Question

向已调平的托盘天平的左右两盘里各放一个盛有等质量、等溶质质量分数的稀盐酸的烧杯，此时天平平衡，然后向右盘的烧杯中放入一定质量的单质铁，同时向左盘的烧杯中放入等质量的单质铝，充分反应后，回答下列问题：
（1）如果酸有剩余，两种金属均完全反应，天平的指针偏向

 

；
（2）如果两种金属均过量，酸完全反应，则天平的指针偏向

 

；
（3）试在如图中用图象表示（1）（2）两种情况（横坐标表示时间，纵坐标表示生成氢气的量）．

Answer 1

考点：金属的化学性质

专题：金属与金属材料

分析：根据物质之间的反应以及反应的化学方程式进行分析，从酸过量和金属过量两个方面分析．

解答：解：若酸过量，则金属全部参加反应，设金属的质量为54，由铁生成的氢气的质量为x，
2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑
54               6
Fe+2HCl═FeCl2+H₂↑
56             2
54             x

56

2

=

54

x

x=1.9
可以看出相同质量的铝和铁与足量的盐酸反应，铝生成的氢气质量比铁多，故天平会指向加铁的一方，
若酸量不足，则酸全部参加反应，相同的酸生成氢气的质量相等，故天平会仍然平衡，金属铝和铁有可能全部剩余．
在金属活动顺序中，铝排在铁的前面，故铝的反应速率快于铁的反应速率．
故答案为：（1）右盘；（2）指向分度盘中间；
（3）（1）；（2）．

点评：本题考查了金属与酸反应与物理知识的结合，完成此题，可以依据物质间反应的化学方程式以及酸过量或金属过量的角度进行．