题目内容

4．托盘天平两盘各放置一个盛有100g 9.8%的稀硫酸的烧杯，并使天平保持平衡．若两烧杯中分别加入下列各组物质，反应结束后，天平仍保持平衡的是（　　）
A．2.4gMg和6.5g ZnB．Mg和Zn各2.5gC．Mg和Al各2.5gD．2.3gNa和2.4gMg

分析 如果酸过量金属完全反应，则相同质量的不同金属与同质量的酸反应后生成气体的质量肯定不同，天平不能保持平衡；如果金属过量酸完全反应，产生H2的质量必相同，此时天平必保持平衡，可以据此求算出生成等质量的氢气所消耗的金属的质量，然后进行判断即可．

解答 解：由题意可以知道只有在硫酸量不足的条件下才可能使天平依然平衡，其中硫酸的质量为：100g×9.8%=9.8g；
铁、锌、镁和铝与硫酸反应的化学方程式为：2Na+H2SO4═Na2SO4+H2↑，Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑为了便于比较我们将该反应中的氢气的化学计量数化为1，即为：
$\frac{2}{3}$Al+H2SO4═$\frac{1}{3}$Al2（SO4）3+H2↑
2Na-Zn-Mg-$\frac{2}{3}$Al-H2SO4 -H2↑
46    65   24   18    98    2
4.6g  6.5g 2.4g 1.8g 9.8g  0.2g
A、根据上述解答可以知道2.4gMg和6.5g Zn，生成等质量的氢气，所以反应完毕，天平不再平衡，故A错误；
B、根据上述解答可以知道Mg和Zn各2.5g中，即生成氢气的质量不等，所以反应完毕，天平不再平衡，故B错误；
C、根据上述解答可以Mg和Al各2.5g，对于这两种金属来说硫酸的量不足，即硫酸完全反应，所以生成氢气的质量相等所以反应完毕，天平平衡，故C正确；
D、根据上述解答可以知道2.3gNa和2.4gMg，2.3gNa质量差为2.3-0.1=2.2g，而2.4gMg质量差为2.4g-0.2g=2.2g，天平平衡，故D正确；
故选CD．

点评 此题考查的是活泼金属与酸反应的性质，重点要把金属活动顺序表背过，分清哪种金属和酸反应哪种金属和酸不反应，另外要能根据酸和金属反应的来判断等质量的金属哪个放出的氢气多．

练习册系列答案
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14．过渡金属元素及其化合物的应用广泛，是科学家们进行前沿研究的方向之一．
（1）测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁，再采用邻啡罗啉做显色剂，用比色法测定，若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰．相关的反应如下：4FeCl3+2NH2OH•HCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O
①基态Fe原子中，电子占有的最高能层符号为N，核外未成对电子数为4，Fe3+在基态时，外围电子排布图为．
②羟胺中（NH2OH）采用sp3杂化的原子有N、O，三种元素电负性由大到小的顺序为O＞N＞H；与ClO4-互为等电子体的分子的化学式为CCl4（SiF4或SiCl4）．
（2）过渡金属原子可以与CO分子形成配合物，配合物价电子总数符合18电子规则．如Cr可以与CO形成Cr（CO）6分子：价电子总数（18）=Cr的价电子数（6）+CO提供电子数（2×6）．
Fe、Ni两种原子都能与CO形成配合物，其化学式分别为Fe（CO）5、Ni（CO）4．
（3）Pt2+的常见配合物Pt（NH3）2Cl2存在两种不同的结构：一种为淡黄色（Q），不具有抗癌作用，在水中的溶解度较小；另一种为黄绿色（P），具有抗癌作用，在水中的溶解度较大．
①Q是非极性分子（选填“极性”或“非极性”）．
②P分子的结构简式为．
（4）NiXO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值为0.88，晶胞边长为a pm．晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}$apm．若晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，此晶体中Ni2﹢与Ni3﹢的最简整数比为8：3．
15．在NH3、H2、N2、O2、SO2、NO2、Cl2等七种气体中：
（1）比空气密度小的气体是NH3、H2、N2；
（2）有刺激性气味的气体是NH3、SO2、NO2、Cl2；
（3）有颜色的气体是NO2、Cl2；
（4）水溶液呈碱性的气体是NH3；
（5）常用作氧化剂的气体是O2、Cl2；
（6）常用作还原剂的气体是H2、SO2；
（7）能用排水法收集的气体是H2、N2、O2；
（8）能与水反应，且在反应中既做氧化剂又做还原剂的气体是NO2、Cl2．
12．下列变化过程，属于放热反应的是（　　）
①液态水变成水蒸气　②酸碱中和反应　③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水 ⑤H2在Cl2中燃烧　⑥氯化铵与八水合氢氧化钡反应．
A．①②③④⑤B．②⑤⑥C．③④⑤D．②⑤
19．不能用胶体有关知识解释的现象是（　　）
A．将盐卤或石膏加入豆浆中制豆腐
B．钢笔同时使用两种不同牌号的蓝黑墨水，易出现堵塞
C．向氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀
D．在河水与海水的交界处，易形成三角洲
9．已知：①C（s）+O2（g）═CO2（g）；△H=-393.5kJ•mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）；△H=-566kJ•mol-1
③TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（s）+O2（g）；△H=+141kJ•mol-1
则TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s）═TiCl4（s）+2CO（g）的△H=-80kJ•mol-1．
在101kPa时，H2在1.00mol O2中完全燃烧生成2.00mol H2O（l）放出571.6kJ的热量．
（1）H2的标准燃烧热为285.8KJ/mol，表示H2标准燃烧热的热化学方程式为H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol．
（2）若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则4g氢气完全燃烧生成气态水时，放出的热量为483.6KJ．
16．将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中均有氢气生成．若将金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中发现A被腐蚀；B未被腐蚀．关于B的叙述正确的是（　　）
A．金属活动性B＞A
B．还原性B＞A
C．在后者装置中金属A发生还原反应，金属B发生氧化反应
D．金属B的表面上明显有气泡产生，金属A表面无气泡
13．下列离子方程式正确的是（　　）
A．氢氧化铜与硫酸溶液反应 OH-+H+═H2O
B．铁与稀硫酸反应 2Fe+6H+═2Fe3++3H2↑
C．铁和硫酸铜溶液反应 Fe+Cu2+═Cu+Fe2+
D．碳酸钙与盐酸溶液反应 CO32-+2H+═H2O+CO2↑
14．已知2H2O2═2H2O+O2↑，若其他条件不变，下列措施不能使该反应速率增大的是（　　）
A．增大H2O2的浓度B．加入少量MnO2粉末
C．加入几滴FeCl3溶液D．把盛有H2O2溶液的试管放在冰水里

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