Question

【題目】探究鎂、鋅、鐵、銅四種金屬能否與酸反應

(1)進行了如圖所示的實驗,請回答問題：

根據(jù)四支試管中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象的不同可獲知四種金屬的活動性由強到弱的順序是______，當稀硫酸過量時,裝有鐵片的試管中反應后的溶液含有的離子是_______(用離子符號表示)。

(2)金屬與足量的酸反應存在各種規(guī)律,請你分析下表中的數(shù)據(jù),找到對應關系：

lg金屬與足量稀鹽金屬與足量（均生成+2價金屬的鹽溶液）	鎂	鋅	鐵
金屬的相對原子質(zhì)量	24	65	56
產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量（g）	2/24	2/65	2/56
你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律	_______

（拓展應用）

有兩種外觀類似黃金的①Cu-Zn合金和②Cu-Ag制品,若實驗室只提供一瓶稀硫酸和必要儀器。

(3)你認為能測出合金________(填序號)中銅的質(zhì)量分數(shù)；

(4)取上述(3)中所選合金粉末20g放人燒杯中,加人50g的稀硫酸,恰好完全反應,測得燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量為69.8g,則:

①產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是________；

②該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為_____________。

Answer 1

【答案】Mg＞Zn＞Fe＞Cu Fe2+、SO42-、H+ 質(zhì)量相等，化合價相同的金屬與足量的酸反應，相對原子質(zhì)量越小生成的氫氣越多 ① 0.2g 67.5%

【解析】

觀察與思考一：
（1）與硫酸反應最劇烈的是鎂，反應較快的是鋅，反應最慢的是鐵，不反應的是銅，故四種金屬的活性順序是：Mg＞Zn＞Fe＞Cu；鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，又因為硫酸過量，故反應后溶液中的離子有：Fe2+、SO42-、H+；
（2）根據(jù)表格中的信息可知，質(zhì)量相等，化合價相同的金屬與足量的酸反應，相對原子質(zhì)量越小生成的氫氣越多；
I 拓展應
（3）要金屬活動性順序中Zn在氫的前面能和鹽酸或稀硫酸反應，Cu在氫的后面，不能和鹽酸或稀硫酸反應，Ag在氫的后面，不能和鹽酸或稀硫酸反應，故能測出Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù)；
（4）生成氫氣的質(zhì)量為：
20g+50g-69.8g=0.2g
設生成0.2g氫氣需要Zn的質(zhì)量為x

x=6.5g
該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=67.5%。

故答案為：
（1）Mg＞Zn＞Fe＞Cu；Fe2+、SO42-、H+；
（2）質(zhì)量相等，化合價相同的金屬與足量的酸反應，相對原子質(zhì)量越小生成的氫氣越多；
[拓展應用]
（3）①；
（4）①0.2g；②67.5%。