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(yīng)后，得到1g氫氣，則下列各組金屬中肯定不能構(gòu)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(yīng)的，Ag、Cu都是不反應(yīng)的．根據(jù)化學(xué)方程式計算即可正確選擇．

解答 解：設(shè)要產(chǎn)生1g氫氣，需要鎂的質(zhì)量為x，鋅的質(zhì)量為y，鋁的質(zhì)量為z，鐵的質(zhì)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(yīng)，可能；
B、鋅為32.5g＞15g，銅不反應(yīng)，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(yīng)的金屬，當制取1g氫氣時，所需要的金屬的質(zhì)量=$\frac{金屬的相對原子質(zhì)量}{化合價}$，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(yīng)，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(yīng)，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(shè)金屬的化合價都為+2價，設(shè)金屬的平均原子質(zhì)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(yīng)，則對應(yīng)金屬折算為+2價金屬時，應(yīng)該是相對原子質(zhì)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(yīng)，一個不反應(yīng)，則反應(yīng)的金屬必須折算為+2價時，相對原子質(zhì)量小于30，則A也是可能的．
故選B．

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