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对金属与酸反应问题考查的常见题型的分析

来源:未知作者:段文娟 点击:所属专题: 金属与酸
在对金属的化学性质考查中,其中金属与酸反应是中考的热点,但同时也是一个难点。现将中考化学中的这一知识点加以整理,供同学们参考。 金属与酸发生置换反应的条件:(1)对金属的要求:必须是金属活动性顺序中排在氢以前的金属;(2)对酸的要求:这里所指的酸并不是

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       在对金属的化学性质考查中,其中金属与酸反应是中考的热点,但同时也是一个难点。现将中考化学中的这一知识点加以整理,供同学们参考。  
  金属与酸发生置换反应的条件:(1)对金属的要求:必须是金属活动性顺序中排在氢以前的金属;(2)对酸的要求:这里所指的酸并不是所有的酸,主要是指稀盐酸和稀硫酸。  
  金属与酸反应产生H2的规律:(1)质量为m,相对原子质量为M,化合价为+n(指在生成物中的化合价)的金属与足量酸反应,产生的氢气的质量x=nm/M  
  即:H2的质量=金属的质量×金属在化合物中的化合价/该金属的相对原子质量  
  (2)等质量的几种金属与足量酸反应产生的H2质量与该金属的化合价/相对原子质量的值成正比,该值越大,产生的H2质量越多,该值越小,产生的H2质量越小。  
  一、金属与酸是否能发生反应的判断  
  例1、(2005、日照市)下列化合物可以有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  
  解析:在这里要考虑两个因素:①金属必须是金属活动性顺序中排在氢的前面;由于Cu排在H以后,不能和酸发生反应,所以A错。②如果有铁,生成物必须是亚铁的盐。B、C中的Fe都是三价铁,也都不正确。正确答案为D。  
  二、金属与酸反应产生H2的问题探讨  
  例2、(2005、常德市)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.a<b     C.a=b     D.无法判断  
  解析:此题是盐酸相同,镁、锌两种金属质量相等,且反应结束后,两种金属都有剩余,说明等质量的两份盐酸完全反应,根据盐酸的质量判断氢气的质量。答案是C  
  三、关于金属的组成判断  
  例3、由两种金属组成的混合物共20g,与足量盐酸完全反应,共放出1gH2,试判断原混合物的组成不可能是()  
  A.Zn和Mg;B.Fe和Mg;C.Zn和Fe;D.Fe和Cu  
  解析:在每个选项中,首先假设20g全部为某一种金属,计算出与足量HCl反应产生的氢气质量。在两种金属中,如果有一种放出的H2质量大于1g,另一种放出的H2质量小于1g,则该组合就可能存在;若两种放出的H2都大于1g,或都小于1g,则该组合不可能存在。答案是:CD  
  四、关于天平平衡问题  
  例4、在托盘天平的两边各放一只盛有足量相同质量、相同质量分数稀盐酸的烧杯,调至平衡,然后向左边烧杯中加⒌6g铁,欲使天平再次保持平衡,应向右边烧杯中加入(   )  
  A.6g镁    B.⒌6g铜    C.⒌4g氧化钙   D.10g碳酸钙  
  解析:左边烧杯中加入⒌6g铁,因为稀盐酸是足量的,⒌6g铁完全反应放出H2的质量为⒌6g×2/56=0.2g。实际上左边烧杯中增加了5.6g-0.2g=5.4g,而铜不与稀盐酸反应,答案B错误;6g镁放H2的质量为:6g×2/24=0.5g,增加6g-0.5g=5.5g,答案A不正确。答案D中10g碳酸钙放出CO2的质量是4.4g,增加10g-4.4g=5.6g,所以D也不正确,故选答案C。5.4g氧化钙与稀盐酸反应CaO+2HCl=CaCl2+H2O没有气体逸出。  
  五、巧用“守恒法”解决有关化学方程式的计算  
  利用化学反应前后某种元素的质量守恒或某种原子(或原子团)的数目和质量守恒,可以使化学计算化难为易,收到事半功倍的效果。
  例5、某金属样品4g,投入98g10%的稀硫酸中恰好完全反应(样品中杂质不与酸反应),生成硫酸盐12g,求该样品中金属的质量分数。 
  解析:金属与硫酸发生的是置换反应,H2SO4中的“SO4”质量等于硫酸盐中的“SO4”的质量,样品中金属的质量等于硫酸盐中“金属元素”的质量。  
  硫酸的质量为98g×10%=9.8g  
  硫酸根的质量为9.8g×96/98=9.6g  
  金属元素即样品中金属的质量为12g-9.6g=2.4g  
  ∴样品中金属的质量分数为2.4g/4g×100%=60%
  
  [巩固练习]

        1.40g镁、铝、锌的混合物与足量的稀硫酸完全反应,蒸发水后得到136g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  
  2、(2006、青岛市)在已调平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯,向烧杯中各加入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸,然后在左右两盘的烧杯中分别放入等质量的锌粒和铁粉。下列现象不可能观察到的是(    )  
      A.天平指针最终偏向放锌粒的烧杯一边      B.只有锌粒有剩余  
     C.天平指针开始偏向放铁粉的烧杯一边      D.只有铁粉有剩余  
  3、由金属镁和另一种金属组成的混合物6g,与足量稀盐酸反应,反应完全后共产生0.2g氢气。则另一种金属可能是(    )  
         A.铝    B.铁    C.锌    D.钙  
  4、等质量的稀硫酸分别与过量的Al、Zn、Fe、Mg反应,消耗的金属按质量由小到大的顺序正确的是(     )  
      A.Al<Mg<Fe<Zn    B.Mg<Al<Fe<Zn   C.Fe<Zn<Al<Mg       D.Al<Fe<Mg<Zn
  
  参考答案:1.C;2.B;3.C;4A

(责任编辑:化学自习室)
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