Question

在已调平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯，向烧杯中各倒入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸，然后在左盘的烧杯中加入一定质量的金属X粉末，同时在右盘的烧杯中放入与X等质量的金属Y粉末．观察到天平的指针先偏向左边，当两种金属完全溶解后，天平的指针偏向右边．则X、Y是下列组合中的（ ）
A．X：Mg，Y：Fe
B．X：Zn，Y：Mg
C．X：Zn，Y：Fe
D．X：Fe，Y：Zn

Answer 1

【答案】分析：烧杯中的硫酸足量，因此反应产生氢气的多少决定于金属的质量；金属与酸反应放出氢气，使天平两端质量减小，但由于金属活动性不同与酸反应放出氢气的速度也不同，天平两端质量减少的速率也不同；由于等质量的金属完全反应放出氢气质量不同，因此，两端金属完全反应后天平仍不能平衡；
因此，需要根据天平指针的偏向，确定金属的活动性及等质量金属完全反应放出氢气质量的大小，判断两种金属．
解答：解：开始时天平的指针先偏向左边，说明天平左边质量减少地较慢，即Y与酸反应比X剧烈，金属Y活动性比X的活动性强；金属Mg、Fe、Zn的活动性从强到弱的顺序为：Mg＞Zn＞Fe；最后偏向Y右边，说明到反应结束时左边产生气体较多即等质量金属完全反应Y产生氢气的量小于X；等质量的Mg、Fe、Zn与足量的酸完全反应产生氢气质量从大到小的顺序为：Mg＞Fe＞Zn；综上所述只有D符合．
故选D
点评：本题为学科交叉型题目，考查了金属与酸反应的速度和产生的氢气质量关系，完成此题，要根据金属活动性顺序的意义和金属与酸反应生成氢气的质量规律进行．