Question

2．一般情況下，金屬越活潑，與酸反應的速度越快．為了探究金屬Mg、Zn、Fe與酸反應的快慢，某研究性學習小組設計了如下的實驗．
【實驗步驟】
①取A、B、C三支試管，分別加入2mL濃度相同的鹽酸溶液，
②分別加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe，立即把三個相同
的氣球分別套在各試管口上．
【實驗預測與分析】
（1）寫出鐵與鹽酸反應的化學方程式：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（2）氣球膨脹速度最快的是A（填試管編號）．
（3）該實驗表明，實驗室一般選用鋅而不選用鎂、鐵制取氫氣的主要原因是：鎂與酸反應速率過快，鐵與酸反應速率過慢，不易收集；鋅與酸的反應速度適中，便于收集．
（4）若將鹽酸換成硫酸，其他條件均不變，則生成氣體的量的關系是D．
A、鎂最多      B、鐵最多      C、鋅最多      D、一樣多．

Answer 1

分析 （1）鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，寫出反應的化學方程式即可．
（2）金屬的活動性越強，與酸反應的速率越快，據此進行分析解答．
（3）根據實驗室制取氣體反應速度是否適中、是否便于收集等，進行分析解答．
（4）根據題意，足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe與一定量的酸反應，進行分析解答．

解答 解：（1）鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（2）Mg、Zn、Fe三種金屬中，鎂的活動性最強，與酸反應產生氫氣速率最快，所以放入鎂的A試管氣球膨脹速度最快．
（3）實驗室制取氣體時要求反應速度不能太快，反應太劇烈不宜于控制；反應速度也不能太慢，太慢收集需要太長時間；鎂與酸反應太快，鐵反應速度太慢，實驗室制取氫氣時不選用這兩種金屬；鋅與酸的反應速度適中，便于收集．
（4）足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe與一定量的酸反應，酸完全反應；由質量守恒定律，生成的氫氣中的氫元素來源于酸，若將鹽酸換成硫酸，其他條件均不變，則生成氣體的量的關系是一樣多．
故答案為：（1）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；（2）A；（3）鎂與酸反應速率過快，鐵與酸反應速率過慢，不易收集；鋅與酸的反應速度適中，便于收集；（4）D．

點評 本題難度不大，掌握金屬活動性順序并能靈活運用、化學方程式的書寫是正確解答本題的關鍵．