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主题二 物质的性质与用途
重难点突破 02 金属与酸反应的图像分析
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
解题思路
考点一 等质量金属与足量酸反应的图像
考点二 足量金属与等质量酸反应的图像
04题型精研·考向洞悉
题型一 等质量金属与足量酸反应的图像
►考向01 产生氢气的质量随反应时间变化的图像
►考向02 产生氢气的质量随加入酸质量变化的图像
►考向03 其他图像
题型二 足量金属与等质量酸反应的图像
►考向01 产生氢气的质量随反应时间变化的图像
►考向02 产生氢气的质量随加入的金属质量变化的图像
命题预测
金属与酸反应的图像考查题型一般以选择题为主，少数穿插于填
空、探究、实验、流程等题型中。
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解题思路
1．确定过量的物质
明确金属与酸谁过量，一种物质过量，计算时以另一种物质为准。
2．“五看”图像：
一看坐标：明确纵横坐标，找准自变量与因变量的关系；
二看起点：图像的起点，在原点还是在坐标轴上；
三看转折点：图像的转折点和终点；
四看比例：看图像中的纵坐标和横坐标的比例关系；
五看图像的特征：斜线的 、 对应的纵坐标的数值；
3．找出图中化学反应量的关系
将图像表示的意义与化学反应联系起来，找出图像与化学反应中量的具体关系，再进行分析，进而解决相
关问题。
【特别提醒】
金属与酸反应的图像分析中，酸一般指等质量、等质量分数的同种酸（稀盐酸或稀硫酸）。
考点一 等质量金属与足量酸反应的图像
1．产生氢气的质量随反应时间变化的图像
（1）比较斜线的坡度：
图像中斜线的坡度表示 ，斜线坡度越陡，产生氢气 ，金属 。
（生成H 的速率由 决定，金属越活泼，产生氢气的速率越快。）
2
（2）比较水平线对应的纵坐标
图像中的水平线对应的纵坐标表示 ，水平线越高，生成的氢气 。
金 属 的 化合 价
（3）产生氢气的质量=金属的质量× （金属的化合价指生成的盐中金属元素的化
金 属 的 质 量
合价）。
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典例分析：
等质量的金属Mg、Zn、Fe、Al分别与足量的同种酸反应。（Mg-24 Zn-65 Fe-56 Al-27）
（1）生成氢气的速率（斜线的坡度）：
Mg、Al、Zn、Fe四种金属的活动性顺序为 ，反应过程中斜线的坡度由大到小的顺序
为 。生成H 的速率由大到小的顺序为： 。
2
（2）生成H 的质量（水平线的高度）：
2
酸足量（过量），按 质量计算生成的氢气质量。
Mg+2HCl=MgCl +H ↑ Zn+2HCl=ZnCl +H ↑ 2Al+6HCl=2AlCl +3H ↑ Fe+2HCl=FeCl +H ↑
2 2 2 2 3 2 2 2
24 2 65 2 54 6 56 2
m x m x m x m x
1 2 3 4
2m 2m 3m 2m
x= x= x= x =
1 24 2 65 3 27 4 56
完全反应时，水平线由高到低为 ，生成氢气质量的大小关系为
（等金不等氢），此时消耗酸的质量顺序为 。
【特别提醒】
1. 当金属的化合价相等时，相对原子质量越小，产生的 H 越多。
2
2. 【金属相对原子质量 / 金属化合价】值越小，产生的 H 质量越多。
2
3. 等质量的金属与足量的稀酸反应时，同为 +2 价金属，相对原子质量越小，生成的 H 质量越大。
2
4. 一般来说，此类图像规律为“斜线表快慢 , 横线表多少”。
2．产生氢气的质量随加入酸质量的变化图像
（1）a点前，加入酸不足，产生氢气的质量 决定，由于酸等量，a点前产生氢气的质量
；
（2）随着酸的加入，b点后四种金属完全反应，金属不足，产生氢气的质量由 决定。
【特别提醒】
该曲线无法表示反应速率，因此无法判断金属的活动性强弱。
典例分析：
等质量的金属Mg、Zn、Fe、Al分别与足量的同种酸反应。
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（1）a点前，酸不足，产生氢气的质量为
（2）b点后，酸足量，产生氢气的质量为
(1)产生氢气的量谁不足由谁决定,酸不足时由酸决定,金属不足时由金属决定。
(2)氢气的氢元素只来源于酸,产生的氢气越多,则消耗的酸越多。
1．现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的
质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是
A．完全反应所需时间：丙>甲>乙 B．生成氢气的质量：甲>乙>丙
C．相对原子质量：乙>丙>甲 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙
考点二 足量金属与等质量酸反应的图像
1．产生氢气的质量随反应时间变化的图像
（1）斜线的坡度：
图像中斜线的坡度表示 ，斜线坡度越陡，产生氢气 ，金属 。
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（生成H 的速率由 决定，金属越活泼，产生氢气的速率越快。）
2
（2）水平线对应的纵坐标
图像中的水平线对应的纵坐标表示 。
金属足量，按 计算，酸是 的，全部反应完，产生的氢气质量 。
典例分析：
足量的金属Mg、Zn、Fe、Al与等质量、等质量分数的酸反应
（1）生成H 的速率：Mg、Al、Zn、Fe四种金属的活动性顺序为 ，反应过程中斜线的
2
坡度由大到小的顺序为 。生成H 的速率由大到小的顺序为： 。
2
（2）生成H 的质量：
2
金属足量，产生氢气的质量根据酸的质量进行计算，
Mg + 2HCl = MgCl + H ↑ Zn + 2HCl = ZnCl +H ↑ 2Al + 6HCl = 2AlCl +3H ↑ Fe + 2HCl = FeCl + H ↑
2 2 2 2 3 2 2 2
73 2 73 2 219 6 73 2
m x m x m x m x
1 2 3 4
2m 2m 2m 2m
x= x= x= x=
1 73 2 73 3 73 4 73
完全反应时，四条水平线重合，生成氢气质量的大小关系为 ，此时消耗酸的质量顺序为
。
2．产生氢气的质量随加入的金属质量变化的图像
（1）a点之前，酸足量，产生氢气的质量由 决定，图像斜线越陡，产生氢气的质量 。
（2）最终生成氢气的质量由 决定，酸的质量相等，则最终产生氢气的质量 。
典例分析：
足量的金属Mg、Zn、Fe、Al与等质量、等质量分数的同种酸反应
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（1）第一个转折点之前，酸足量，产生氢气的质量：
（2）最终生成氢气的质量 。
【特别提醒】
对于 H 质量 - 酸 / 金属质量的图像问题 , 无法判断金属的活动性。
2
(1)产生氢气的量谁不足由谁决定,酸不足时由酸决定,金属不足时由金属决定。
(2)氢气的氢元素只来源于酸,产生的氢气越多,则消耗的酸越多。
1．（2024·河南周口·二模）现有等质量的铁和锌两种金属，分别与等质量同浓度的稀盐酸充分反应，产生
氢气的质量与反应时间的关系如图所示。根据图中所提供的信息，得出的结论不正确的是
A．充分反应后消耗的稀盐酸一样多
B．图线 A 表示锌的反应情况
C．反应结束后至少有一种金属剩余，则剩余金属一定是为锌
D．金属B反应过程中可观察到金属溶解、有气泡产生、溶液变为浅绿色
题型一 等质量金属与足量酸反应的图像
►考向01 产生氢气的质量随反应时间变化的图像
1．（2024·湖北·一模）等质量的甲、乙、丙三种金属分别与三份等质量且足量的稀硫酸充分反应(反应后
甲、乙、丙三种金属元素均显+2价)，生成氢气的质量与反应时间的变化关系如图所示。下列说法正确的
是
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A．反应消耗硫酸的质量相同 B．化学反应速率：甲＞乙＞丙
C．所得溶液的质量：甲＜乙＜丙 D．相对原子质量：甲＞乙＞丙
2. （2022·山东济宁·中考真题）相同质量的镁、铁、锌三种金属，分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸
充分反应，生成氢气质量与反应时间关系见如图，分析图像判断，下面说法正确的是
A．金属锌反应速率最大
B．金属锌的活动性最强
C．金属镁生成氢气质量最多
D．金属铁消耗稀硫酸质量最多
3.（2022·湖南怀化·中考真题）现有质量相等的X、Y、Z三种金属，分别放入三份溶质质量分数相等的足
量稀硫酸中，X不发生反应，Y、Z在生成物中均显+2价，Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如
图所示，则下列说法正确的是
A．X、Y、Z的金属活动性顺序为：Y>Z>X
B．相对原子质量：Y>Z
C．完全反应生成氢气的质量：Y<Z
D．Y与HSO 反应的化学方程式为：
2 4
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►考向02 产生氢气的质量随加入酸质量的变化图像
4.【新考向】（2023·山东潍坊·中考真题）向两个盛有相同质量铝粉和铁粉的烧杯中，分别滴加相同浓度的
稀硫酸，产生氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系如图所示。下列说法正确的是
A．a点时，两个烧杯中的酸都恰好完全反应
B．b点时，两个烧杯中产生氢气的质量相同
C．c点时，两个烧杯中都有金属剩余
D．右侧曲线不能反映铁和铝的金属活动性强弱
5. 将质量相等的镁粉和铁粉分别投入等质量等浓度的稀硫酸中，所得H 质量与稀硫酸质量关系曲线正确
2
的是（ ）
A． B．
C． D．
6.相同质量的Mg、Fe分别与稀盐酸作用，产生H 的质量m(H)与加入稀盐酸的体积V（稀盐酸）关系如下
2 2
图所示，其中正确的是（ ）
A． B．
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C． D．
►考向03其他图像
7.【新考法】（2024·山东济宁·二模）向三个烧杯中分别放入等质量的Mg、Al、Fe粉末，同时加入等质量
的相同溶质质量分数的稀盐酸，充分反应后，三个烧杯中稀盐酸均过量。反应的有关图像正确的是
A． B．
C． D．
8.【新考向】（2024·湖北随州·模拟预测）如图所示，倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反
应，利用数字化设备采集瓶内气压，瓶内气压与时间关系如曲线所示。有关说法正确的是
A．反应结束后，稀盐酸、铁、锌均有可能剩余
B．曲线②表示锌粉与稀盐酸的反应
C．a、b、c、d 四处溶液中都含有两种溶质
D．对比 c、d 两点，能说明锌的活动性比铁强
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题型二 足量金属与等质量酸反应的图像
►考向01产生氢气的质量随反应时间变化的图像
9． （2023·广西·中考真题）向三个烧杯中分别放入足量的Mg、A1、Fe粉末，同时加入质量分数相同的
100g稀盐酸，充分反应。反应的有关图像错误的是
A． B．
C． D．
10．足量的镁、铁分别和等量的盐酸反应，产生的氢气质量与时间的关系如图所示，下列说法不正确的是
（ ）
A．t 时，产生氢气的质量镁比铁多
1
B．t 时，镁、铁消耗的盐酸质量相同
2
C．t 时，镁、铁与盐酸都恰好完全反应
2
D．t 时，参加反应铁的质量是5.6 g
3
11．（2024·山东济宁·二模）在相同质量、相同质量分数的稀硫酸中，分别加入足量的Mg、Fe、Zn三种
金属，其发生反应的质量关系如下图，不正确的是
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A． B．
C． D．
►考向02 产生氢气的质量随加入的金属质量变化的图像
12．如图所示的四个图象，分别对应四种过程，其中正确的是（ ）
A． 表示向等质量的锌粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸
B． 表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的锌粉和铁粉
C． 表示向等质量的铝粉和铁粉中分别加入溶质质量分数相等的稀硫酸
D． 表示向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入过量的铝粉和铁粉
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13．下列图像能正确表示对应叙述的有___________(填序号)。
A．表示足量的Zn粉、Fe粉与等质量、等浓度的稀盐酸反应时，反应时间与生成氢气质量的关系
B．表示等质量的Zn粉、Fe粉与足量的相同浓度的稀盐酸反应时，反应时间与生成氢气质量的关系
C．表示等质量的Zn粉、Fe粉与足量的相同浓度的稀盐酸反应时，加入酸的质量与生成氢气质量的关系
D．表示向盛有等质量、等浓度的稀盐酸中分别加入足量的Zn粉、Fe粉的质量与生成氢气质量的关系
13
