Question

15．將等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉（顆粒大小相同），分別放入質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸中，生成氫氣質(zhì)量（m）隨反應(yīng)時間（t）的變化曲線如圖所示，請回答下列問題．
（1）寫出鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．該反應(yīng)的基本類型為置換反應(yīng)；
（2）對于如圖的理解，下列說法正確的是①③（填序號）． 
①A表示鋅和稀硫酸的反應(yīng)曲線
②反應(yīng)結(jié)束后兩種金屬一定都有剩余
③反應(yīng)結(jié)束后稀硫酸都沒有剩余
④反應(yīng)結(jié)束后消耗兩種金屬的質(zhì)量相等
⑤反應(yīng)結(jié)束后所得溶液質(zhì)量相等．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鋅與稀硫酸的反應(yīng)分析回答；
（2）①根據(jù)鋅的活動性比鐵的活動性強(qiáng)，等質(zhì)量的金屬，鋅反應(yīng)的時間短進(jìn)行分析；
②根據(jù)方程式分析可知：生成相等質(zhì)量氫氣，參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量多，可能金屬都有剩余，也可能鋅恰好反應(yīng)完，鐵有剩余；
③由圖示可知：生成的氫氣的質(zhì)量相等，所以硫酸均反應(yīng)完；
④根據(jù)方程式分析生成相等質(zhì)量的氫氣時參加反應(yīng)的鋅、鐵的質(zhì)量關(guān)系；
⑤根據(jù)方程式分析生成相同質(zhì)量的氫氣后溶液質(zhì)量的變化．

解答 解：（1）鋅與稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，該反應(yīng)的基本類型為置換反應(yīng)；
（2）①鋅的活動性比鐵的活動性強(qiáng)，等質(zhì)量的金屬，鋅反應(yīng)的時間短，故①正確；
②根據(jù)化學(xué)方程式Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，可知每56g鐵生成2g氫氣，根據(jù)化學(xué)方程式：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，可知每65g鋅反應(yīng)生成2g氫氣，由圖示可知，生成的氫氣的質(zhì)量相等，所以硫酸均反應(yīng)完，二者反應(yīng)結(jié)束后，可能金屬都有剩余，也可能鋅恰好反應(yīng)完，鐵有剩余，故②錯誤；
③若生成的氫氣的質(zhì)量相等，硫酸均反應(yīng)完，故③正確；
④由上述方程式可知，反應(yīng)生成的氫氣的質(zhì)量相等，消耗兩種金屬的質(zhì)量不會相等，故④錯誤；
⑤依據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前溶液質(zhì)量+參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量-氣體的質(zhì)量，圖示中生成氫氣的質(zhì)量相等，參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量不同，反應(yīng)結(jié)束后所得溶液質(zhì)量不會相等，故⑤錯誤．
故答案為：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，置換反應(yīng)；（2）①③．

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖象對金屬與酸的反應(yīng)進(jìn)行了細(xì)致的考查，能很好的考查學(xué)生對知識的掌握和應(yīng)用能力，要結(jié)合相關(guān)知識認(rèn)真分析．