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天津市中考试卷中的这些试题可并不简单!!!应对中考,关于金属单质与酸溶液的置换反应,你应该掌握这些!(本专题共3篇,此为第3篇)
天津市中考试卷中的这些试题可并不简单!!!应对中考,关于金属单质与酸溶液的置换反应,你应该掌握这些!(本专题共3篇,此为第3篇)我们仍然要回顾一下：关于金属单质与酸溶液的置换反应里，反应物及生成物中彼此相当的7个具体数值： 
这些数值在对于以下3个所谓“天平⚖️问题”的典型案例所作的分析、解答中，仍然要用到。 【例7 2000年第30题】 在托盘天平左盘的烧杯里盛有一定质量的稀硫酸，在天平右盘加砝码使天平平衡。然后向烧杯中加锌片，充分反应后取出剩余的1.65g锌片（假设溶液无损失），再向天平右盘添11g砝码，又达到平衡。则最初放入烧杯中锌片的质量是＿＿＿＿g（取整数）。 答案：13 分析： 
【例8 2001年第30题】 
答案：（1）向右 （2）向左 分析： （1）质量相等、溶质质量分数也相同的盐酸和稀硫酸，分别所含有的溶质HCl和H2SO4的质量是相等的，但是HCl中所含H元素的质量是HCl质量的1/36.5，而H2SO4中所含H元素的质量是H2SO4质量的1/49，也就是说，当它们（由于与酸反应的金属过量）全部转化为H2时，盐酸生成的H2（离开天平）的质量更多，所以当两边的金属锌都有剩余时，两边的酸都耗尽，盛放盐酸的天平左盘减少的质量更多，天平指针会向右偏转。 （2）当相同质量的Mg、Zn参加反应而分别全部溶解，生成H2的质量是以消耗掉的是哪种金属为标准计算的，与和哪种酸反应无关，由于耗尽金属Mg生成的H2更多，即天平右盘生成的氢气更多，天平指针就会向左偏转。 【例9 1998年第33题】 将盛有等质量、相同质量分数稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平左、右两盘上，调节至平衡，再向两只烧杯中分别放入质量相等的镁和铝，待反应停止后，根据天平的平衡情况判断： （1）若天平仍保持平衡，则反应物中一定无剩余的是＿＿＿＿；一定有剩余的是＿＿＿＿。 （2）若天平失去平衡，则指针一定偏向放＿＿＿＿的一方（填镁或铝）。 答案：（1）左、右盐酸中的HCl;Al（2）镁 分析： 这道早年（1998年）所谓“天平⚖️试题”的情境设置，只是抽象的文字叙述，没有给出图示。虽然只要求填写出相应物质的名称或化学式，没有要求学生书面写出化学方程式并进行计算，但是正确地完成填空，能很好地反映出来学生分析问题及逻辑思维的能力，这需要分析、判断“反应物中谁恰好完全反应，谁过量有余”，试题的难度是较大的。分析、判断、解答这两个问题必须在头脑中调动你已经掌握的前述知识，包括那些彼此相当的具体数值，并且要有一个严密有序的逻辑推理过程。 第（1）问：天平保持平衡–>说明两边产生H2的质量一定相等–>两边消耗HCl的质量一定相等–>可能出现的两种情况： （a）两边均剩余HCl，且质量相等–>既然两边HCl都有剩余，那两边金属应该均已耗尽–>但消耗等质量的镁Mg、Al，置换产生的H2质量不可能相等，这样天平就会失去了平衡，这与“天平保持平衡”的前提矛盾了，因此，这种情况不可能！ （b）那只能是两边的HCl均已耗尽 （剩余量均为0）–>消耗等质量的HCl，需要消耗掉Al的质量要小，Al肯定有剩余。（填空未做进一步要求，但是进一步的分析可知：当两边HCl均已耗尽的同时，可能Mg耗尽而Al有剩余；也可能Mg、Al都有剩余，但是Al剩余的更多。） 第（2）问：天平失去平衡–>必有一方产生的H2少–>这一方消耗的HCl少，这一方肯定HCl有剩余，那么可能出现两种情况： （a）一方剩余HCl多，一方剩余HCl少–>既然两边HCl都有剩余时，说明两边的金属都已经耗尽–>而消耗等质量的Mg、Al时，Mg这一方消耗的HCl少，生成的氢气少，所以天平偏向于放Mg这一方。 （b）两边的HCl，一边无剩余，一边有剩余–>HCl有剩余的这一方，消耗HCl少，也就是生成H2少，这一边，金属肯定被耗尽了，这个金属不可能是Al，因为这个被耗尽的Al都没有能够把HCl消耗尽，那另一边等质量的Mg是不可能把HCl耗尽而生成更多H2的！所以HCl有余的这一方一定是Mg，天平指针一定偏向放Mg这一方。 （至此，本专题结束）
