Question

某學生分別用一定量的2價金屬A與60毫升鹽酸反應，用圖1所示裝置收集氫氣，所做六次實驗結果如下表：（假設產(chǎn)生的氫氣全部收集，其中有一次酸與金屬恰好完全反應）

試驗編號	A/克	鹽酸/毫升	產(chǎn)生氫氣的體積/升
1	0.5	60	0.5
2	1.0	60	1.0
3	1.5	60	1.5
4	2.0	60	2.0
5	2.5	60	2.0
6	3.0	60	2.0

（1）用編號回答：上述實驗中，金屬過量的是

 

，鹽酸過量的是

 

．
（2）假設所收集的氫氣的密度為0.083克/升，則A的相對原子質(zhì)量是

 

．
（3）所用鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%，則其密度為

 

克/厘米³．
（4）在圖2的坐標中，畫出六次實驗中，金屬A與生成鹽酸鹽質(zhì)量的相關函數(shù)曲線．

Answer 1

考點：金屬的化學性質(zhì)

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）比較1、2、3三組實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，鹽酸的體積都是60mL，隨著金屬A的質(zhì)量不斷增加，氫氣的體積也在逐漸增加，說明酸是過量的；比較5、6兩組組實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，鹽酸的體積都是60mL，隨著金屬A的質(zhì)量不斷增加，氫氣的體積保持不變，說明金屬是過量；從表格可以發(fā)現(xiàn)，每加入0.5克金屬A，放出氫氣的體積是0.5L，所以加入2.0克金屬A，放出氫氣的體積是2.0L，說明4組實驗恰好完全反應．
（2）利用第四組實驗數(shù)據(jù)計算即可；
（3）利用第四組實驗數(shù)據(jù)計算即可；
（4）根據(jù)（2）中的解答完成該題的解答．

解答：解：（1）比較1、2、3三組實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，鹽酸的體積都是60mL，隨著金屬A的質(zhì)量不斷增加，氫氣的體積也在逐漸增加，說明酸是過量的；比較5、6兩組組實驗數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，鹽酸的體積都是60mL，隨著金屬A的質(zhì)量不斷增加，氫氣的體積保持不變，說明金屬是過量；從表格可以發(fā)現(xiàn)，每加入0.5克金屬A，放出氫氣的體積是0.5L，所以加入2.0克金屬A，放出氫氣的體積是2.0L，說明4組實驗恰好完全反應．（2）因為第四組實驗恰好完全反應，2.0克金屬A和60mL鹽酸生成鹽和2.0L氫氣，氫氣的質(zhì)量=2.0×0.083═0.166克，設金屬A的相對原子質(zhì)量是x，參加反應的氯化氫的質(zhì)量是y．
A+2HCl═ACl₂+H₂↑
x   73       2
2.0g y     0.166克

x

2.0g

=

73

y

=

2

0.166g

得：x=24  y=6.06g
（3）由（2）可知，氯化氫的質(zhì)量是6.06克，所以鹽酸的質(zhì)量=6.06克÷10%=60.6克，根據(jù)題目中鹽酸的密度可知，鹽酸的體積=

60.6g

60mL

═1.01g/cm³．
（4）根據(jù)（2）中的解答可以知道，金屬完全反應時生成的鹽酸鹽的質(zhì)量為：2.0g+6.06g-0.166gg=7.894g，由于第5、6次金屬已完全反應，所以生成的鹽酸鹽的質(zhì)量不再增加，即為7.894g，所以第一次生成的鹽酸鹽的質(zhì)量為：7.894×

0.5g

2.0g

=1.9735g；第二次生成的鹽酸鹽的質(zhì)量為：7.894×

1.0g

2.0g

=3.947g；第三次生成的鹽酸鹽的質(zhì)量為：7.894×

1.5g

2.0g

=5.9205g；
則其圖象為：
故答案為：（1）5、6；1、2、3；
（2）24；
（3）1.01；
（4）．

點評：綜合分析數(shù)據(jù)，找出加放稀鹽酸生成氣體之間的質(zhì)量關系為本題的解題關鍵．根據(jù)數(shù)據(jù)利用質(zhì)量守恒定律求出四次實驗分別產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量，進行分析計算出恰好完全反應時實際發(fā)生反應的稀鹽酸的質(zhì)量．