课件20张PPT。 金属与酸反应哪些金属能与酸反应置换出氢气呢?金属活动性排在氢前的金属你还记得金属活动性顺序吗?K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au回忆你还能正确书写Mg Al Zn Fe与稀盐酸、稀硫酸反应的化学方程式吗?Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑24 2 24 218 2 18 2
6 54 665 2 65 256 2 56 2 产生2g氢气消耗Mg24g、Zn65g、Fe56g,(数值都等于其相对原子质量)而Al和其他三种金属不一样,产生2g氢气消耗18gAl。一、金属产氢能力 因此酸足量时等质量的四种金属产氢能力由强到
弱的顺序为Al> Mg> Fe> Zn。 当金属的化合价相同时,金属的相对原子质量越小,产氢能力越强。但是如果没有“金属的化合价相同”这个前提,产生氢气的多少与金属相对原子质量就没有规律了。例题1 质量相同的下列金属,分别放入到足量的稀盐酸中充分反应,放出氢气最多的是( )
A.Mg B.Al C.Zn D.Fe
例题2 某合金6 g与足量的稀硫酸充分反应后,如果生成0.2 g H2 ,该合金中的元素可能是( )
A.Zn和Fe B.Mg和Al
C.Mg和Fe D.Zn和Cu
例题3 某不纯的镁块2.4 g与足量的盐酸反应放出氢气0.18g,则该镁块中不可能含有的杂质是( )
A.Zn B.Al C.Fe D.Cu练习BA B6.5g2.4g5.6g2.4g6.5g1.8g5.6g不与酸反应二、图像问题第一类:将形状相同、质量相同的Mg、Al、Zn、
Fe投入足量的质量分数相同的稀盐酸(或稀硫酸)中,
(1)产生氢气的质量随时间变化的图像。
图一 一看坡度二看线高
坡度越陡,单位时间内产生的氢气多,反应速率越快,该金属越活泼。
线越高表示消耗相同质量产生的氢越多,即金属产氢能力越强;除Al以外(即当产物中金属的化合价相等时)线越高,金属相对原子质量越小。Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 73 2 98 2 219 6 294 6
73 2 98 2 73 2 98 2 73 2 98 2 第一类:将形状相同、质量相同的Mg、Al、Zn、Fe投入足量的质量分数相同的稀盐酸(或稀硫酸)中,
(2)产生氢气的质量随消耗酸的质量的变化图Zn图二由于生成的氢气中氢元素都来源于酸。所以可推测只要生成相同质量的氢气消耗的同种酸的质量一定相同。例如要生成2g氢气消耗硫酸的质量98g,盐酸73g。例题4 将质量相等的A、B、C三种金属,分别同时放入三份溶质质量分数相等且足量的稀盐酸中,反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图三所示。则下列说法中正确的是( )
A.放出氢气的质量是A>B>C
B.金属活动性顺序是A>B>C
C.反应速率最大的是A
D.相对原子质量是C>B>A
练习A第二类:将等质量的足量的Mg、Al、Zn、Fe投入
一定量的溶质质量分数相同的稀硫酸中,最终产
生m(H2)与反应时间的关系。图四横纵坐标反映了单位时间内产生的氢气质量的多少,即金属活动性。坡度越陡,金属越活泼。金属足量,酸全部反应掉了。
消耗的稀硫酸的质量相等则最
后产生的氢气质量相等。
例题5 有质量相等的镁和铁,前者放入质量分数为10%的稀硫酸中,后者放入质量分数为10%的稀盐酸中,产生氢气的质量随时间变化曲线如图五所示。下列说法错误的是( )
A.镁和铁中至少有一种有剩余
B.消耗的稀硫酸和稀盐酸质量相等
C.消耗铁的质量一定大于消耗镁的质量
D.产生氢气的质量相等练习B例题6下列图像能正确反应等质量的锌和铁与足量的酸反应的图像是( )练习BABCD一定要注意横、纵坐标,有“时间”才能反映出金属活泼性三、天平平衡问题 第一类:天平两盘放足量的相同质量相
同质量分数的稀盐酸(或稀硫酸),再向左右两盘分别加入相同质量的Al和Mg两种金属,天平指针如何偏转?指针先偏向Al这边再偏向Mg这边天平是否会始终偏向一遍呢?讨论 当酸足量时,选不同一组的金属指针始终偏向一边,选同一组的金属指针先偏向一边后又偏向另一边。例题7 在天平的两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平平衡。分别向两边烧杯中各加入5g铁和5g锌,铁和锌全部反应而消失后,天平指针( )
A.先偏向加铁的一边再偏向加锌的一边
B.先偏向加锌的一边再偏向加铁的一边
C.仍停留在原来的位置
D.无法确定练习A
例题8 在天平的两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平平衡。分别向两边烧杯中各加入5g铁和5g镁,镁和铁反应后都有剩余,天平指针最终( )
A.偏向加镁的一边
B.偏向加铁的一边
C.仍停留在原来的位置
D.无法确定
C 第二类:天平两盘放相同质量相同质量分数的稀盐酸(或稀硫酸),再向左右两盘分别加入相同质量足量的两种活泼金属。金属足量,酸都反应掉了,产生氢气一样多,则最后天平平衡。
天平两边分别放着盛有等量的稀盐酸的烧杯,向两边分别投入一定量的铝和镁充分反应后天平仍然平衡,则投入的铝和镁的质量比是( )思考A 33:32 B 1:1
C 3:4 D 8:11 AB天平两边分别放着盛有100g9.8%的稀硫酸和100g7.3%的稀盐酸的小烧杯,分别投入下列物质,反应后天平仍平衡的是( )
A 3gAl 3gFe B 7gZn 7gFe
C 5gMg 5gAl D 2gMg 2gAl
BC再见