Question

4．某金属混合物是由镁和X二种金属组成，取2.4克混合物，与100克一定溶质质量分数的稀硫酸恰恰好完全反应，得到W克氢气，则下列说法正确的是（　　）

• A． 如果X是锌，则W不可能是0.18克
• B． 如果X是铜，且W等于0.1克，则铜和镁的质量相等
• C． 如果X是铁，则溶液可能为浅绿色且质量仍可能等于100克
• D． 如果X是铝，则稀硫酸的溶质质量分数不大于9.8%

Answer 1

分析 假设这2.4 g全部为镁，根据金属与酸反应时生成氢气的质量=$\frac{金属元素的化合价}{金属的相对原子质量}×金属的质量$，可计算出生成氢气为0.2g，可以推知等质量的Zn、Al、Fe产生氢气的质量，由此得出混合金属与酸反应产生氢气的质量范围，据此分析判断有关的说法．

解答 解：假设2.4g全部为镁，与稀硫酸恰好反应生成氢气质量为：$\frac{2}{24}×2.4g$=0.2g
同理可计算出2.4g的锌、铁、铝与稀硫酸反应产生氢气的质量分别是：0.07g、0.09g、0.27g；铜与酸反应不产生氢气．
A、如果X是锌，镁锌的混合金属与酸反应产生的氢气的质量应在0.07g到0.2g之间，则W可能是0.18克，故A错误；
B、如果X是铜，且W等于0.1克，由于铜与酸不反应，产生的氢气由镁产生，则可计算出镁的质量是1.2g，则铜的质量是2.4g-1.2g=1.2g，则铜和镁的质量相等，故B正确；
C、如果X是铁，则溶液为浅绿色，由于金属与酸反应溶液的质量增大，溶液的质量不可能等于100克，故C错误；
D、2.4g镁消耗硫酸的质量为9.8g，即此时硫酸的浓度为9.8%，但是等质量的铝消耗硫酸的质量更多，所以若混合物为Al、Mg，则稀硫酸中溶质质量分数一定大于9.8%，故D错误．
故选：B．

点评 相同质量的金属与酸反应产生氢气的质量的多少与金属的相对原子质量和化合价有关．同价态的金属若相对原子质量越大，产生的氢气质量越小．