Question

某化学学习小组为比较镁和铝的金属活动性强弱设计了如下实验方案。
（1）实验准备：(1)用98％的浓硫酸配制l0％的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、量筒， 还需要的仪器有            ；
【方案一】在等质量的镁条和铝片的两支试管中，分别与相同体积相同质量分数的硫酸反应，观察到镁比铝反应更剧烈，说明                                                。
[反思]：有的同学认为这种方案不够合理，理由是_________________________________。
【方案二】（1）连接仪器组装成如右图所示实验装置。某学生用抽拉法检查该装置的气密性，发现被拉出的针筒活塞一段时间后又回到原来的位置，你认为该装置是否漏气?            。

（2）依次进行镁、铝与硫酸反应，写出镁与硫酸反应的化学方程式：                         ；
要比较两种金属活动性强弱，可以测定两种金属硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间；还可测定              。
[拓展] 镁与铝分别与足量的质量分数为l0％稀硫酸反应，如制得相同质量的氢气,则镁与铝的质量比为                 。(2分)
【方案三】请设计一个与上述实验不同的方案，比较镁和铝的金属活动性强弱：

Answer 1

（1）胶头滴管　镁的活动性比铝强
镁条和铝片的形状不一样，跟硫酸的接触面积可能不同　不漏气
（2） Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ +H₂↑相同时间内两种金属制得的氢气的体积24︰18 或4：3(2分)
取同样大小、形状的镁条和铝条，打磨后，在酒精灯上加热，镁条很快燃烧起来，而铝条不能燃烧，说明镁的活动性比铝强

试题分析：（1）实验准备：(1)用98％的浓硫酸配制l0％的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、量筒， 还需要的仪器有胶头滴管；
【方案一】在等质量的镁条和铝片的两支试管中，分别与相同体积相同质量分数的硫酸反应，观察到镁比铝反应更剧烈，说明镁的活动性比铝强。
[反思]：有的同学认为这种方案不够合理，理由是镁条和铝片的形状不一样，跟硫酸的接触面积可能不同。
【方案二】（1）如图所示实验装置中，若某学生用抽拉法检查该装置的气密性，发现被拉出的针筒活塞一段时间后又回到原来的位置，则该装置不漏气。
（2）依次进行镁、铝与硫酸反应，镁与硫酸反应的化学方程式为：Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ +H₂↑；
要比较两种金属活动性强弱，可以测定两种金属硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间；还可测定相同时间内两种金属制得的氢气的体积。
[拓展] 镁与铝分别与足量的质量分数为l0％稀硫酸反应，如制得相同质量（Ag）的氢气,则镁与铝的质量分别为为X和Y：
Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ +H₂↑
24                      2
X                 Ag
24：2=X：Ag
A=12Ag
2Al + 3H₂SO₄ = Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
54                                6
Y                        Ag
54：6=Y：Ag
Y=9Ag
X：Y=12Ag：9Ag=4：3
点评：本题综合性较强，难度较大，考查了配置一定质量分数的溶液、金属活动性顺序、根据化学方程式计算等内容。其中根据化学方程式计算，要注意解题的步骤，即设、写、找、列、解、答六个步骤。