化学自习室


按字母检索
学习小专题

数据词典

元素手册

元素周期表

有关金属制氢试题的归类解析

来源:未知作者:邵磊 点击:所属专题: 金属与酸
有关金属制氢的试题是近几年高考的热点之一,纵观全国和地方高考试题,在选择题中的出现率几乎是100%,原因有两方面:一方面,金属制氢的试题可以与氧化还原反应原理、化学反应速率、化学平衡、物质的量、气体摩尔体积等结合起来进行考查;另一方面,可以考查学生对各种

网站温馨提示,请您保护好眼睛! 【视力保护色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青(默认色) 灰 银河白 字体:

有关金属制氢的试题是近几年高考的热点之一,纵观全国和地方高考试题,在选择题中的出现率几乎是100%,原因有两方面:一方面,金属制氢的试题可以与氧化还原反应原理、化学反应速率、化学平衡、物质的量、气体摩尔体积等结合起来进行考查;另一方面,可以考查学生对各种化学计算方法的掌握程度。因此,笔者现对近几年高考中出现的有关金属制氢的试题进行归类解析。

在金属制氢的化学反应中一般涉及到两种反应物和生成物,所以试题可以涉及到求金属、求反应物和生成物溶液的浓度及溶解度、求氢气和对反应情况的判断。

. 求金属

在此类题目中,金属和氢气的量为已知条件的情况下,根据氧化还原反应的原理,确定金属的化合价、相对原子质量及金属的质量等。

1. 求金属的化合价

1.(05年全国理综I,7)等物质的量的主族金属A、B、C分别与足量的稀盐酸反应,所得氢气的体积依次为VA、VB、VC,已知VB= 2VC,且VA=VB+VC,则在C的生成物中,该金属元素的化合价为(   )

A. +1           B. +2                   C. +3                   D. +4

解析:+1价的1mol金属在标况下产生11.2L氢气,+2价的1mol金属在标况下产生22.4L氢气,+3价的1mol金属在标况下产生33.6L氢气,根据已知条件可知,VB= 2VC,且VA=VB+VC,则VA= 3VC,所以C、B、A的化合价分别为+1、+2、+3。

2. 求金属的相对原子质量

2. (01年全国,7)b g某金属与足量的稀硫酸反应,生成该金属的三价正盐和a g氢气。则该金属的相对原子质量为(    )

A.  有关金属制氢试题的归类解析                         B. 有关金属制氢试题的归类解析                C.   有关金属制氢试题的归类解析              D. 有关金属制氢试题的归类解析

解析:根据氧化还原反应中氧化剂得电子数与还原剂失电子数相等可知:有关金属制氢试题的归类解析,摩尔质量与相对原子质量在数值上相等,所以相对原子质量等于有关金属制氢试题的归类解析

3. 确定金属成分

3.(04年全国理综I,8)若1.8g某金属跟足量盐酸充分反应,放出2.24L(标准状况)氢气,则该金属是(    )

A. Al           B. Mg                  C. Fe          D. Zn

解析:根据气体摩尔体积可知,氢气的物质的量为0.1mol,转移的电子数为0.2mol,质荷比为=9g/mol,所以该金属为Al。

4. 确定混有关金属制氢试题的归类解析合金属的组成成分

4.(98年全国,20)由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10g,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2L,则混合物中一定含有的金属是(    )

A. 锌          B. 铁                  C. 铝                  D. 镁

解析:两种金属组成的混合物的平均质荷比为:=10g/mol,锌、铁、铝和镁的质荷比分别为32.5g/mol、28g/mol、9g/mol和12g/mol,其中只有铝的质荷比小于10 g/mol。

5. 求金属的质量

5. (01广东河南)将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应,生成H22.8L(标准状况),原混合物的质量可能是(    )

A. 2g           B. 4g          C. 8g          D. 10g

解析:产生2.8L氢气需要金属Mg、Zn、Al的质量分别为3g、8.125g和2.25g,根据极端法可知,混合金属的质量在2.25g~8.125g之间。

6.(98年上海,18)甲、乙两烧杯各盛有100ml 3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为V(甲):V(乙)=1:2,则加入的铝粉质量为(    )

A. 5.4g                  B. 3.6g                 C. 2.7g                 D. 1.8g

解析:根据反应方程式可知:①2Al+6H+=2Al3++3H2↑,②2Al+2OH-+2H2O=2AlO-+3H2↑;当酸碱过量的时候,产生氢气的体积应相等,当铝过量的时候,产生氢气的体积之比为1:3;现产生氢气的体积之比为1:2,所以应在两者之间,第①反应铝过量,第②反应碱过量,所以根据酸求H2,再据氢气并依反应②求出铝的质量为5.4g。 

. 求氢气的质量或体积

在此类题目中,金属与酸的量为已知条件的情况下,通过讨论,利用量不足者求氢气的质量或体积,但特别要注意碱金属产生氢气的量与酸的量多少无关。

7. (05年广东化学,2)将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100ml 1mol/L的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是(    )

A. 1:2:3          B. 6:3:2                   C. 3:1:1                   D. 1:1:1

解析:根据金属与酸反应的实质2M +2n H +=2M n+ + nH2↑,可知三种金属都过量,但金属钠可继续与水反应,最终产生的氢气为0.15mol,而铝、镁都不与水反应,按盐酸计算,两者产生氢气的物质的量都为0.05mol,在同温同压下产生气体的体积比等于物质的量之比,答案为3:1:1。 

. 对反应情况的判断

一般情况下,会以定性判断化学反应速率的快慢、产生氢气量的多少、弱酸浓度和c(H+)的关系及稀释过程中强酸和弱酸中c(H+)的变化、反应物中谁过量的判断等几种类型的试题,考查电离平衡和外界条件对化学反应速率的影响。

1. 判断外界条件对化学反应速率的影响

8.(00年广东,15)用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加快的是(    )

A. 加热       B. 不用稀硫酸,改用98%浓硫酸     C. 滴加少量CuSO4溶液     D. 不用铁片,改用铁粉

解析:加热、形成原电池、增大固体反应物的表面积,都能加快反应速率;浓硫酸能使铁发生钝化,阻止了反应的进一步进行。

2. 定性判断产生氢气量的多少

9. (05年全国理综II,10)相同体积的pH=3的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说法正确的是(    )

A. 弱酸溶液产生较多的氢气

B. 强酸溶液产生较多的氢气

C. 两者产生等量的氢气

D. 无法比较两者产生氢气的量

解析:pH相等的强酸和弱酸溶液,后者的浓度比前者大,等体积的两种溶液,后者酸的物质的量比前者大,与足量的Mg反应弱酸产生的氢气多。

10. (96年上海,15)将等物质的量的镁和铝相混合,取等质量的该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是(    )

A. 3mol/L HCl          B. 4 mol/L HNO3        C. 8 mol/L NaOH          D. 18 mol/L H2SO4

解析:因Mg、Al与HNO3、浓H2SO4反应不产生氢气,NaOH溶液只能与Al反应,所以产生氢气最多的是A选项。

3. 综合型

11. (03年江苏,7)在甲烧杯中放入盐酸,乙烧杯中放入醋酸,两种溶液的体积和pH都相等,向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒,反应结束后得到等量的氢气。下列说法正确的是(    )

A. 甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大

B. 甲烧杯中的酸过量

C. 两烧杯中参加反应的锌等量

D. 反应开始后乙烧杯中的c(H+)始终比甲烧杯中的c(H+)小

解析:盐酸是强酸,醋酸是弱酸,其溶液体积和pH相同,则醋酸比盐酸的浓度大,在反应开始后,盐酸溶液中c(H+)降低的快,而醋酸只有部分电离,随着反应的进行又有H+电离出来,醋酸溶液中c(H+)降低的慢,所以在整个反应过程中乙烧杯中的c(H+)始终比甲大。最终产生氢气等量,则消耗锌和酸的质量相等,说明乙烧杯中的酸过量,加入甲烧杯中的锌粒多。

12. (00年上海,22)取pH均等于2的盐酸和醋酸各100ml。分别稀释2倍后,再分别加入0.03g锌粉,在相同条件下充分反应,有关叙述正确的是(    )

A. 醋酸与锌反应放出氢气多

B. 盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多

C. 醋酸与锌反应速率大

D. 盐酸和醋酸分别与锌反应的速率一样大

解析:酸和锌的量都已知,经分析后可知酸过量,产生氢气的量由Zn决定,所以两者应相等;pH相等的盐酸和醋酸都稀释2倍,盐酸中c(H+)为原来的一样,而醋酸是弱酸,稀释后,促进了醋酸的电离,c(H+)的减小比盐酸慢,即比盐酸溶液中H+的浓度大,锌与醋酸反应速率快。

(责任编辑:化学自习室)
用手机微信扫描以下二维码,可浏览、收藏、分享;若对您学习有帮助,请点击打赏图标,扫描二维码,赞助本站。
------分隔线----------------------------
数据统计中,请稍等!
------分隔线----------------------------
相关文章
说点什么吧
  • 全部评论(0
    还没有评论,快来抢沙发吧!
栏目列表
微信公众平台二维码
二维码图片
欢迎订阅网站动态,手机扫一扫就可以。
化学自习室APP下载二维码
化学自习室APP
欢迎使用化学自习室APP,扫码就可下载。
会员登录
用户名:
密码:
验证码: 看不清?点击更换
推荐内容
公益广告

返回顶部