Question

2．一般情况下，金属越活泼，与酸反应的速度越快．为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下的实验．
【实验步骤】
①取A、B、C三支试管，分别加入2mL浓度相同的盐酸溶液，
②分别加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe，立即把三个相同
的气球分别套在各试管口上．
【实验预测与分析】
（1）写出铁与盐酸反应的化学方程式：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（2）气球膨胀速度最快的是A（填试管编号）．
（3）该实验表明，实验室一般选用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是：镁与酸反应速率过快，铁与酸反应速率过慢，不易收集；锌与酸的反应速度适中，便于收集．
（4）若将盐酸换成硫酸，其他条件均不变，则生成气体的量的关系是D．
A、镁最多      B、铁最多      C、锌最多      D、一样多．

Answer 1

分析 （1）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，写出反应的化学方程式即可．
（2）金属的活动性越强，与酸反应的速率越快，据此进行分析解答．
（3）根据实验室制取气体反应速度是否适中、是否便于收集等，进行分析解答．
（4）根据题意，足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe与一定量的酸反应，进行分析解答．

解答 解：（1）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（2）Mg、Zn、Fe三种金属中，镁的活动性最强，与酸反应产生氢气速率最快，所以放入镁的A试管气球膨胀速度最快．
（3）实验室制取气体时要求反应速度不能太快，反应太剧烈不宜于控制；反应速度也不能太慢，太慢收集需要太长时间；镁与酸反应太快，铁反应速度太慢，实验室制取氢气时不选用这两种金属；锌与酸的反应速度适中，便于收集．
（4）足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe与一定量的酸反应，酸完全反应；由质量守恒定律，生成的氢气中的氢元素来源于酸，若将盐酸换成硫酸，其他条件均不变，则生成气体的量的关系是一样多．
故答案为：（1）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；（2）A；（3）镁与酸反应速率过快，铁与酸反应速率过慢，不易收集；锌与酸的反应速度适中，便于收集；（4）D．

点评 本题难度不大，掌握金属活动性顺序并能灵活运用、化学方程式的书写是正确解答本题的关键．