Question

【题目】如图为四种等质量金属与一定量酸反应生成氢气质量与反应时间的关系，请回答下列问题：

⑴金属铝与稀硫酸反应的化学方程式为________________。

⑵反应结束发现有一种金属没有剩余，它是_________。

而在所剩金属中质量最多的是__________ 。

⑶据图可知，它们所所消耗酸的质量应______________。

⑷在硝酸铜与硝酸亚铁的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，所得溶液呈浅绿色；向所得滤渣中加稀盐酸有气泡产生。

A．过滤后滤渣中一定存在的物质是______________。

B．滤液里一定有的溶质是_________________。加入锌粉首先发生的反应化学方程式为：________

Answer 1

【答案】2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3 H2↑ Zn; Al 相等 铜、铁； 硝酸锌和硝酸亚铁； Zn +Cu(NO3)2 = Cu + Zn(NO3)2

【解析】

(1)金属铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，故化学方程式写为2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑。（2）由图可知，四种金属与酸反应后生成氢气的质量相同。用锌、铁、镁和铝四种金属与酸反应生成等质量的氢气时，消耗四种金属的质量由多到少的顺序是锌>铁.镁>铝。题目中四种金属质量相同，所以反应后没有剩余的故填Zn，剩余质量最多的故填Al。（3）由图可知，四种金属与酸反应后生成的氢气质量相同，根据质量守恒定律，组成氢气的氢元素来自于反应前的酸，所以四种金属消耗的酸的质量是相同的，故填相等；（4）铁、锌、铜三者的金属活动性顺序为锌＞铁＞铜，硝酸亚铁，硝酸铜的混合溶液中加入一定质量的锌粉时，锌先置换金属活动性最弱的金属铜，然后再置换较强的铁，反应后过滤，所得溶液呈浅绿色说明溶液中还有硝酸亚铁剩余，锌则完全反应完了没有剩余。向所得滤渣中加稀盐酸有气泡产生，表明滤渣中含有铁，所以滤渣中一定有铜和铁，故填铜、铁；综上分析可知锌与全部的硝酸铜和一部分硝酸亚铁发生了置换反应，滤液中的溶质应该是硝酸锌和硝酸亚铁，故填硝酸锌和硝酸亚铁；铁、锌、铜三者的金属活动性顺序为锌＞铁＞铜，硝酸亚铁，硝酸铜的混合溶液中加入一定质量的锌粉时，锌先置换金属活动性最弱的金属铜，然后再置换活动性较强的铁，所以锌首先和硝酸铜反应，故化学方程式写为Zn +Cu(NO3)2 = Cu + Zn(NO3)2。