Question

13．將15g兩種金屬的混合的粉末投入定量鹽酸中，充分反應后，得到1g氫氣，則下列各組金屬中肯定不能構成上述混合物的是（　�。�

• A． Mg和Ag
• B． Zn和Cu
• C． Al和Fe
• D． Al和Zn

Answer 1

分析 這道題中，Mg、Zn、Al、Fe都是可以反應的，Ag、Cu都是不反應的．根據(jù)化學方程式計算即可正確選擇．

解答 解：設要產(chǎn)生1g氫氣，需要鎂的質量為x，鋅的質量為y，鋁的質量為z，鐵的質量為w，
Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑
24             2
x             1g
∴$\frac{24}{x}$=$\frac{2}{1g}$；
解之得：x=12g，
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65             2
y              1g
∴$\frac{65}{y}$=$\frac{2}{1g}$；
解之得：x=32.5g，
2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑
54               6
z               1g
∴$\frac{54}{z}$=$\frac{6}{1g}$，
解之得：z=9g；
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56             2
w             1g
∴$\frac{56}{w}$=$\frac{2}{1g}$，
解之得：y=28g；
由以上計算可知，
A、鎂為12g＜15g，銀不反應，可能；
B、鋅為32.5g＞15g，銅不反應，不可能；
C、鋁為9g＜15g，鐵為28克＞15克，可能；
D、鋁為9g＜15g，鋅為32.5克＞15克，可能；
故選B．
方法二：由于可與酸反應的金屬，當制取1g氫氣時，所需要的金屬的質量=$\frac{金屬的相對原子質量}{化合價}$，可知；生成1g氫氣需要鎂12g；鋅需要32.5g；鋁需要9g；鐵需要28g．
A、生成1g氫氣需要鎂12g＜15g，銀不反應，可以平均出15g，故可能；
B、生成1g氫氣需要鋅32.5g＞15g，銅不反應，不可以平均出15g，故不可能；
C、生成1g氫氣需要鋁9g＜15g，鐵為28克＞15克，可以平均出15g，故可能；
D、生成1g氫氣需要鋁9g＜15g，鋅為32.5克＞15克，可以平均出15g，故可能；
故選：B．
方法三：
假設金屬的化合價都為+2價，設金屬的平均原子質量x
Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑
x              2
15g            1g
∴$\frac{x}{15g}$=$\frac{2}{1g}$；
解之得：x=30．
由于是混合物，所以存在以下可能
1、兩者都反應，則對應金屬折算為+2價金屬時，應該是相對原子質量一個大于30，一個小于30，因此C、D組合是可能的．
2、一個反應，一個不反應，則反應的金屬必須折算為+2價時，相對原子質量小于30，則A也是可能的．
故選B．

點評 本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．