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精锐教育学科教师辅导讲义
学员编号: 年级: 课时数:3
学员姓名: 辅导科目:化学学科教师:
授课
类型
T (同步知识主题)
C (专题方法主题)
T (学法与能力主题)
授课日期时段
教学内容
一、专题精讲
知识点1:金属活动性图形题
金属与酸反应的有关知识往往是各类考试的重点,其中金属的活动性,金属与稀酸反应产生氢气质量的多少以及二者之间的关系是学生的难点。这其中最难的又是涉及到图象的题目。下面,我们就和同学们一起探讨下这类题目的解法。
一、知识准备
1、金属活动性强弱顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属的活动性告诉我们,金属越活泼,与稀酸反应越剧烈,在相同的时间内产生的氢气越多。
2、等量的金属与等质量的溶质质量分数相同稀酸反应产生氢气的多少顺序
在上述金属活动性顺序中,只有排在氢元素前面的金属才能与稀酸反应产生氢气,其中Sn、Pb两种元素初中教材没有介绍化合价,不在考查范围内;而K、Ca、Na由于性质很活泼,不仅与稀酸反应生成氢气,也能与水反应生成氢气,涉及的题目比较复杂且有一定的难度,考查的机会也非常少。因此常常考查的是Mg Al Zn Fe 四种金属。
(1)等量的四种金属分别与等量的溶质质量分数相同且足量的酸反应,产生氢气质量由多到少的顺序是Al、Mg、Fe 、Zn。
该结论可通过比较四种金属分别与稀酸反应的化学反应方程式得出结论:
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ Al +H2SO4= Al2(SO4)3+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
由上述化学方程式可知,产生2份质量的氢气分别需要24份质量的Mg、18份质量的Al 、65份质量的Zn 和56份质量的Fe ,故得出上述结论。
(2)等量的四种金属分别与等量的溶质质量分数相同且不足量的酸反应产生的氢气质量相等。
根据质量守恒定律可知,等质量的溶质质量分数相同的酸中含有的氢元质量相同,而四份稀酸都是不足量的,都完全参加了反应,也就是说四份酸中的氢元素全部被置换出来变成了氢气,故产生的氢气质量相等。
二、运用知识解题
【例1】如图1所示,三条直线近似表示三种金属分别投入足量的稀硫酸中,金属溶解的质量与产生H2的质量关系。则甲、乙、丙可分别表示( )
A、Al、Mg、Fe B、Mg、Zn、Fe
C、Mg、Al、Zn D、Fe、Zn、Cu

【解析】如图1-1所示,由横坐标作一条与纵坐标平行的线段分别与甲、乙、丙三条直线相交。由此分析可知,等量的甲、乙、丙三种金属与足量的稀酸反应产生氢气由多到少的顺序是甲、乙、丙。结合“知识准备”2中的(1)可得出结论。
【答案】A (注意:选项D中Cu不能产生氢气)
【例2】如图2所示,三条直线近似表示三种金属分别投入足量的稀硫酸中,反应时间与产生H2的质量关系。则a、b、c可分别表示( )
A、Al、Mg、Fe B、Mg、Zn、Fe
C、Mg、Al、Zn D、Fe、Zn、Cu
【解析】如图2-1所示,由横坐标作一条与纵坐标平行的线段分别与a、b、c三条直线相交。由此分析可知,相同的时间内a、b、c三种金属与足量的稀酸反应产生氢气由多到少的顺序是a、b、c。
结合“知识准备”1可得出结论。
【答案】B C
【小结】比较例1、例2中的两图象,二者纵坐标表示的意义相同而横坐标则表示的不一样。因此在解答例1时不需要考虑金属的活动性,而在解答例2时也不需要考虑金属的质量。忽视横坐标表示的意义,往往会造成错解。
【例3】将a、b两种等质量的金属投入到质量相等、溶质质量分数相等的两份稀硫酸中,反应产生的氢气与金属质量的关系如图3所示。则下列说法正确的是( )
A.、a比b的金属活动性强
B、a比b的相对原子质量小
C、两份稀硫酸都完全反应
D、反应完毕后b有剩余,a 完全反应
【解析】分析图形可知,纵坐标表示的是氢气的质量,a、b二金属产生的氢气质量相等。由“知识准备”2中的(2)可知,只有两份酸液均完全反应时产生氢气才相等;从横坐标来看,等量的酸液消耗的金属a的质量比金属b的质量小,而投入到酸液中的两种金属的质量是相等的,因此金属a一定有剩余;金属b有两种情况,一种是也有剩余,另一种情况是恰好完全反应。a、b是两种未知的金属,它们在形成化合物时所显示的化合价不得而知,因此也就不能比较二者的相对原子质量的大小。如铝的相对原子质量是27、大于镁的相对原子质量24,而等量的相同的稀酸消耗铝的质量比镁的质量少。图象中的横坐标表示的是金属的质量,因而不能比较二者的金属活动性强弱。
【答案】C
【例4】将x、y两种等质量的金属