強化突破5金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)氫氣量分析計算-2023-2024學(xué)年九年級科學(xué)上冊學(xué)練測（浙教版）

強化突破5、金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)氫氣量分析計算一、選擇題1．將質(zhì)量均為10克的Mg、Fe、Zn三種金屬分別放入質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均相同的三份稀硫酸中，反應(yīng)完成后有2種金屬剩余，則它們生成氫氣的質(zhì)量關(guān)系可能是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑24982Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑56982Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑65982由上表可知，等質(zhì)量的Mg、Fe、Zn分別與質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均相同的三份稀硫酸反應(yīng)，且反應(yīng)完成后有2種金屬剩余，則剩余的金屬是Mg和Fe，完全反應(yīng)的是Zn。

剩余的金屬是Mg和Fe，所以與它們反應(yīng)的硫酸均完全反應(yīng)，Mg和Fe反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相等。

完全反應(yīng)的金屬是Zn，若Zn和硫酸恰好完全反應(yīng)，則Zn反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量與另外兩個反應(yīng)相等，即產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量：Mg=Fe=Zn。若硫酸過量，則Zn反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量比另外兩個反應(yīng)小，即產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量：Mg=Fe>Zn。故答案為：C。2．（2023·寧波模擬）在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)“量的多少”會影響反應(yīng)的過程。下列說法正確的是（）A．圖①：等質(zhì)量的KClO3粉末分別與不同質(zhì)量的MnO2混合，充分加熱B．圖②：等質(zhì)量的Mg粉、Zn粉中分別逐滴滴入相同質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸，直至過量C．圖③：一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中逐漸加入Fe粉，直至過量D．圖④：t℃時，向一定量的飽和石灰水中加入生石灰【答案】C【解析】A、等質(zhì)量的KClO3粉末分別與不同質(zhì)量的MnO2混合，充分加熱，二氧化錳為催化劑，不影響產(chǎn)生氧氣質(zhì)量，不符合題意；

B、等質(zhì)量的Mg粉、Zn粉中分別逐滴滴入相同質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸，直至過量，等質(zhì)量稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生等質(zhì)量氫氣，最終鎂消耗鹽酸質(zhì)量大于鋅，產(chǎn)生氫氣質(zhì)量鎂大于鋅，不符合題意；

C、一定量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中逐漸加入Fe粉，直至過量，鐵先與硝酸銀反應(yīng)，硝酸銀反應(yīng)后再與硝酸銅反應(yīng)，所以燒杯內(nèi)單質(zhì)種類先由一種，變成兩種，最后為三種，符合題意；

D、t℃時，向一定量的飽和石灰水中加入生石灰，生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，溶質(zhì)質(zhì)量減小，隨氧化鈣的增加，溶劑質(zhì)量不斷減小，溶質(zhì)質(zhì)量不斷減小，會降至為0，不符合題意；故選C。3．（2022九上·海曙期中）相同質(zhì)量的鐵、鋅、鎂、鋁分別與足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，圖中曲線①②③④對應(yīng)的金屬是（）A．鋁、鎂、鋅、鐵 B．鐵、鋅、鎂、鋁C．鋁、鎂、鐵、鋅 D．鋅、鎂、鐵、鋁【答案】C【解析】鐵、鋅、鎂、鋁金屬活動性順序為鎂>鋁>鋅>鐵，所以相同時間產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量關(guān)系為鎂>鋁>鋅>鐵，由此確定曲線①②③④分別對應(yīng)的金屬為鋁、鎂、鋅、鐵；故選C。4．一定質(zhì)量M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量和相同質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。分析圖象得到的以下結(jié)論中，不正確的是（）A．兩種金屬的活動性：M＞NB．兩種金屬生成氫氣的質(zhì)量：M＝NC．兩種金屬消耗稀硫酸的質(zhì)量：M＝ND．充分反應(yīng)后，得到溶液的質(zhì)量：M＝N【答案】D【解析】A.由圖像可知，在反應(yīng)相同的時間內(nèi)，M生成的氫氣比N多，則兩種金屬的活動性：M＞N，故A正確不合題意；

B.由圖象可知，最終金屬M和金屬N生成的氫氣質(zhì)量相等，故B正確不合題意；

C.由圖象可知，生成的氫氣的質(zhì)量相同，則參加反應(yīng)的稀硫酸的質(zhì)量也是相等的，故C正確不合題意；

D.由于兩種金屬的相對原子質(zhì)量大小不能確定，充分反應(yīng)后，得到溶液的質(zhì)量也無法比較，故D錯誤符合題意。故選D。5．（2022九上·湖州期中）向等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸中分別加入足量的鎂、鋅、鐵三種金屬，下列圖像能正確反映其對應(yīng)關(guān)系的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】鎂、鋅、鐵金屬活動性強弱為：鎂>鋅>鐵，向等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸中分別加入足量的鎂、鋅、鐵三種金屬，反應(yīng)速率（即相等時間產(chǎn)生氫氣多少）為鎂>鋅>鐵，因最終硫酸完全反應(yīng)，等質(zhì)量硫酸完全反應(yīng)產(chǎn)生相等量氫氣，所以最終產(chǎn)生氫氣三種金屬等量；故選B。6．（2022九上·海曙月考）現(xiàn)有相同質(zhì)量的金屬鋅和鐵，放入足量的等質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸中，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列結(jié)論合理的是（）A．A代表鐵，B代表鋅 B．B代表鐵，A代表鋅C．金屬活動性A＞B D．相對原子質(zhì)量A＞B【答案】A【解析】鋅的活動性比鐵強，由反應(yīng)方程式

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

5698265982

可知，等質(zhì)量的鐵與鋅完全反應(yīng)，鐵產(chǎn)生氫氣質(zhì)量大于鋅，鋅活動性強，反應(yīng)速率鋅大于鐵，故A為鐵的圖像，B為鋅的圖像，金屬活動性A小于B，相對原子質(zhì)量A小于B；故選A。7．（2022九上·金華月考）下列四個圖像中不能正確反應(yīng)其對應(yīng)實驗操作（）A．向等質(zhì)量的鋁粉和鎂粉中分別滴入質(zhì)量分數(shù)相同的足量的稀鹽酸B．等質(zhì)量的塊狀石灰石和粉末狀石灰石分別與質(zhì)量分數(shù)相同的足量的稀鹽酸反應(yīng)C．向一定量的氫氧化鋇溶液中不斷加入稀硫酸D．一定量的氫氧化鈉溶液中，通入二氧化碳，至恰好完全反應(yīng)【答案】D【解析】A向等質(zhì)量的鋁粉和鎂粉中分別滴入質(zhì)量分數(shù)相同的足量的稀鹽酸，最終鋁粉產(chǎn)生的氣體多，消耗的稀鹽酸多，故A正確不合題意；

B.碳酸鈣的質(zhì)量相等，與足量的稀鹽酸反應(yīng)最終生成二氧化碳的質(zhì)量相等；反應(yīng)物的接觸面積越多，反應(yīng)越劇烈，粉末狀的碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的速率快，故B正確不合題意；

C.向一定量的氫氧化鋇溶液中不斷加入稀硫酸，反應(yīng)的硫酸鋇沉淀和水，溶質(zhì)的質(zhì)量逐漸減少，至完全反應(yīng)，溶質(zhì)質(zhì)量為0，繼續(xù)滴加稀硫酸，溶質(zhì)的質(zhì)量逐漸增加，故C正確不合題意；

D.一定量的氫氧化鈉溶液中，通入二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，水的質(zhì)量逐漸增加，至恰好完全反應(yīng)不再發(fā)生改變，故D錯誤符合題意。故選D。8．將等質(zhì)量的鋅、鐵、鎂三種金屬分別加入三杯質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均相同的稀鹽酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是（）A．反應(yīng)后金屬鎂和鐵有剩余B．反應(yīng)后乙杯中的溶質(zhì)可能只有一種C．參加反應(yīng)的鋅和鐵的質(zhì)量比可能為8：7D．反應(yīng)后，在甲杯中滴入硝酸銀溶液有沉淀產(chǎn)生，說明鹽酸可能有剩余【答案】C【解析】根據(jù)圖像可知，反應(yīng)從快到慢依次為：甲>乙>丙。根據(jù)金屬活動性順序表可知，三種金屬對應(yīng)為鎂、鋅和鐵。

根據(jù)圖像可知，由于稀鹽酸的質(zhì)量相同，那么當(dāng)稀鹽酸完全反應(yīng)時，生成氫氣的質(zhì)量應(yīng)該相等。而實際上，與鋅反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量偏小，即使用的稀鹽酸的質(zhì)量偏小，那么此時稀鹽酸肯定有剩余，則金屬鋅肯定完全反應(yīng)。而鎂和鐵生成氫氣的質(zhì)量相等，那么消耗稀鹽酸的質(zhì)量相同，即稀鹽酸完全反應(yīng)，那么二者可能都有剩余，或者鐵恰好完全反應(yīng)，而鎂肯定有剩余，故A錯誤；

反應(yīng)后，乙中的鋅完全反應(yīng)，而稀鹽酸有剩余，那么溶質(zhì)應(yīng)該為反應(yīng)產(chǎn)物氯化鋅和剩余的稀鹽酸，故B錯誤；

根據(jù)圖像可知，與鋅反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量小于與鐵反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量，且鋅完全反應(yīng)，而鐵可能沒有完全反應(yīng)，因此鋅和鐵的質(zhì)量比可能為8：7，故C正確；

甲中鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣，無論稀鹽酸是否有剩余，其中都有氯離子，加入硝酸銀后都會有沉淀生成，故D錯誤。故選C。9．向兩杯質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的一定量的鹽酸中分別不斷加入鎂粉和鐵粉至過量，下列關(guān)于產(chǎn)生氫氣質(zhì)量與金屬質(zhì)量的關(guān)系圖像正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【解析】向兩杯質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的一定量的鹽酸中分別不斷加入鎂粉和鐵粉至過量，因鎂和鐵形成化合物時都顯+2價，且鎂的相對原子質(zhì)量小于鐵，所以相等質(zhì)量的鎂與鐵反應(yīng)，鎂產(chǎn)生氫氣質(zhì)量大于鐵，最終酸完全反應(yīng)，金屬過量，等質(zhì)量酸完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣質(zhì)量相等；故選B。10．（2022九下·蕭山開學(xué)考）在托盤天平兩邊各放一只等質(zhì)量的燒杯，向左右兩只燒杯中分別注入相同質(zhì)量、相同質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸，天平平衡，若向兩燒杯中分別投入等質(zhì)量，等表面積的鋅粒和鎂粒，待充分反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)兩燒杯中固體均有剩余，則天平指針發(fā)生的偏轉(zhuǎn)是（）A．一直偏向右 B．先偏向左后偏向右C．先偏向右后偏向左 D．先偏向左后平衡【答案】D【解析】（1）開始時，左右兩盤的燒杯、酸和金屬的質(zhì)量相等，因此天平平衡。

（2）反應(yīng)開始后，鋅和鎂，都與酸反應(yīng)生成氫氣，因此左右兩個托盤的質(zhì)量都會減小。由于鎂的金屬活動性大于鋅，因此相同時間內(nèi)右盤的鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量大，即右盤質(zhì)量減小的多，因此天平向做偏。

（3）反應(yīng)結(jié)束后，由于兩種金屬都有剩余，因此稀硫酸完全反應(yīng)。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，由于參加反應(yīng)的稀硫酸的質(zhì)量相同，所以最終生成氫氣的質(zhì)量相等，即左右兩盤減小的質(zhì)量相同，那么最終天平恢復(fù)平衡。故選D。11．（2020九上·鄞州月考）下圖表示Fe、Zn、Mg、Al分別跟稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣的質(zhì)量（m）與所用的金屬質(zhì)量（M）之間的關(guān)系圖，其中正確的是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑

562652

Mg+2HCl=MgCl2＋H2↑2Al＋6HCl=2AlCl3+3H2↑

242182

由上述方程式中各金屬與產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量關(guān)系可知，產(chǎn)生相等質(zhì)量的氫氣，所用金屬質(zhì)量關(guān)系為Zn>Fe>Mg>Al；故選D。12．將6g不純鋅（含雜質(zhì)M)和6g不純鐵(含雜質(zhì)N)，分別加入到足量的稀硫酸中，反應(yīng)到不再有氫氣放出時，得到氫氣的質(zhì)量都是0.2g.則M、N可能是（）A．M為Mg，N為Cu B．M為Fe，N為AlC．M為Al，N為Na D．N為Cu，N為Zn【答案】A【解析】根據(jù)金屬完全反應(yīng)放出氫氣質(zhì)量的計算公式：金屬化合價金屬相對原子質(zhì)量×金屬質(zhì)量得到：

6g鋅完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量=265×6g≈0.18g＜0.2g，

則該鋅粉中的M應(yīng)該是能與酸反應(yīng)放出氫氣的金屬，且同等質(zhì)量的金屬甲完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣質(zhì)量大于鋅；而D選項中銅不能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，故D不正確；

而等質(zhì)量的鐵、鋁、鎂與酸完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量都比鋅大，因此M可能是鐵、鋁和鎂；

6g鐵與酸完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量=213．（2020九上·溫州月考）實驗結(jié)束后，小溫誤將三種金屬混在一起，測得混合金屬總質(zhì)量為112g，于是加入過量的稀鹽酸，共產(chǎn)生3.8g的氫氣，則可以推斷出混合金屬的成分不可能為（）A．Fe、Mg、Cu B．Zn、Cu、Ag C．Fe、Ag、Hg D．Zn、Fe、Mg【答案】B【解析】鐵、鎂、鋅能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，銅、銀、汞不能與鹽酸反應(yīng)，設(shè)鐵、鎂、鋅各112克時，產(chǎn)生氫氣質(zhì)量分別為a、b、c

Fe－－H2↑

562

112ga

Mg－－H2↑

242

112gb

Zn－－H2↑

652

112gc

a=4g

b=9.3g

c=3.4g

若固體成分是Zn、Cu、Ag，則產(chǎn)生氫氣質(zhì)量會小于3.4克，所以不可能是該組合；故選B。14．（2020九上·紹興月考）用質(zhì)量相等的鋅粉和鐵粉，分別與溶質(zhì)質(zhì)量分數(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)所用時間的關(guān)系如圖所示。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、鐵可能均有剩余C．鹽酸均反應(yīng)完，鋅可能恰好完全反應(yīng)，鐵有剩余D．鋅、鐵都反應(yīng)完，鹽酸有剩余【答案】D【解析】A、鋅的活動性大于鐵，與酸反應(yīng)時鋅比鐵快，a代表鋅，b代表鐵，不符合題意；

B、反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)生等量氫氣，說明鹽酸均反應(yīng)完全，鋅、鐵可能均有剩余，也可能只鐵有剩余，不符合題意；

C、反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)生等量氫氣，說明鹽酸均反應(yīng)完全，鋅、鐵可能均有剩余，也可能只鐵有剩余，不符合題意；

D、反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)生等量氫氣，說明鹽酸均反應(yīng)完全，鋅、鐵可能均有剩余，也可能只鐵有剩余，符合題意；故選D。15．（2020·余杭模擬）將質(zhì)量均為20克的Mg、Fe、Zn三種金屬分別放入質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均相同的三份稀硫酸中，反應(yīng)完成后，生成氫氣的質(zhì)量關(guān)系不可能的是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】A、當(dāng)三種金屬都過量時，根據(jù)等量的稀硫酸計算得到氫氣的質(zhì)量，可得氫氣質(zhì)量相等，A選項可能；

B、如果三個反應(yīng)中酸過量，24份的Mg可得2份質(zhì)量的氫氣，56份的Fe可得2份質(zhì)量的氫氣，65份的Zn可得2份質(zhì)量的氫氣?，F(xiàn)在金屬的質(zhì)量都是20g，得到氫氣的質(zhì)量應(yīng)該是Mg>Fe>Zn，B選項可能；

C、三種金屬與稀硫酸反應(yīng)時，等量的金屬消耗稀硫酸的量由大到小順序是，Mg>Fe>Zn，所以當(dāng)金屬Mg、Fe有過量Zn消耗完時，Mg和Fe反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣相同，Zn產(chǎn)生的氫氣較少，C選項可能；

D、三種金屬與稀硫酸反應(yīng)時，等量的金屬消耗稀硫酸的量由大到小順序是，Mg>Fe>Zn，所以當(dāng)金屬Mg有過量Fe、Zn消耗完時，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是Mg最大，F(xiàn)e、Zn產(chǎn)生的氫氣根據(jù)金屬計算可得Fe產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量大于Zn產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量，D不可能出現(xiàn)，D正確。故選D16．將質(zhì)量相等的鐵和鋅分別加入到質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù)都相等的足量的稀硫酸中，下列圖像表示的關(guān)系正確的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】等質(zhì)量的鋅和鐵與等量且足量硫酸反應(yīng)，反應(yīng)后溶液質(zhì)量＝參加反應(yīng)的金屬質(zhì)量+硫酸的質(zhì)量－氫氣質(zhì)量，鋅反應(yīng)速率快，溶液增加質(zhì)量大于鐵，最終鐵產(chǎn)生氫氣質(zhì)量大于鋅，反應(yīng)結(jié)束后與鋅反應(yīng)時溶液質(zhì)量增加的多，D符合題意；故答案為：D。二、填空題17．請運用所學(xué)知識判斷：（1）某物質(zhì)不含碳元素和氫元素，它可能是（填序號）①酸②堿③鹽④氧化物（2）有等質(zhì)量的鎂和鐵，鎂放入質(zhì)量分數(shù)為10%的稀硫酸中，鐵放入質(zhì)量分數(shù)為10%的稀鹽酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化曲線如圖所示。下列結(jié)果可能的是（填序號）

①反應(yīng)后金屬只有鐵有剩余②反應(yīng)后金屬只有鎂有剩余③反應(yīng)后酸只有稀硫酸有剩余④反應(yīng)后酸只有稀鹽酸有剩余⑤剩余鐵的和鎂的質(zhì)量相等⑥消耗的稀硫酸和稀鹽酸質(zhì)量相等【答案】（1）③④（2）②④【解析】（1）某物質(zhì)不含碳元素和氫元素，一定不是酸和堿，可能是鹽和氧化物；

（2）①反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣相等，消耗鎂的質(zhì)量小于鐵的質(zhì)量，金屬不可能只有鐵有剩余，錯誤；

②反應(yīng)后金屬可能都有剩余，可能只有鎂有剩余，正確；

③由于這兩個反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量相等，而兩者屬于不同的酸，因此兩者可以有一種酸有剩余，但反應(yīng)的氫元素質(zhì)量一定相等，由于生成2g氫氣需要硫酸98g，需要氯化氣73g，需要稀硫酸和稀鹽酸的質(zhì)量不相等，所以硫酸全反應(yīng)，鹽酸有剩余，錯誤；

④反應(yīng)后酸可能只有稀鹽酸有剩余，正確；

⑤剩余鐵的和鎂的質(zhì)量一定不相等，錯誤；

⑥消耗的稀硫酸和稀鹽酸質(zhì)量一定不相等，錯誤；18．（2020九上·余姚月考）銅、鐵、鋁是生活中常見的金屬，請回答：（1）黃銅是銅鋅合金，其硬度比純銅（選填“大”或“小”）。（2）“雙吸劑”的主要成分是還原鐵粉，常用于食品保鮮，其原因是鐵粉能吸收空氣中的。（3）用等質(zhì)量的鋅、鐵、鎂三種金屬分別與三份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀鹽酸充分反應(yīng)。產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是。（選填字母代號）

A．曲線X、Y、Z分別表示鋅、鐵、鎂的反應(yīng)情況B．反應(yīng)后一定有剩余的金屬是鎂C．反應(yīng)后可能沒有剩余的金屬是鋅和鐵【答案】（1）大（2）水蒸氣和氧氣（3）B；C【解析】（1）黃銅是銅鋅合金，其硬度比純銅大；

（2）鐵生銹是與水和氧氣共同作用，所以鐵粉可作雙吸劑；

（3）由圖示可知，產(chǎn)生等質(zhì)量氫氣，X用時最短，其次是Y，Z最慢，所以X為活動性最強的鎂，Y為鋅，Z為鐵，A錯誤；X和Y最終產(chǎn)生等量氫氣，Z產(chǎn)生最多，說明X、Y不足，而三種金屬等量，則反應(yīng)后一定有鎂剩余，B、C正確；19．將足量的稀鹽酸加入一定量的鋅、銅混合物中，寫出其中反應(yīng)的化學(xué)方程式。下圖是實驗過程生成氣體或剩余固體的質(zhì)量隨反應(yīng)時間的變化關(guān)系圖，其中表示正確的是(填選項)。A.B.C.【答案】Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑；A、C【解析】將足量的稀鹽酸加入一定量的鋅、銅混合物中，銅不與鹽酸反應(yīng)，鋅能與鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)方程式為Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑；因固體液體接觸即開始反應(yīng)，所以氣體的質(zhì)量要從原點開始不斷增加，直到鋅全部反應(yīng)不再變化，而固體質(zhì)量會隨鋅的反應(yīng)而不斷減少，但銅不反應(yīng)所以減少到鋅反應(yīng)結(jié)束保持不變，故選AC。20．已知氯氣的氧化性很強，與金屬發(fā)生反應(yīng)一般生成高價態(tài)的金屬氯化物?，F(xiàn)有銅、鋁、鎂、鐵、鋅五種金屬中的兩種組成的混合物，取該混合物4g與足量的氯氣反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加7.1g；等質(zhì)量的該金屬混合物投入足量的鹽酸中，產(chǎn)生氫氣0.2g。金屬混合物的組成情況可能有種，分別為?！敬鸢浮?；鋁和鋅，鎂和鋅【解析】由題意中關(guān)于氯氣的特點可建立如下的反應(yīng)關(guān)系：

Cu+Cl2=CuCl2；2Al+3Cl2=2AlCl3；Mg+Cl2=MgCl2；2Fe+3Cl2=2FeCl3

固體質(zhì)量增加7.1g，即Cl的質(zhì)量為7.1g，若僅有一種金屬，且增加7.1g，則根據(jù)反應(yīng)關(guān)系可求得金屬的質(zhì)量分別是：Cu6.4g；Al1.8g；Mg2.4g；Fe3.73g；Zn6.5g，而混合物4g意味著兩者質(zhì)量的平均值可能等于4克，即一種金屬的質(zhì)量大于4克，另一種小于4克，故可能的組合為CuAl；CuMg；CuFe；ZnAl；ZnMg；ZnFe六種。

同理，若僅有一種金屬，產(chǎn)生氫氣0.2g，則依據(jù)金屬與鹽酸反應(yīng)的方程式可計算出對應(yīng)的金屬質(zhì)量分別是：Al1.8g；Mg2.4g；Fe5.6g；Zn6.5g，而混合物4g意味著兩者質(zhì)量的平均值可能等于4克，即一種金屬的質(zhì)量大于4克，另一種小于4克，故可能的組合為CuAl；CuMg；ZnAl；ZnMg；AlFe；MgFe六種。

符合兩種情況的共4種：CuAl；CuMg；ZnAl；ZnMg。但五種金屬中要排除銅和鐵，原因是銅不與鹽酸反應(yīng)而會與氯氣反應(yīng)，鐵與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2而與氯氣反應(yīng)生成FeCl3，均不能同時滿足固體質(zhì)量增加7.1g并產(chǎn)生氫氣0.2g的要求。21．鋁是生活中常見的金屬．（1）金屬鋁常用做導(dǎo)線是利用它的性；（2）金屬鋁表面常有一層致密的氧化膜，氧化膜主要成分是（填名稱或化學(xué)式）；（3）資料顯示：鋁與氫氧化鈉和水反應(yīng)生成偏鋁酸鈉（NaAlO2）和氫氣；用56.25g含雜質(zhì)4%的鋁片（雜質(zhì)對產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量無影響）與足量的氫氧化鈉和水充分反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量為g．【答案】導(dǎo)電；氧化鋁；6【解析】（1）金屬鋁常用做導(dǎo)線是利用它的導(dǎo)電性；（2）金屬鋁易于空氣中氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁保護膜；（3）設(shè)可以制取氫氣的質(zhì)量為X2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑54656.25g×（1﹣4%）X5456.25g×(1?4%)答案：（1）導(dǎo)電；（2）氧化鋁；（3）6．三、實驗探究題22．人類的生產(chǎn)生活離不開金屬。（1）鐵生銹的條件是鐵與直接接觸。（2）銅制品如果長期暴露在空氣中也會生銹，已知銅銹化學(xué)式為Cu2（OH）2CO3。試判斷銅生銹除滿足鐵生銹的上述條件外，還需要空氣中的。（3）在生活中經(jīng)常用一些鋁制品代替鐵，鋁耐腐蝕的原因是_______。[填序號]A．鐵比鋁活動性弱B．鋁與氧氣反應(yīng)在其表面生成致密的氧化物保護膜C．常溫下，鋁不與稀鹽酸、稀硫酸等稀酸溶液反應(yīng)（4）如圖所示，燒杯中盛有質(zhì)量相等、質(zhì)量分數(shù)相等的稀鹽酸，天平調(diào)平后，同時向其中分別加入等質(zhì)量的鋅片和鐵片，則從反應(yīng)開始到金屬完全反應(yīng)的過程中，天平指針指向的變化是______[填序號]A．向左偏 B．向右偏C．先向左偏后向右偏 D．先向右偏后向左【答案】（1）氧氣、水（2）二氧化碳（3）B（4）D【解析】（1）鋼鐵生銹的條件是鐵與水與氧氣接觸；

（2）銅銹Cu2（OH）2CO3是銅與氧氣、水和二氧化碳反應(yīng)生成的，因此銅生銹除滿足鐵生銹的上述條件外，還需要空氣中的二氧化碳；

（3）在生活中經(jīng)常用一些鋁制品代替鐵，鋁耐腐蝕的原因是鋁易在空氣中形成致密的保護膜，故選B。

（4）加入鋅與鐵后鋅的活動性較強反應(yīng)速度較快，質(zhì)量減輕較快，右盤重，因此開始時天平先向右偏；最后是鐵生成的氫氣較多，質(zhì)量減少的多，而左盤重，這時指針向左偏，因此指針先向右偏后向左，故選D。23．（2020九上·余姚月考）為了比較甲、乙兩種金屬的活動性強弱和相對原子質(zhì)量大小，小吳設(shè)計了一套實驗裝置（如圖）。他取兩種金屬（表面積相同）各m克，分別加入足量的稀硫酸（相同質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù)）進行反應(yīng)。在相同條件下測定不同時間內(nèi)收集到的氣體體積，實驗記錄如下表：反應(yīng)時間（秒）20406080100120140收集到的氣體體積（毫升）甲金屬256095130160170170乙金屬3075120150150150150（1）由實驗結(jié)果可知：金屬活動性較強的是。（2）為使得到的實驗數(shù)據(jù)準確，小吳開始收集氣體的時間點應(yīng)該是________。A．導(dǎo)管口一有氣泡冒出時B．冒出氣泡連續(xù)且均勻時C．檢驗產(chǎn)生的氣體純凈時（3）根據(jù)已有實驗數(shù)據(jù)，要比較甲、乙兩種金屬的相對原子質(zhì)量大小，還需知道_______。A．參加反應(yīng)的硫酸質(zhì)量 B．生成物中金屬元素的化合價【答案】（1）乙（2）A（3）B【解析】（1）由圖表格中的數(shù)據(jù)可以看出：最后甲生成的氫氣的質(zhì)量比乙大，但是乙在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣卻比甲多，所有由此判斷乙的金屬活動性較強。

（2）為使得到的實驗數(shù)據(jù)準確，應(yīng)該在有氣泡冒出時就應(yīng)該收集。

（3）根據(jù)金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量=金屬的化合價金屬的相對原子質(zhì)量×24．（2019·金華模擬）小李同學(xué)為探究影響金屬與酸反應(yīng)劇烈程度的因素時，進行了如下實驗：步驟1：調(diào)節(jié)天平平衡；步驟2：將等質(zhì)量，質(zhì)量分數(shù)都為10%的稀鹽酸倒入燒杯內(nèi)，分別放在天平的左右兩盤；步驟3：將等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉分別放入左，右燒杯內(nèi)，觀察天平的平衡情況；步驟4：根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，得出結(jié)論。（1）根據(jù)實驗，我們會觀察到，天平開始會向傾斜。由此可以得出什么結(jié)論。（2）利用天平，我們還可以計算出，金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量，從而建立相應(yīng)的坐標關(guān)系。如圖2是小李做出的等質(zhì)量的鐵和鋅與稀鹽酸反應(yīng)的坐標圖，請幫他補充完整?！敬鸢浮浚?）右；金屬種類（活潑性）會影響金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度（2）【解析】（1）鋅和鐵都能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，且鋅的活動性比鐵強，產(chǎn)生氫氣速率快，所以開始天平向右傾斜，由此可得出金屬種類（活潑性）會影響金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度；

（2）橫坐標為鹽酸的質(zhì)量，縱坐標為氫氣質(zhì)量，等質(zhì)量鹽酸產(chǎn)生氫氣質(zhì)量相等，反應(yīng)但等量鐵和鋅最終反應(yīng)完后鐵消耗鹽酸質(zhì)量多，產(chǎn)生氫氣質(zhì)量多，以此畫出圖像。25．課外探究時，某興趣小組同學(xué)選擇了“金屬和酸反應(yīng)快慢與什么因素有關(guān)”課題。（1）其他條件相同，同種金屬與不同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)的快慢不同。取質(zhì)量相等的鋁片，分別放入5%、20%的足量稀鹽酸中。實驗表明鹽酸濃度越大，反應(yīng)進行越快。如圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是三位同學(xué)記錄實驗生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線，其中正確的是。（2）其他條件相同，不同金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)的快慢不同。取質(zhì)量相等的鎂片、鋅片、鐵片中的兩種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖甲所示。則曲線A對應(yīng)的金屬與稀鹽酸反應(yīng)后生成的鹽的名稱是；圖中曲線B對應(yīng)的金屬是。（3）其他條件相同，顆粒大小不同的同種金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)的快慢不同。取質(zhì)量相等的鋅粉和鋅片，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中，鋅粉與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖乙所示，請在答題卡的該圖上用實線“——”補畫出鋅片與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線。（4）請你再提出一個影響金屬與鹽酸反應(yīng)快慢的合理因素?！敬鸢浮浚?）Ⅲ（2）氯化亞鐵；鋅（Zn）（3）（4）溫度對金屬與鹽酸反應(yīng)快慢也有影響【解析】(1)反應(yīng)物種類相同時，反應(yīng)物濃度高，反應(yīng)速率快，20%的鹽酸比5%的鹽酸反應(yīng)速率快，取質(zhì)量相同的鋅片生成的氫氣質(zhì)量相同，故為Ⅲ；

(2)鎂的活動性比鋅強，鋅的活動性比鐵強，同價態(tài)三種金屬與酸反應(yīng)時生成的氫氣量與其相對原子質(zhì)量呈反比，所以取質(zhì)量相等的鎂片、鐵片和鋅片，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中時鎂產(chǎn)生的氫氣最多，鋅生成的氫氣量小，因此鎂反應(yīng)的特點是“快而多”，坐標中沒有體現(xiàn)出來鎂的坐標；鋅和鐵對比，可知鋅反應(yīng)的特點是快而少，所以B是鋅，A是鐵，鐵和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化亞鐵和氫氣，故答案為：氯化亞鐵；鋅；

(3)其他條件相同，顆粒大小不同的同種金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應(yīng)，因此鋅粉比鋅片反應(yīng)的速率快，但由于兩種金屬的質(zhì)量相等，因此最終產(chǎn)生的氫氣也相等，故補充的坐標為：?

(4)金屬與鹽酸反應(yīng)快慢還受溫度的影響。故答案為：溫度對金屬與鹽酸反應(yīng)快慢也有影響。四、解答題26．“十四五”期間，我國將獨立完成“天宮二號”空間實驗室建造。建造艙段使用的新型鋁基碳化硅復(fù)合材料是由顆粒狀的鋁和碳化硅（SiC）復(fù)合而成的。一位科技愛好者自研了一種鋁基碳化硅復(fù)合材料，為了分析其中鋁的質(zhì)量分數(shù)，該科技愛好者取了10g樣品溶于足量稀硫酸，所得實驗數(shù)據(jù)如圖所示。已知：碳化硅既不溶于水和酸，也不與二者反應(yīng)。請回答下列問題：（1）當(dāng)樣品中的鋁完全反應(yīng)時，生成的氣體質(zhì)量為g。（2）樣品中鋁的質(zhì)量分數(shù)為多少？（寫出完整解題過程）?！敬鸢浮浚?）0.6（2）設(shè)參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量為X。2Al+3H?SO?＝Al?（SO?）?+3H?↑546X0.6g54x＝5.4g樣品中鋁的質(zhì)量分數(shù)為：5.4g10g答：樣品中鋁的質(zhì)量分數(shù)為54%27．（2023·杭州模擬）1869年俄國化學(xué)家門捷列夫在編制元素周期表時曾預(yù)言31號為“類鋁”元素。1875年布瓦博得朗證明了它的存在，提取和提純了這種元素——金屬鎵(Ga)，并證明了它的化學(xué)性質(zhì)和鋁相似，化合價也和鋁一樣。（1）寫出金屬鎵和硫酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式；（2）足量的鎵與100g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.8%的硫酸充分反應(yīng)，生成H2的質(zhì)量是多少？【答案】（1）2Ga＋3H2SO4＝Ga2(SO4)3＋3H2↑（2）設(shè)生成H2的質(zhì)量為x2Ga＋3H2SO4＝Ga2(SO4)3＋3H2↑29469.8%×100gxx＝0.2g28．某興趣小組用10g鎂條與一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸反應(yīng)，測得產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示(假設(shè)鎂條中除表面含有氧化鎂外，沒有其他雜質(zhì))。（1）如圖B點溶液中含有的陽離子有(用符號表示)。（2）用化學(xué)方程式說明當(dāng)加入的稀硫酸質(zhì)量為10g時，為什么不產(chǎn)生氫氣？。（3）計算所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。【答案】（1）Mg2+、H+（2）MgO+H2SO4=MgSO4+H2O（3）根據(jù)圖像可知，與鎂反應(yīng)生成氫氣的稀硫酸質(zhì)量為：70g20g=50g，生成氫氣0.2g。

設(shè)稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為x，

Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑；

982

50gx0.2g

9850gx=229．向盛有100g稀硫酸的燒杯中逐漸加入10g鋅粒，產(chǎn)生氣體質(zhì)量與鋅粒質(zhì)量的關(guān)系如圖所示；充分反應(yīng)后，稱得燒杯中剩余物質(zhì)總質(zhì)量為109.8g。請根據(jù)關(guān)系圖分析并計算：（1）稀硫酸反應(yīng)完時，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為g（2）消耗金屬鋅的質(zhì)量是多少克（3）反應(yīng)結(jié)束時溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)?【答案】（1）0.2（2）設(shè)消耗金屬鋅的質(zhì)量為x，生成硫酸鋅的質(zhì)量為y，

Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；

651612

x