Question

6．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积（V）与时间（t）关系
如图．反应中镁和铝的（　　）

• A． 物质的量之比为3：2
• B． 质量之比为2：3
• C． 摩尔质量之比为2：3
• D． 反应速率之比为3：2

Answer 1

分析 硫酸过量，Mg、Al完全反应，由图可知生成氢气体积相同，则氢气物质的量相等，假设氢气为1mol，根据电子转移守恒计算Mg、Al物质的量，再根据m=nM计算各自质量，进而计算二者物质的量之比、质量之比，摩尔质量之比等于相对分子质量之比，根据v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$知，当气体体积相同时，反应速率与其时间成反比．

解答 解：硫酸过量，Mg、Al完全反应，由图可知生成氢气体积相同，则氢气物质的量相等，假设氢气为1mol，根据电子转移守恒，Mg的物质的量为$\frac{1mol×2}{2}$=1mol、Al物质的量为$\frac{1mol×2}{3}$=$\frac{2}{3}$mol．
A．Mg、Al的物质的量之比为1mol：$\frac{2}{3}$mol=3：2，故A正确；
B．Mg、Al的质量之比为1mol×24g/mol：$\frac{2}{3}$mol×27g/mol=4：3，故B错误；
C．Mg、Al的摩尔质量之比为24g/mol：27g/mol=8：9，故C错误；
D．根据v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$知，当气体体积相同时，反应速率与其时间成反比，所以二者反应速率之比3：2，故D正确，
故选：AD．

点评 本题以化学反应图象形式，考查化学方程式有关计算，关键是明确金属完全反应且生成氢气的体积相等，注意利用守恒法解答．