有关金属制氢试题的归类解析 专题辅导 不分版本VIP专享VIP免费

有关金属制氢试题的归类解析丁苏燕有关金属制氢的试题是近几年高考的热点之一，纵观全国和地方高考试题，在选择题中的出现率几乎是100%，原因有两方面：一方面，金属制氢的试题可以与氧化还原反应原理、化学反应速率、化学平衡、物质的量、气体摩尔体积等结合起来进行考查；另一方面，可以考查学生对各种化学计算方法的掌握程度。因此，笔者现对近几年高考中出现的有关金属制氢的试题进行归类解析。在金属制氢的化学反应中一般涉及到两种反应物和生成物，所以试题可以涉及到求金属、求反应物和生成物溶液的浓度及溶解度、求氢气和对反应情况的判断。一.求金属在此类题目中，金属和氢气的量为已知条件的情况下，根据氧化还原反应的原理，确定金属的化合价、相对原子质量及金属的质量等。1.求金属的化合价例1.（05年全国理综I，7）等物质的量的主族金属A、B、C分别与足量的稀盐酸反应，所得氢气的体积依次为、、，已知，且，则在C的生成物中，该金属元素的化合价为（）A.+1B.+2C.+3D.+4解析：+1价的1mol金属在标况下产生11.2L氢气，+2价的1mol金属在标况下产生22.4L氢气，+3价的1mol金属在标况下产生33.6L氢气，根据已知条件可知，，则，所以C、B、A的化合价分别为+1、+2、+3。2.求金属的相对原子质量例2.（01年全国，7）bg某金属与足量的稀硫酸反应，生成该金属的三价正盐和ag氢气。则该金属的相对原子质量为（）A.B.C.D.解析：根据氧化还原反应中氧化剂得电子数与还原剂失电子数相等可知：，摩尔质量与相对原子质量在数值上相等，所以相对原子质量等于。3.确定金属成分例3.（04年全国理综I，8）若1.8g某金属跟足量盐酸充分反应，放出2.24L（标准状况）氢气，则该金属是（）A.AlB.MgC.FeD.Zn解析：根据气体摩尔体积可知，氢气的物质的量为0.1mol，转移的电子数为0.2mol，质荷比为=9g/mol，所以该金属为Al。4.确定混合金属的组成成分例4.（98年全国，20）由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是（）A.锌B.铁C.铝D.镁解析：两种金属组成的混合物的平均质荷比为：=10g/mol，锌、铁、铝和镁的质荷比分别为32.5g/mol、28g/mol、9g/mol和12g/mol，其中只有铝的质荷比小于10g/mol。5.求金属的质量例5.（01广东河南）将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀反应，生成2.8L（标准状况），原混合物的质量可能是（）用心爱心专心122号编辑1A.2gB.4gC.8gD.10g解析：产生2.8L氢气需要金属Mg、Zn、Al的质量分别为3g、8.125g和2.25g，根据极端法可知，混合金属的质量在2.25g~8.125g之间。例6.（98年上海，18）甲、乙两烧杯各盛有100ml3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为V（甲）：V（乙）=1：2，则加入的铝粉质量为（）A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g解析：根据反应方程式可知：①，②；当酸碱过量的时候，产生氢气的体积应相等，当铝过量的时候，产生氢气的体积之比为1：3；现产生氢气的体积之比为1：2，所以应在两者之间，第①反应铝过量，第②反应碱过量，所以根据酸求，再据氢气并依反应②求出铝的质量为5.4g。二.求氢气的质量或体积在此类题目中，金属与酸的量为已知条件的情况下，通过讨论，利用量不足者求氢气的质量或体积，但特别要注意碱金属产生氢气的量与酸的量多少无关。例7.（05年广东化学，2）将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100ml1mol·L的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是（）A.1：2：3B.6：3：2C.3：1：1D.1：1：1解析：根据金属与酸反应的实质可知三种金属都过量，但金属钠可继续与水反应，最终产生的氢气为0.15mol，而铝、镁都不与水反应，按盐酸计算，两者产生氢气的物质的量都为0.05mol，在同温同压下产生气体的体积比等于物质的量之比，答案为3：1：1。三.对反应情况的判断一般情况下，会以定性判断化学反应速率的快慢、产生氢气量的多少、弱酸浓度和的关系及稀释过程中强酸和弱酸中的变化、反应物中谁过量的判断等几种类型的试题，考查电离平衡和外界条件对化学反应速率的影响。1.判断外界条件对化学反应速率的影响例8.（00...