Question

天平两托盘上的烧杯中，分别放有足量的等质量、等溶质质量分数的稀硫酸，调整天平至平衡后，向天平左、右两烧杯中分别加入等质量的下列金属，天平指针先偏向左边，最终偏向右边，则天平左、右两烧杯中加入的一组金属分别为（ ）
A．Fe、Cu
B．Mg、Al
C．Mg、Zn
D．Fe、Zn

Answer 1

【答案】分析：烧杯中的硫酸足量，因此反应产生氢气的多少决定于金属的质量；金属与酸反应放出氢气，使天平两端质量减小，但由于金属活动性不同与酸反应放出氢气的速度也不同，天平两端质量减少的速率也不同；由于等质量的金属完全反应放出氢气质量不同，因此，两端金属完全反应后天平仍不能平衡；因此，需要根据天平指针的偏向，确定金属的活动性及等质量金属完全反应放出氢气质量的大小，判断两种金属．
解答：解：天平的指针先偏向左边，说明天平左边质量减少地较慢，即右边金属与酸反应比左边反应剧烈，右边金属活动性比左边的活动性强；金属Mg、Al、Fe、Zn的活动性从强到弱的顺序为：Mg＞Al＞Zn＞Fe；最后偏向右边，说明到反应结束时右边产生气体较少即等质量金属完全反应右边产生氢气的量小于左边；等质量的Mg、Al、Fe、Zn与足量的酸完全反应产生氢气质量从大到小的顺序为：Al＞Mg＞Fe＞Zn；
A、不符合右边金属活动性比左边的活动性强；
B、Mg的活动性比Al强，不符合右边金属活动性比左边的活动性强；
C、Mg的活动性比Zn强，不符合右边金属活动性比左边的活动性强；
D、Zn的活动性比铁强，根据氢气质量=×金属质量，所以同质量的Fe、Zn是铁生成的氢气多，所以符合实验现象的情况；
故选D．
点评：本题考查了金属与酸反应的速度和产生的氢气质量关系，完成此题，要根据金属活动性顺序的意义和金属与酸反应生成氢气的质量规律进行．