Question

9．取等质量的镁、铁两种金属，分别投入两个各装有50mL盐酸的烧杯中．反应产生氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示．反应结束后，无固体剩余．
（1）根据图象可推知，两个反应中消耗的盐酸的质量不相等（填“相等”或“不相等”）．
（2）小李同学认为，结合图象以及下述两个理由中的任意一个，都可以确定曲线A代表金属镁与盐酸之间的反应．
理由一、等质量的镁、铁与盐酸完全反应，镁与盐酸反应将产生更多的氢气．
理由二、镁与盐酸反应的速度快．
（3）已知，图象中n对应的值为0.4，则两种金属的质量是多少？
（已知：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑）

Answer 1

分析 根据金属和酸溶液反应的图象可以得出：①得到的氢气的多少②金属的活动性强弱：反应过程需要的时间越短说明该金属的活动性越强．根据氢气的质量，利用反应的方程式求出镁的质量，则得到铁的质量．

解答 解：（1）根据图象可推知，两者产生氢气不相等，故两个反应中消耗的盐酸的质量不相等；
（2）从图象中不难看出，金属A的反应需要的时间短，说明金属A的反应速率快，即金属A的金属活动性强，金属A为镁；镁与铁相比，镁的金属性比铁强且相同质量的金属完全反应镁生成的氢气比锌多；
（3）设需要镁的质量为x
Mg+HCl=MgC₂l+H₂↑
24           2
x          0.4g
$\frac{24}{x}=\frac{2}{0.4g}$
x=4.8g，镁、铁两种金属质量相等，铁的质量为4.8g；
答案：
（1）不相等；
（2）镁与盐酸反应的速度快；
（3）金属铁的质量是4.8g．

点评 主要考查了金属和酸溶液的反应的图象从中可以得到什么样的信息，从而培养学生分析问题、解决问题的能力，加强学生对金属活动性顺序的理解．