金属与酸反应的曲线
金属与酸反应的图像
二、足量金属与等质量、等浓度的酸（盐酸、稀硫 酸）反应
1、金属越活泼曲线越陡； 2、反应完全后产生氢气的质量相等。（生成氢气的
质量就是反应的酸中氢元素的质量）
此图反映的两种情况： 1、金属足量等质量时，金属 至少一种过量（相对原子质量 小的过量）； 2、金属足量不等质量时，放 入的两种金属与酸反应产生氢 气 的质量恰好相同。例如： 6.5g锌和5.6g铁。
A.相对原子质量：x＜y B.金属活动性顺序： x ＞ y C.b点时，x、y两种金属均完全反应 D.a点时， x、y两种金属消耗盐酸的质量相等
3.如图表示等质量的金属Mg和Al分别与足量且质量分数
相等的稀硫酸反应，下列叙述正确的是 （ C ）
A．X表示反应所用时间，Y表示生成氢气的质量 B．X表示生成氢气的质量，Y表示反应所用时间 C．X表示滴加稀硫酸的质量，Y表示生成氢气的质量 D．X表示参加反应的金属的质量，Y表示生成氢气的质量
题型对应练
1.现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量 分数相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的 关系如右图所示（已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为
+2价）。则下列说法中不正确的是 （ B ）
A．生成氢气的质量：甲﹥乙﹥丙 B．相对原子质量：乙﹥丙﹥甲 C．金属活动性：乙﹥甲﹥丙 D．消耗硫酸的质量：甲﹥乙﹥丙
A.t1时，产生气体的质量：X＞Y B.t2时，消耗金属的质量：X＞Y C.t3时，消耗金属的质量：X=Y D.t3时，消耗盐酸的质量：X=Y
3.（2018河北中考）图3所示的四个图像，分别对应四种过程，
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图5
19
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专项训练
2.将质量相等的铝粉和铁粉分别与同体积、同浓度的稀硫酸反应,反应情况如 图5所示。反应结束时,下列可能情况分析正确的是 ( D )
A.铝粉、铁粉和硫酸均有剩余 B.铝粉、铁粉均反应完,硫酸有剩余 C.硫酸、铝粉均反应完,铁粉有剩余 D.硫酸、铁粉均反应完,铝粉有剩余
图2
7
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考点突破
(2)归纳
三个量
原理
结论
金属越活泼,与酸反应速率
反应速率
越快,反应时间越短
Mg>Al>Zn>Fe
产生氢 气质量
生成氢气质量由酸的质量 决定,酸质量相等,生成氢气 质量相等
Al=Mg=Fe=Zn
消耗金 相对原子质量越小,化合价
属质量 越高,消耗金属质量越小 Al<Mg<Fe<Zn
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图1
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3.金属与盐溶液反应图像 • 金属与盐溶液反应遵循“远距离先置换”的规律。反应结束后,固体中的成
分不与溶液的成分反应,能共存。
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1.向一定量的铁粉中逐滴加入稀硫酸至过量,图4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
中考化学人教版 题型突破练二 坐标曲线题
(3)图③，向酸性溶液中加碱溶液，起点时，pH<7，随着碱溶液的加入， pH 逐渐增大，当二者恰好完全反应时，pH＝7，再继续加入碱溶液，溶液 显碱性，pH>7。 (4)图④，向碱性溶液中加酸溶液，起点时，pH>7，随着酸溶液的加入， pH 逐渐减小，当二者恰好完全反应时，pH＝7，再继续加入酸溶液，溶液 显酸性，pH<7。
(3)酸、碱、盐反应中有先后反应次序的有： ① HCl、MgCl2 ＋ NaOH ② HCl、FeCl3 ＋ NaOH ③ Fe2O3、Fe（生锈的铁钉） ＋ HCl ④ NaOH、Na2CO3 ＋ HCl ⑤ HCl、CaCl2 ＋ Na2CO3 【总结】一般情况下可假设，混合溶液中 H＋优先与 OH－反应，CO23－优先与 H＋反应。
酸、碱稀释
类型 6：溶液的 pH 曲线
图象：
图象解读： (1)图①，向酸性溶液中加水，溶液 pH 由小于 7 的某个数值开始，逐渐 增大，但溶液始终显酸性，溶液 pH 只能接近 7，而不能大于或等于 7。 (2)图②，向碱性溶液中加水，溶液 pH 由大于 7 的某个数值开始，逐渐 减小，但溶液始终显碱性，溶液 pH 只能接近 7，而不能小于或等于 7。
3．如向硫酸铜溶液中加入少量铁粉，充分反应后，下列能表示固体质量 变化的曲线是 BB (填字母，下同)，能表示溶液质量变化的曲线是 CC 。
c
金属与盐溶液的优先反应原则曲线 图象：
图象解读： (1)图①，一定量 Cu(NO3)2 和 AgNO3 的混合溶液中加入 Fe 粉，Fe 先和 AgNO3 反应，反应完全后再和 Cu(NO3)2 反应，由于相对原子质量：Fe<Cu<Ag，因 此溶液(或溶质)质量减小，最后保持不变。
金属与酸的反应不同横坐标的图像
金属与酸的反应图像一、质量与m 的金属与足量的酸反应（1）质量为m 的铁粉与足量的稀硫酸反应，求产生氢气的质量？ 设：产生氢气的质量为X H 2SO 4 + Fe ＝ FeSO 4 + H 2↑ 98 56 152 2 m x256 ＝ xm得：X ＝562m 答:产生氢气的质量为562m。
（2）质量为m 的锌粉与足量的稀硫酸反应，求产生氢气的质量？ 设：产生氢气的质量为X H 2SO 4 + Zn ＝ ZnSO 4 + H 2↑ 98 65 161 2 m x265 ＝ x m 得：X ＝652m 答:产生氢气的质量为652m。
（3）质量为m 的镁粉与足量的稀硫酸反应，求产生氢气的质量？ 设：产生氢气的质量为X H 2SO 4 + Mg ＝ MgSO 4 + H 2↑ 98 24 120 2 m x224 ＝ x m 得：X ＝242m 答:产生氢气的质量为242m。
（4）质量为m 的铝粉与足量的稀硫酸反应，求产生氢气的质量？ 设：产生氢气的质量为X 3H 2SO 4 + 2Al ＝ Al 2(SO 4)3 + 3H 2↑ 294 54 342 6m x654 ＝ x m 得：X ＝546m ＝273m 答:产生氢气的质量为273m。
总结：当足量的酸与一定质量m 的金属反应时，产生氢气的质量要通过金属来求。
且产生的氢气的质量为金属的相对原子质量化合价M×，（M 为金属的实际质量）。
在同一坐标图中（横坐标是时间，纵坐标是产生氢气的质量）表示反应情况：单独比较Mg 、Fe 、Zn 三种等质量m 的金属与足量的稀硫酸反应，发现规律： ①金属越活跃，曲线越陡；②金属的相对原子质量越大产生的氢气越少，消耗的酸越少在同一坐标图中（横坐标是稀硫酸质量，纵坐标是产生氢气质量）表示反应情况：求四种金属消耗的硫酸的质量Fe +H 2SO 4 ＝ FeSO 4 + H 2↑ Zn + H 2SO 4＝ ZnSO 4 + H 2↑ 56 98 65 98 m X m X9856 ＝ x m 得： X ＝5698m 9865＝x m 得：X ＝6598mMg + H 2SO 4＝ MgSO 4 + H 2↑ 2Al +3H 2SO 4＝ Al 2(SO 4)3 + 3H 2↑ 24 98 54 294 m X m X9824＝x m 得： X ＝2498m 29454＝x m 得： X ＝54294m ＝1898m由此可见等质量的金属消耗的酸的量不一样。
【中考锦囊】金属与酸反应坐标图分析
【中考锦囊】⾦属与酸反应坐标图分析⾦属与酸反应曲线关系是中考常考点，根据⾦属⽤量和酸的溶质质量分数和⽤量的不同，⼤致可以分为三种曲线图。
下⾯我们以Zn、Fe与稀盐酸反应为例。
第⼀种：等质量的锌⽚和铁⽚分别和等质量、等溶质质量分数的稀盐酸（⾜量）混合。
以反应时间为横坐标，⽣成的⽓体质量为纵坐标。
①根据⾦属活动顺序表，我们知道锌在铁的前⾯，也就是说锌和盐酸反应速率要更快，表现在⾦属锌的曲线在⾦属铁的前⾯。
②根据化学反应⽅程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑、 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
我们知道65g的锌⽣成2g氢⽓，56g的铁⽣成2g氢⽓。
因此，对于等质量的锌和铁，最终铁⽣成的氢⽓更多。
最终曲线如下图：第⼆种：等⾜量的锌⽚和铁⽚分别和等质量、等溶质质量分数的稀盐酸混合。
以反应时间为横坐标，⽣成的⽓体质量为纵坐标。
①根据化学反应⽅程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑、 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
我们知道氢⽓中的氢原⼦来源于稀盐酸中的氢原⼦，由于稀盐酸少量，根据原⼦守恒，最终⽣成的氢⽓质量是⼀样的。
②根据⾦属活动顺序表，我们知道锌在铁的前⾯，也就是说锌和盐酸反应速率要更快，表现在⾦属锌的曲线在⾦属铁的前⾯。
最终曲线如下图：第三种：等质量的锌⽚和铁⽚中滴加等质量、等溶质质量分数的稀盐酸。
以稀盐酸质量为横坐标，以⽣成⽓体的质量为纵坐标。
①根据化学反应⽅程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑、 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
我们知道65g的锌⽣成2g氢⽓，56g的铁⽣成2g氢⽓。
因此，对于等质量的锌和铁，最终铁⽣成的氢⽓更多。
②由于是滴加，稀盐酸少量，根据原⼦守恒，在滴加少量稀盐酸的时候，⽣成的氢⽓质量是⼀样的（如图前半段）。
最终曲线如下图：中考怎么考：1 、把等质量的X、Y、Z三种⾦属分别加⼊到同体积、同浓度的⾜量稀盐酸中，X、Y、Z能与酸反应的均表现为+2价．相关的反应关系如图所⽰．据此对三种⾦属的判断中正确的是（ ）A ．⾦属活动性：Z＞X＞YB ．⾦属活动性：X＞Y＞ZC ．相对原⼦质量：Z＞X＞YD ．若X、Y、Z分别为Zn、Fe、Cu中的⼀种，则X是Zn，Y是CuA ．向氯化钠溶液中逐滴加⼊硝酸银溶液⾄过量B ．向部分变质的氢氧化钠溶液中加稀盐酸C ．向⾜量稀硫酸中加⼊⼀定质量的镁带D ．常温下，相同质量的锌和铁分别与⾜量的同浓度的稀硫酸反应3 、下列图象中，不能正确反应其对应变化关系的是（ ）A ．常温下向pH=10的NaOH溶液中不断加⽔稀释B ．镁在氧⽓中燃烧C ．分别往等质量的Mg和Fe中滴加⾜量稀H2SO4D ．⽤等质量氯酸钾制取氧⽓（是否⽤⼆氧化锰催化）A ．将⽔电解⼀段时间B ．向等质量镁、铝中分别加⼊稀硫酸⾄过量C ．向盛有⼀定质量硝酸铜、硝酸银的混合溶液中加⼊铁粉⾄过量D ．向⼀定量铁粉中逐滴加⼊稀盐酸⾄过量答案在下⾯1 、由反应关系图可知：X 、Y、Z三种⾦属，分别投⼊稀盐酸中时，只有X、Z有反应；说明X、Z的活泼性⼤于Y；⼜因为⾦属活动性越强的⾦属，与酸反应时速度越快，根据图象可以看出X与酸反应时快，所以可判断X的活动性⼤于Z，⽽Z＞Y；所以三种⾦属的活动性顺序为X＞Z＞Y；根据⽣成氢⽓的质量=（化合价÷相对原⼦质量)×⾦属质量，则推测相对原⼦质量：X ＞Z．因为Y与稀盐酸不反应，⽆法推测其相对原⼦质量⼤⼩。
化学中考复习考点突破：金属与酸反应的坐标曲线
金属与酸反应的坐标曲线重点突破：金属与酸反应的坐标曲线【突破技巧】金属与酸反应生成氢气的质量必须用金属或酸中的不足量进行计算： 1．当等质量的金属与足量的酸反应时，相对原子质量化合价金属氢气⨯=m m ，因为金属质量相等，所以“化合价/相对原子质量”的得数越大(注：Al 为＋3价)，产生氢气越多：Al(3/27)＞Mg(2/24)＞Fe(2/56)＞Zn(2/65 )。
2．当等质量的酸与足量的金属反应时，酸不足，以酸来算，与哪种金属及金属质量都无关。
如果同种酸和酸的质量浓度都相等，则产生氢气的量一样。
3．当横坐标的意义不同时，图像也会不同。
常见的类型有以下几种(以镁、锌、铁为例)：类型等量的金属与足量的稀盐酸反应。
(金属消耗完，酸过量)等量的金属与足量的稀盐酸反应。
(金属消耗完，酸过量)等量的稀盐酸与足量的金属反应。
(酸消耗完，金属过量)等量的稀盐酸与足量的金属反应。
(酸消耗完，金属过量)图像分析横坐标是时间，金属活动性越强，金属与酸反应的越快，开始时曲线越陡。
酸足量，金属完全反应，“化合价/相对原子质量”的得数越大，产生氢气越多横坐标是酸的质量，开始时，金属过量，酸完全反应，加入等质量的酸产生气体的质量相等，曲线重合。
“化合价/相对原子质量”的得数越大，最终产生的气体越多横坐标是时间，金属活动性越强，金属与酸反应的越快，曲线越陡，越先将酸消耗完。
由于金属足量，酸一定，最终生成氢气的质量相等 横坐标是金属的质量，开始时，金属不足，酸过量，“化合价/相对原子质量”的得数越大，产生氢气越多，曲线越陡。
由于金属足量，酸一定，最终生成氢气的质量相等基础练1．现有甲、乙两种金属分别与相同质量分数的稀盐酸反应，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．金属甲的活动性小于金属乙B．反应完全后消耗两种金属的质量相同C．因为生成气体，故反应后两溶液的质量均减小D．反应完全后消耗稀盐酸的质量相同【答案】D【解析】A、由图象可知，甲反应的时间短，反应的速率快，金属甲的活动性大于乙，故A错误；B、甲乙是两种不同的金属，生成的氢气相同，反应完全后消耗两种金属的质量不相同，故B错误；C、由于金属参加了反应，虽然生成气体，但反应后两溶液的质量均增加，故C错误；D、通过图象可以看出，生成的氢气质量相同，反应完全后消耗稀盐酸的质量相同，故D正确。
中考化学专题复习 金属与酸反应的曲线
考向2 m(H2)——m(酸)曲线
如图3，向等质量的Al、Mg、Fe、Zn中逐滴滴入等质量分数的酸，开始时生成氢气的质量由__酸____ 的质量决定，由于酸等量，故开始时生成氢气的质量_相__等___；待四种金属反应完全时生成氢气的质 量是：金属的价量比越大，产生氢气的质量越___多___。
图3
专题复习 金属与酸反应的曲线
考向3 m(H2)——m(金属)曲线
第8题图
A. 三种金属的活动性顺序：Mg>Fe>Zn B. 三种金属的相对原子质量：Mg<Fe<Zn C. 三种金属消耗稀H2SO4的质量：Mg>Fe>Zn D. 三种金属与稀H2SO4反应后溶液的质量：Mg<Fe<Zn
例2 根据金属与酸反应的知识绘制了如下关系图，下列选项正确的是( B )
A. ①表示向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀盐酸 B. ②表示向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀盐酸 C. ③表示向等质量、等质量分数的稀盐酸中分别加入铝粉和铁粉 D. ④表示向等质量、等质量分数的稀盐酸中分别加入锌粉和铁粉
专题复习 金属与酸反应的曲线
考向1 m(H2)——反应时间
图1
图2
专题复习 金属与酸反应的曲线
1. 判断金属的活动性顺序：金属与相同浓度的酸反应，曲线拐点出现的越早，金属的活动性越 强。
以金属Al、Mg、Zn、Fe四种金属和酸的反应为例，图1、2中，四种金属的活动性由强到弱的顺序 为 Mg＞Al＞Zn＞Fe 。 2. 判断产生氢气的质量： (1)足量金属与等量酸：反应生成H2的质量由 酸 的质量决定。如图1，四种金属与酸反应产生氢 气的质量 相等 。
2023年中考化学分析专题课件图象专题
图 成 H2 的质量 开始时,生成氢气的质
象 由酸的质量决 量:m(H2)＝
分 定;金属活动性 金属的化合价×金属的质量
,生
金属的相对原子质量
析 越强,反应所需
时间越短,拐点பைடு நூலகம்成氢气质量越大,曲线越
出现越早
陡,越先将酸消耗完,最终
生成氢气质量相等
等质量的镁、铝、铁、锌
待反应完成。采集的数据如图所示。下列说法正确的是( C )
A.0~t1段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠
溶液后未进行振荡
B.t1~t2段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠
溶液后进行振荡
C.a、b、c三种曲线所示的实验中,t3时烧瓶内压强
由大到小的顺序是a＞b＞c
D.a、b、c三种曲线所示的实验中,t3时被吸收的二氧化碳的体积由大到小的顺序
分别向等质量的
与相同质量、相同质量分
镁、铝、铁、锌
数的足量的稀硫酸反应。
中逐滴滴入稀硫
金属活动性越强,斜率越大;
酸时,开始时生
产生氢气的质量与金属在
成氢气的质量由
化合物中的化合价和金属
加入酸的质量决
的相对原子质量有
定,最终金属反
关:m(H2)＝
应完全时生成氢
金属的化合价×金属的质量
;所 气的质量与金属
是( D )
2.(2017广东)现有以下曲线,与之对应的叙述正确的是( D )
A.用氯酸钾制取氧气
B.等质量碳酸钙与足量同浓度稀盐酸反应
C.硝酸铵溶于水时溶液的温度变化
D.发生的反应为 2KNO3
2KNO2+O2↑
3.(2021广东)胆矾(CuSO4·5H2O,相对分子质量为250)广泛应
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