初中常見活潑金屬與稀酸反應的常見圖像匯總

陳旭東

(浙江省寧波市孔浦中學 315021)

常見活潑金屬和稀酸反應的圖像是初中化學中的常見考點，也是學生在平時的學習和考試中常遇到的一類難題，學生在作業和考試中的錯誤率較高，筆者認為，造成學生錯誤率較高的原因除了是對活潑金屬和稀酸反應的規律理解和掌握不夠外，還有一個重要原因就是學生在審題時沒有看清活潑金屬和稀酸反應的圖像中坐標軸的含義，常見坐標含義為氫氣質量和時間，還有氫氣質量和稀酸質量、氫氣質量和金屬質量，要知道，坐標軸的含義不同，對應圖像的含義是完全不一樣的.

本文將匯總常見幾種的活潑金屬與稀酸反應的圖像，供同學們借鑒使用，方便在作業和考試的應用.

一、以氫氣質量與反應時間為坐標軸的函數圖像

以氫氣質量與反應時間為坐標軸的函數圖像是考試中出現頻率最高的一種圖像，常見題型中的圖像又可以分為以下兩種.

第一種,在相等質量的不同活潑金屬中，緩慢加入過量的稀酸.

此類圖像中，曲線的傾斜程度代表的是金屬活潑性，曲線的高低代表的是生成氫氣的多少.以金屬鎂和鐵為例，曲線A代表金屬鎂，曲線B代表金屬鐵，這是因為金屬鎂比金屬鐵活潑，曲線斜度大，而生成氫氣的質量，因為是酸過量，加入的金屬是等質量的，氫氣質量是按照金屬計算，而等價的活潑金屬，鎂比鐵相對原子量小，生成的氣體多.

第二種,等質量、等濃度的稀酸中加入過量的不同活潑金屬.

此類圖像中，曲線的傾斜程度代表的是金屬活潑性，曲線的高低代表的是生成氫氣的多少.以金屬鎂和鐵為例，曲線A代表金屬鎂，曲線B代表金屬鐵，因為金屬鎂比鐵活潑，曲線斜度大，而生成氫氣的質量，因為金屬都是過量，而參加反應的稀酸是等量等濃度，生成氫氣按照稀酸的質量計算氫氣質量，所以生成的氫氣最終是相等的.

二、以氫氣質量與加入活潑金屬質量為坐標軸的函數圖像

此類圖像中，你需要注意的是橫坐標代表金屬質量，所以不要考慮活潑性，考慮先是酸過量，后是金屬過量的情況，從而計算生成氫氣的質量即可.例如向等體積、等濃度的稀酸中加入活潑金屬鋁和鐵，則曲線A代表金屬鋁，曲線B代表金屬鐵，因為在剛開始加入金屬質量為m1時，因金屬質量小，酸過量，此時用金屬質量計算氫氣的質量，等價金屬，鋁的相對原子質量比鐵小，放出氫氣多.當金屬加到質量為m2時，金屬已過量，酸則完全反應，此時產生氫氣的質量按照酸計算，因酸質量相等，所以生成的氫氣的質量相等.

常見對應錯誤圖像為：

錯誤的原因，潛意識中認為，等價活潑金屬，鋁的相對原子質量比鐵小，放出氫氣多，且金屬鋁比鐵活潑，斜度大，而沒有去注意橫坐標不是時間軸，而是金屬的質量.

三、以氫氣質量與加入稀酸質量為坐標軸的函數圖像

此類圖像中，你需要注意的是橫坐標代表稀酸質量，所以不要考慮活潑性，考慮先是金屬過量，后是酸過量，從而計算生成氫氣的質量即可.例如等質量的活潑金屬鋁和鐵中慢慢加入稀酸，則曲線A代表金屬鋁，曲線B代表金屬鎂，因為在加入稀酸的質量為m1時，金屬是過量的，用酸的質量去計算氫氣質量，酸質量相等，所以產生的氫氣也相等.繼續加酸至質量為m2時，酸過量，而金屬完全反應，產生氫氣質量按照金屬計算，等價的活潑金屬，鋁的相對原子量比鎂小，生成的氣體多.

常見對應錯誤圖像為：

錯誤的原因，誤認為，活潑性鎂大于鋁，所以斜度應該是鎂大于鋁，且生成氣體鋁多于鎂，而沒有去注意橫坐標不是時間軸，而是加入稀酸的質量.

筆者認為，對于初中常見活潑金屬和稀酸反應的圖像問題，做題時一定要先看清坐標軸的含義，再根據是金屬還是酸是完全反應完的，根據其反應的質量計算氫氣的質量，問題就能迎刃而解了.當然，這一類題目中出現的圖像肯定還有其他的變化方式，不過只要抓住關鍵的解題點，這一類題目都是可以迎刃而解的.