在已調平的托盤天平兩邊各放一個等質量的燒杯,向燒杯中各加入質量相等、質量分數也相等的稀硫酸,然后在左盤的燒杯中放入一定質量的金屬X粉末,同時在右盤的燒杯中放入與X等質量的金屬Y粉末.觀察到天平的指針先偏向右邊,當兩種金屬完全溶解后,天平指針偏向左邊.則X、Y的組合是( )
A.X是Mg,Y是Fe
B.X是Zn.Y是Mg
C.X是Zn,Y是Fe
D.X是Fe,Y是Zn
【答案】分析:燒杯中的硫酸足量,因此反應產生氫氣的多少決定于金屬的質量;金屬與酸反應放出氫氣,使天平兩端質量減小,j金屬活動性越強,與酸反應生成氫氣速率越快;由于等質量的金屬完全反應放出氫氣質量不同,因此,兩端金屬完全反應后天平仍不能平衡;因此,需要根據天平指針的偏向,確定金屬的活動性及等質量金屬完全反應放出氫氣質量的大小,判斷兩種金屬.
解答:解:開始時天平的指針先偏向右邊,說明天平右邊質量減少地較慢,即X與酸反應比Y劇烈,金屬X活動性比Y的活動性強;金屬Mg、Fe、Zn的活動性從強到弱的順序為:Mg>Zn>Fe;最后偏向左邊邊,說明到反應結束時右邊產生氣體較多即等質量金屬完全反應X產生氫氣的量小于Y;等質量的Mg、Fe、Zn與足量的酸完全反應產生氫氣質量從大到小的順序為:Mg>Fe>Zn;綜上所述只有C符合.
故選C
點評:本題考查了金屬與酸反應的速度和產生的氫氣質量關系,完成此題,要根據金屬活動性順序的意義和金屬與酸反應生成氫氣的質量規律進行.