Question

【題目】課外探究時，某興趣小組同學(xué)選擇了“金屬和酸反應(yīng)快慢與什么因素有關(guān)”課題．
（1）其他條件相同，同種金屬與不同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)的快慢不同．取質(zhì)量相等的鋁片，分別放入5%、20%的足量稀鹽酸中，實驗表明鹽酸濃度越大，反應(yīng)速率越快．如圖1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是三位同學(xué)記錄實驗生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線，其中正確的是 ．

（2）其他條件相同，不同金屬與相同質(zhì)量分數(shù)的鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)的快慢不同．取質(zhì)量相等的鎂片、鋅片、鐵片中的兩種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中，生成氫氣的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時間（t）的關(guān)系曲線如圖甲所示．則曲線A對應(yīng)的金屬與稀鹽酸反應(yīng)后生成的鹽的名稱是 ．
（3）有等質(zhì)量的鎂和鐵，鎂放入質(zhì)量分數(shù)為10%的稀硫酸中，鐵放入質(zhì)量分數(shù)為10%的稀鹽酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化曲線如圖乙所示．下列結(jié)果可能的是（填序號）．
①反應(yīng)后鎂有剩余 ②反應(yīng)后鐵有剩余
③反應(yīng)后稀硫酸有剩余 ④反應(yīng)后稀鹽酸有剩余
⑤剩余鐵的和鎂的質(zhì)量相等 ⑥消耗的稀硫酸和稀鹽酸質(zhì)量相等．

Answer 1

【答案】
（1）Ⅲ
（2）氯化亞鐵
（3）①④
【解析】（1）反應(yīng)物種類相同時反應(yīng)物濃度高反應(yīng)速率快，20%的鹽酸比5%的鹽酸反應(yīng)速率快，取質(zhì)量相同的鋅片生成的氫氣質(zhì)量相同，觀察坐標，Ⅲ正確；
（2）依據(jù)金屬活動性順序表可知鎂的活動性比鋅強，鋅的活動性比鐵強，同價態(tài)三種金屬與酸反應(yīng)時生成的氫氣量與其相對原子質(zhì)量呈反比，所以取質(zhì)量相等的鎂片、鐵片和鋅片，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的足量稀鹽酸中時鎂產(chǎn)生的氫氣最多，鋅生成的氫氣量小，因此鎂反應(yīng)的特點是“快而多”，坐標中沒有體現(xiàn)出來鎂的坐標；鋅和鐵對比，可知鋅反應(yīng)的特點是快而少，所以B是鋅，A是鐵，鐵和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氯化亞鐵和氫氣；
（3）根據(jù)圖示可以看出，最終生成的氫氣的質(zhì)量相等；
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
24 98 2
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
56 73 2
根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式以及各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系可以看出，產(chǎn)生相同質(zhì)量的氫氣，消耗鎂的質(zhì)量小，故鎂可能剩余；產(chǎn)生相同質(zhì)量的氫氣，消耗鹽酸的質(zhì)量小，故鹽酸可能剩余.

所以答案是：（1）Ⅲ；（2）氯化亞鐵；（3）①④.

【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解金屬材料的選擇依據(jù)的相關(guān)知識，掌握黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金．重金屬：如銅、鋅、鉛等；有色金屬輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬．