1、1金屬與酸反應(yīng)圖像題分析江蘇省興化帀周莊初級中學(xué)樊茂225711、氫氣質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間函數(shù)圖像例1 等質(zhì)量的鎂、鐵、分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，下列圖像正確的是（）玄e M F氫n康量FeMs氫氣質(zhì)量氫吒虜1反應(yīng)時(shí)間o反應(yīng)時(shí)間a反應(yīng)時(shí)間'0反應(yīng)時(shí)fABCD#解析：氫氣質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間函數(shù)圖像有下列兩種情形：第一種：等質(zhì)量的鎂、鐵、分別與足量的稀硫酸反應(yīng)反應(yīng)初期tl時(shí)氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)速率有關(guān)，由于鎂比鐵的金屬活動性強(qiáng)，因 而鎂與稀硫酸反應(yīng)速率比鐵與同樣的稀硫酸反應(yīng)速率快， 同樣時(shí)間內(nèi)，鎂與酸反 應(yīng)得到的氫氣的質(zhì)量比鐵要多，反應(yīng)的后期t2時(shí)，由于稀硫酸過量，氫氣的質(zhì)量 的多少由金屬的質(zhì)量決定。設(shè)鎂

2、和鐵的質(zhì)量分別為 m,與足量稀硫酸完全反應(yīng)后產(chǎn)生的氫氣分別為 x、yMg + H 2SO4 = MgS04 + H2 TFe + H2SO4 = FeSCU + H2 T242562mxm24:2=m:X56:2=m:Yx=m/12y=m/28x> y 所以鎂產(chǎn)生的氫氣多，所以圖像如圖1氫氣質(zhì)量第二種：足量的鎂、鐵分別與等質(zhì)量等濃度稀硫酸反應(yīng)。反應(yīng)初期tl時(shí)氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)速率有關(guān)，由于鎂比鐵的金"-屬活動性強(qiáng)，因而鎂與稀硫酸反應(yīng)速率比鐵與同樣的稀硫酸反應(yīng)速率快，同樣時(shí)間內(nèi)，鎂與酸反應(yīng)得到的氫氣的質(zhì)量比鐵要多。 反應(yīng)的后期t2時(shí)，由于金屬過量， 氫氣的質(zhì)量的多少由反應(yīng)掉的酸的質(zhì)

3、量決定， 根據(jù)酸的質(zhì)量相等計(jì)算產(chǎn)生氫氣的 質(zhì)量設(shè)完全反應(yīng)掉的硫酸的質(zhì)量為n,反應(yīng)后產(chǎn)生的氫氣分別為x、yMg + H 2SO4 =MgSO4+ H2TFe + H2SO4 =FeSQ + H2 t982982nxny98:2=n:X98:2=n:Yx=m/49y=m/49需咸JfflR氫氣質(zhì)量MgS反應(yīng)時(shí)間 圖2.0捌人氧化鈣璃址一定漏度下某恂 和氫氧化鈣陪液t IrtlANaOHM*向稀鹽酸中加人 氫氧化鈉溶液中加人氧化鈣向鹽趣和耗化銅 灑合溶液中加人 氫期化鈉瞎液Dx=y,反應(yīng)后生成的氫氣質(zhì)量相等。此時(shí)的圖像為圖 就本題，根據(jù)題意，顯然是第一種情形，因而答案選 、氫氣質(zhì)量與加入酸質(zhì)量之間的

4、函數(shù)圖像3#解析：對于答案B,該圖像是反映加入稀硫酸質(zhì)量與氫氣質(zhì)量之間的函數(shù)關(guān) 系，在初始階段mi時(shí)，代表向金屬里加入少量的稀硫酸，因而此時(shí)，金屬過量, 加入的酸全部反應(yīng)，用酸的質(zhì)量去計(jì)算氫氣質(zhì)量，酸相等，所以產(chǎn)生的氫氣也相 等。在后期m2由于不斷加酸，到金屬完全反應(yīng)，直至酸過量，此時(shí)用反應(yīng)掉的 金屬的質(zhì)量去計(jì)算氫氣的質(zhì)量，而等質(zhì)量的鎂、鋅分別與 足量的稀硫酸完全反應(yīng)，鎂產(chǎn)生的氫氣多，鋅產(chǎn)生的氫氣少, 綜合兩點(diǎn)圖像如圖3,因而B正確。對于A由于氧化鈣與飽°mi吐加入稀就酸圖3和溶液中水反應(yīng)，導(dǎo)致飽和溶液中水減少，使溶質(zhì)氫氧化鈣 的質(zhì)量減少所以錯誤。對于 C氫氧化鈉過量時(shí)，溶液的PH

5、值應(yīng)大于7,所以C錯誤，對于D氫氧化鈉先與鹽酸反應(yīng)，在開始時(shí)，沒有沉淀，只有當(dāng)氫氧化鈉加到一定程度才有沉淀，所以D錯誤、氫氣質(zhì)量與加入金屬質(zhì)量之間的函數(shù)圖像例3.下列曲線正確的是（）#0金屬的質(zhì)呈乩向等體積、等濃蠱的稀鹽釀中加金J1°水的屋吐向稀硝噩中加水時(shí)間Al#解析：對于答案A、C向等體積、等濃度的稀鹽酸中加入金屬，在初始階段0 口皿2金屬的質(zhì)呈 A-向等體積廣等濃度 的稀鹽隈中加金厘mi時(shí)，加入的金屬量很少，應(yīng)完全反應(yīng)，鹽酸過量，此時(shí) 用金屬質(zhì)量計(jì)算氫氣的質(zhì)量，同等質(zhì)量 mi的鋁、鐵兩金屬 分別與足量的鹽酸完全反應(yīng)后，鋁比鐵產(chǎn)生的氫氣多。在后圖4期階段m2時(shí)，當(dāng)金屬加到一定程度

6、后金屬會過量，鹽酸完 全反應(yīng)，此時(shí)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量用完全反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量來計(jì) 算,由于鹽酸的質(zhì)量、濃度相同，因而生成的氫氣的質(zhì)量會 相等。如圖4。因而A錯誤，D正確，對于B，稀硝酸中 加水溶液的PH值不可能等于7,更不可能大于7,所以B錯誤。對于C雙氧水 加入二氧化錳反應(yīng)速度快，在同樣時(shí)間內(nèi)比不加二氧化錳產(chǎn)生的氧氣要多， 因而C錯誤。練一練：1.用質(zhì)量相等的鋅粉和鐵粉，分別與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同、等質(zhì)量 的稀鹽酸充分反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量和反應(yīng)所用時(shí)間的關(guān)系如上圖所示。則下列說法不正確的是（）A. 曲線a、b分別表示鋅、鐵的反應(yīng)情況B. 鹽酸均反應(yīng)完，鋅、鐵有剩余C. 鹽酸均反應(yīng)完，鋅恰好完全反應(yīng)，鐵有剩余D.鋅鐵都反應(yīng)元，鹽酸有剩2.用質(zhì)量相等的鋅粉和鐵粉，分別與溶質(zhì)質(zhì)量