金属和酸反应的规律

    金属和酸反应的题目是历年来中考的热点之一，它的伸缩性比较强，可以从很简单的金属活动性顺序比较考到比较麻烦的金属和酸反应的计算（特别是天平问题和带有杂质类型的计算），对于初中生来说，最难建立的就是化学思想，没有思想，怎么计算？但是不学习物质的量又何谈思想的建立？因此初中化学计算就面临一个比较尴尬的境地，你讲多了，学生对过渡态的计算方法记忆犹新，不便物质的量思想的建立。你讲少了，学生在考场上就会念咒语：“看不见，看不见。”我的处理方法是：一实一虚。实：详讲以方程式为核心的质量分数的计算。目的是形成化学计算的格式。虚：其它类型的计算给出技巧，目的是消除学生畏惧心理，同时在考试中可以快速地得到分数，不做过多的纠缠。

金属与酸反应的计算就可以给出技巧。

一、预备知识

1、 金属活动顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

2、 金属与酸反应产氢无敌小公式：M_H2= M_{金 X} 化合价/原子量

二、开始分类

主要有三类问题：

1、文字题：（难度★）

技巧：口诀：

足量金属等量酸，产生氢气一边多；

等量金属足量酸，产生氢气铝最多；

产氢公式要记得，此时用来方便多。

例1. 把等质量的下列金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气最多的是（    ）

    A. 铁               B. 铝                   C. 镁                   D. 锌

验证：此题秒杀选B。

例2. 等质量的Na、Mg、Al、Fe、Zn五种金属，分别与足量的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量由多到少的顺序是（    ）

    A. Al、Na、Mg、Fe、Zn

    B. Al、Mg、Na、Fe、Zn

    C. Na、Mg、Al、Fe、Zn

    D. Zn、Fe、Al、Mg、Na

验证：产氢公式告诉我们：金属质量相同时看：

化合价/原子量的值 ，所以此题课速解为Ｂ　，完成。

２、图像题（难度★★）

目前，所有的图像题考察的都是正二价的金属，所以产氢公式又可以进一步化简，产氢能力只与原子量有关。

据此口诀可以进一步瘦身：

斜率是反应速率，与活动性成正比；

平台是产氢能力，与原子量成反比。

足量金属等量酸，平台最终都相同；

等量金属足量酸，平台高低各不同。

例3. 等质量的两种金属M和N分别与足量的稀硫酸反应，都生成＋2价金属的硫酸盐和氢气。生成的氢气质量m（纵坐标）与反应时间t（横坐标）的关系如图1，下列结论正确的是（    ）【见下图】

    A. 相对原子质量：M大于N          C. 金属M比N活泼

    B. 相对原子质量：N大于M          D. 金属N比M活泼

   验证：看斜率，M>N ; 看平台 N > M   秒杀完毕！

例4.用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应，

产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图所示。则下列说法中不正确的是（   ）

A．曲线a、b分别表示锌、铁的反应情况

B．盐酸均反应完，锌、铁有剩余

C．盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余

D．锌、铁都反应完，盐酸有剩余

验证：足量金属等量酸，平台最终都相同等，所以金属不可能都剩余。D错误。不用解释，不用思考，做题要的是正确率和速度。

3、 天平题（难度★★★）

诚然，天平题的变化很多，有的时候可以由金属拓展到碳酸盐或者氧化物等等，也有的时候要结合讨论和理想法进行分析，在这里，我只谈最有规律的金属和酸反应的天平题的常见问题。

今天只谈解题技巧，不谈分析思路。我倒是希望善于思考的学生能够多想一想，因为技巧是糟粕，就像人家嚼完的膜。但是医肚饿。精华是技巧形成的过程，随困难，经常伴随着阵痛，但那是迎接新生命的开始。

口诀：偏大剩小，质量差。

这个必须解释，要不地球人都看不懂，偏大剩小的意思是：投料质量相同时，如果天平倾斜，一定偏向原子量大的；如果天平平衡，剩余金属一定是原子量小。质量差的意思是，如果投料质量不同，天平仍然平衡，那么用无敌公式计算质量差相等就可以了。

http://s16/middle/3fff6491ta49188e21e1f&690

 

例5.在天平左右盘分别盛有等质量、等质量分数的稀硫酸的烧杯，调节天平平衡后，向两边烧杯中分别加入质量相等的锌和镁，反应完毕后，天平让保持平衡，则下列情况不可能的是（    ）。

A．两烧杯中酸均耗尽             B．锌、镁均耗尽

C．镁耗尽、而锌有剩余           D．锌耗尽、而镁有剩余

验证：根据口诀，剩小，镁会有剩余，要不就是酸都没有了。所以BC不可能。

例6.在托盘天平两边各放一只烧杯，调节至平衡，再向两只烧杯中各注入相同质量相同质量分数的稀硫酸，然后按下图所示分别投入相同质量的锌和镁带，待反应停止后，天平指针的可能指向是 ①分度盘的左边②分度盘的中间③分度盘的右边 【见上图】

（A）仅① （B)仅② （C）①② （D）②③

验证：偏大剩小，如果金属等量酸足量，则偏锌；如果金属过量酸少量，则平衡。所以C正确。

需要更多的练习，请注意讲义中选作部分或者和我联系