质量为z。2Al3H2MgH2 54 6 24 2 y z 则yz0.510 g且0.560 L×000893 g/L解得：y0.270 g，z0.