Question

將27g鋁粉、56g鐵粉分別與等質(zhì)量、等質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸充分反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖．下列敘述與該曲線圖相符的是（　�。�

A．①表示鐵粉與稀硫酸反應(yīng)的情況

B．反應(yīng)結(jié)束，鋁、鐵均完全反應(yīng)，硫酸有剩余

C．反應(yīng)結(jié)束，硫酸完全反應(yīng)，鋁、鐵均有剩余

D．反應(yīng)結(jié)束，硫酸、鐵均完全反應(yīng)，鋁有剩余

Answer 1

分析：根據(jù)一定質(zhì)量的鋁與鐵完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量及兩金屬的活動性，完成對問題的判斷，金屬鋁的活動性比鐵強，與酸反應(yīng)放出氫氣的速率大于鐵，可以據(jù)此結(jié)合鋁、鐵與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式進行分析并完成解答．

解答：解：A．根據(jù)金屬鋁的活動性比鐵強，則在相同時間內(nèi)金屬鋁與稀硫酸反應(yīng)放出氫氣的速率大于鐵；結(jié)合圖示，可判斷曲線①表示鋁與硫酸的反應(yīng)，曲線②表示鐵與硫酸的反應(yīng)；故A不正確；
B．根據(jù)鋁、鐵與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以知道：
2Al+3H₂SO₄ ═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
54                      6
Fe+H₂SO₄ ═FeSO₄+H₂↑
56             2
根據(jù)27g鋁粉完全反應(yīng)可放出氫氣的質(zhì)量=

6

54

×27g=3g，而56g鐵粉完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量=

2

56

×56g=2g；結(jié)合圖示可知反應(yīng)結(jié)束后所得氫氣質(zhì)量相等，因此可判斷反應(yīng)結(jié)束后兩金屬粉末一定不會均完全反應(yīng)；故B不正確；
C．若反應(yīng)中稀硫酸質(zhì)量不足完全反應(yīng)而兩金屬都有剩余，根據(jù)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式分析可以知道所得氫氣質(zhì)量一定相等，這種情況與圖示所示結(jié)果一致，故C正確；
D．由于27g鋁粉完全反應(yīng)可放出氫氣的質(zhì)量大于56g鐵粉完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量，所以，當(dāng)鐵粉與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時，因27g鋁粉完全反應(yīng)需要更多的稀硫酸而出現(xiàn)稀硫酸不足鋁粉剩余，此時稀硫酸完全反應(yīng)所產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量也會相等；此時所出現(xiàn)的情況與圖示結(jié)果一致，故D正確；
故選CD．

點評：本題主要考查了金屬的化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用，掌握金屬活動性順序及其應(yīng)用和酸的化學(xué)性質(zhì)；學(xué)會利用化學(xué)方程式的計算來解決問題．