金属与酸反应的规律大总结

金属与酸反应的规律大总结金属与酸反应的规律大总结 一、金属与酸反应的规律一、金属与酸反应的规律 1、K、Ca、Na 等活泼金属能与水剧烈反应生成H2。 2、金属活动顺序 H 前的金属与非氧化性酸反应生成H2。 3、 金属活动顺序 H 后的金属与非氧化性酸不反应， 但能与强氧化性酸发生反应， 但不产生 H2， 而是 H2O ， 如铜与稀硫酸不反应，但能与浓硫酸、硝酸等强氧化性酸反应。 4、很不活泼金属Pt、Au 等不溶于氧化性酸，但能溶于王水（浓硝酸和浓盐酸按体积比为1︰3 的比例混 合而成） 。 5、常温下，Al、Fe 遇浓硫酸和浓硝酸会发生钝化，生成一层致密的氧化物保护膜，这是金属与强氧化 性酸发生氧化还原反应的结果。 6、铁与硝酸反应较为复杂，具体情况如下： 铁与稀硝酸反应，还原产物一般为NO： 铁不足：Fe + 4HNO3（稀） 铁过量：3Fe + 8HNO3（稀） Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O 3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 铁与浓硝酸反应，还原产物一般为NO2： 常温下：发生钝化 加热时：剧烈反应，一般生成铁盐。 二、金属与非氧化性酸反应的计算规律二、金属与非氧化性酸反应的计算规律 解答此类试题时，关键是确定金属与氢气或者酸与氢气之间的对应关系式，在根据试题所给的限定条件 作出相应的解答。金属与非氧化性酸反应时，应注重下面四个方面的规律： 1、 金属与酸反应均为氧化还原反应，且金属失去电子的物质的量等于酸得到电子的物质的量。 2、 1mol a 价的活泼金属与足量的非氧化性酸反应，可生成a/2 molH2 3、Na Mg Al 与酸反应规律 酸足量（金属完全反应）时 a. 等物质的量的不同金属与足量的酸反应时，产生 H2的体积比等于金属元素的化合价之比。 即产生的 气体 Na ：Mg：Al=1：2：3 可简单记忆为：金属元素的化合价数对应H 原子个数，如： Na ～ H ～1/2H2 Zn ～ 2H ～ H2 Al ～ 3H～ 3/2H2 1. b、相同质量的不同金属与足量酸反应时，产生 H2的体积比等于金属的 的气体 Na ：Mg：Al=1/23：2/24：3/27 化合价 之比。即产生 相对原子质量 c、不同化合价的金属与产生的氢气的物质的量之比分别为2：1， 1：1， 2：3 d 、Na Mg Al 与足量的酸反应，要使产生氢气的量相同，消耗金属的质量最大的是钠 ,镁次之，铝最少。 三者的物质的量之比为 1：1/2：3/2=6：3：2，质量之比为 23：12：9 4、金属过量 a. 相同物质的量的不同酸与足量金属反应时，产生H2的体积比等于酸的元数之比，与酸的强弱无关。 b. 相同质量的不同酸与足量的金属反应时，产生H2的体积比等于 酸的元数 之比。 相对分子质量 c. 过量的金属与等物质的量酸反应时，钠产生氢气的量较多（过量的钠还可以与水反应）美铝产生氢气 的量相等且取决于酸中 H 的物质的量 例题例题 1 .1 .金属钠跟水反应金属钠跟水反应, ,得到得到 100mL100mL 溶液溶液, ,试计算：试计算： （（1 1）生成的气体在标准状况下是多少升）生成的气体在标准状况下是多少升 （（2 2）反应后所得溶液的物质的量浓度是多少？）反应后所得溶液的物质的量浓度是多少？ 解析：n(Na)=23g/mol= 设生成气体的物质的量为n1,生成 NaOH 的物质的量为 n2 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 2 2 1 n2 n1 n1= n2= 则生成气体的体积为 V=×mol= 所得溶液的物质的量浓度是：c==L 例题例题 2.2. 将钠、镁、铝各将钠、镁、铝各 mol mol 分别放入分别放入 100 mL 1 mol/L100 mL 1 mol/L 的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是( () ) A．1∶2∶3 + B．3∶1∶1C．6∶3∶2D．1∶1∶1 试题分析：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，钠与盐酸反应时钠过 量，过量的钠与水继续反应生成氢气，生成氢气共，镁、铝与盐酸反应时镁和铝均过量，由盐酸计算出 生成氢气均为。点评：钠与盐酸反应时，过量的钠继续与水反应 例题例题 3 a g3 a g 铁粉与含有铁粉与含有 H H2 2SOSO4 4的的 CuSOCuSO4 4溶液完全反应后溶液完全反应后, ,得到得到 a ga g 铜铜, ,则参与反应的则参与反应的 CuSOCuSO4 4与与 H H2 2SOSO4 4的物质的量之的物质的量之 比为（比为（）） 2. ：7：1：8：7 例题例题 4 4 把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中, ,充分反应后充分反应后, ,剩于金属粉末的质量相等剩于金属粉末的质量相等, ,则原溶液中则原溶液中 氢离子和硫酸根离子的物质的量浓度之比是（氢离子和硫酸根离子的物质的量浓度之比是（）） A 2A 2：：7 B 37 B 3：：8 C 18 C 1：：2 D 12 D 1：：4 4 解析：假设原溶液中 H2SO4和 CuSO4的物质的量分别 x ，y 三、金属与强氧化性酸反应的计算规律三、金属与强氧化性酸反应的计算规律 解答此类试题，应注重下面三个重要的规律： 1、电子守恒 例如：金属与硝酸反应属于氧化还原反应，N 原子得到电子的电子数等于金属原子失去的电子数。 2、原子守恒 例如：金属与硝酸反应时，根据N 原子守恒，硝酸总的物质的量可按下式进行计算： n(HNO3) 总 = n(金属)×金属元素的化合价 + n(NO x ) + 2n(N2O4) + n(HNO3) 剩余 3、利用离子方程式进行计算 金属与硝酸和硫酸的混合溶液反应，当金属足量时，不能用金属与硝酸反应的化学方程式进行计算，应 用离子方程式进行计算，因为生成的硝酸盐的NO 3 借助 H 仍然能与金属反应。。 4. 当化学反应进行时，反应物不断被消耗。随反应的进行，反应物浓度不断改变，①有的会造成产物的 不同。如，过量Cu 放入少量浓 HNO3中，开始生成的气体是NO2，后来生成的气体是NO；很稀的HNO3溶液与活 泼金属反应还会有 H2生成(非信息题可不考虑)。再如，过量活泼金属(如 Zn)与少量浓 H2SO4的反应，开始时 生成的气体是 SO2，后来生成的气体是H2。②有的反应不再发生。如，过量Cu 与少量浓 H2SO4的反应，随反应 的进行，浓H2SO4变成了稀 H2SO4，Cu 与稀 H2SO4不再发生反应。再如，过量MnO2与少量浓盐酸的反应，随反应 的进行，浓盐酸变成稀盐酸，不再与MnO2发生氧化还原反应。③有些本来不能发生的反应，后来能够进行。 如稀 H2SO4溅在衣服上，水分蒸发后，变成浓H2SO4，也就能使布料脱水炭化。 硝酸与金属反应的相关计算硝酸与金属反应的相关计算 1.1. 向 50 mL 18 mol·L的 H H2 2SOSO4 4溶液中加入适量的铜片并加热，充分反应后，