Question

5．鎂粉和鋁粉分別與等濃度、等體積的過量稀硫酸反應，產生氣體的體積（V）與時間（t）關系如圖，下列說法正確的是（　　）

• A． 鎂粉和鋁粉的物質的量之比為3：2
• B． 鎂粉和鋁粉質量之比為3：2
• C． 鎂粉和鋁粉的摩爾質量之比為2：3
• D． 鎂粉和鋁粉反應完所需時間之比為3：2

Answer 1

分析 A．硫酸過量，Mg、Al完全反應，由圖可知生成氫氣體積相同，則氫氣物質的量相等，假設氫氣為1mol，根據電子轉移守恒計算Mg、Al物質的量；
B．再根據m=nM計算質量之比；
C．摩爾質量之比等于相對原子質量之比；
D．Mg與鹽酸反應速率更快．

解答 解：硫酸過量，Mg、Al完全反應，由圖可知生成氫氣體積相同，則氫氣物質的量相等，假設氫氣為1mol，根據電子轉移守恒，Mg的物質的量為$\frac{1mol×2}{2}$=1mol、Al物質的量為$\frac{1mol×2}{3}$=$\frac{2}{3}$mol．
A．Mg、Al的物質的量之比為1mol：$\frac{2}{3}$mol=3：2，故A正確；
B．Mg、Al的質量之比為1mol×24g/mol：$\frac{2}{3}$mol×27g/mol=4：3，故B錯誤；
C．Mg、Al的摩爾質量之比為24g/mol：27g/mol=8：9，故C錯誤；
D．金屬性Mg＞Al，故Mg與鹽酸反應速率更快，則鎂粉和鋁粉反應完所需時間之比為2：3，故D錯誤，
故選：A．

點評 本題以化學反應圖象形式，考查化學方程式有關計算、化學反應速率等，關鍵是明確金屬完全反應且生成氫氣的體積相等，注意利用守恒法與賦值法解答．