金属与酸反应的计算规律

在有关金属与酸反应的计算中，经常会牵涉到反应产生氢气质量的计算，只要我们掌握了规律，就能够简单、快速的进行计算或比较，找出正确的答案。先进行下列推导：

已知质量为a的金属M，其相对原子质量为m，化合价为n，求M与盐酸（或稀硫酸）完全反应后产生的氢气质量。

根据上式，我们可以知道，当金属与酸反应时，产生氢气的质量

由此，我们可以得出以下规律：

1、当相同质量的几种金属与足量的酸反应时，它们产生氢气的质量与金属的化合价成正比，与金属的相对原子质量成反比。如果几种金属的化合价一样，则相对原子质量越小的金属，反应产生氢气质量就越多。

2、当几种金属与足量的酸反应产生的氢气质量相同时，消耗金属的质量与相对原子质量成正比，与化合价成反比。如果几种金属的化合价一样，则相对原子质量越大的金属，反应消耗的质量就越多。

例1、（烟台）相同质量的铁、锌、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示，图中曲线①②③④对应的金属是（ ）

A．铝、镁、锌、铁

B．铁、锌、镁、铝

C．铝、镁、铁、锌

D．锌、镁、铁、铝

分析：题中镁、锌、铁的化合价都是“＋2”价，只有铝的化合价式“＋3”价，如果将铝的化合价转换成“＋2”价，则转换后铝的相对原子质量为18，根据规律1，当金属化合价相同时，相对原子质量越小的金属，反应产生氢气质量就越多，只需要将铝、镁、铁、锌的相对原子质量由小到大排列，即为图中曲线①②③④对应的金属。答案为C。

例2、(黄冈) 将质量相等的A、B、C三种金属，同时分别放入三份溶质质量分数相同且足量的稀盐酸中，反应生成H2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，得出的结论正确的是。(已知：A、B、C在生成物中均为 2价)