Question

已知鈉與水反應的化學方程式為：2Na+2H₂O= 2NaOH+ H₂↑。質(zhì)量均為m g的鈉、鎂、鋅三種金屬分別與25 g質(zhì)量分數(shù)為19.6% 的稀硫酸反應。由于金屬的質(zhì)量不確定，產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量大小有多種可能（不考慮鎂與水的反應），如鎂、鋅產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相同且都大于鈉產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量的情況表示為Mg＝Zn >Na。若m=3g時，下列表示正確的是

A．Na>Mg＝Zn

B．Na=Mg＝Zn

C．Mg＝Zn >Na

D．Na>Mg>Zn

Answer 1

D

試題分析：25g質(zhì)量分數(shù)為19.6% 的稀硫酸中的硫酸的質(zhì)量=25g×19.6%=4.9g，根據(jù)三種金屬與定量的酸反應所需的金屬的質(zhì)量分析酸液是否有剩余，然后結(jié)合有關(guān)的題目信息和相關(guān)的化學方程式的計算分析解答。
①設25g質(zhì)量分數(shù)為19.6% 的稀硫酸與鋅恰好完全反應消耗鋅的質(zhì)量為x，則
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65  98
x   4.9g
65：x=98：4.9g
解得，x=3.25g＞3g，
所以鋅完全反應，酸有剩余；
②設25g質(zhì)量分數(shù)為19.6% 的稀硫酸與鎂恰好完全反應消耗鎂的質(zhì)量為y，則
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
24  98
y   4.9g
24：y=98：4.9g
解得，y=1.2g＜3g，
所以酸完全反應，金屬有剩余；
③設25g質(zhì)量分數(shù)為19.6% 的稀硫酸與鈉恰好完全反應消耗鈉的質(zhì)量為z，則
2Na+H₂SO₄=Na₂SO₄ +H₂↑
46   98
z   4.9g
46：z=98：4.9g
解得，z=2.3g＜3g，
所以酸完全反應，金屬有剩余；且剩余的鈉還能夠和水反應生成氫氣，由于鎂、鋅的氫氣來源于酸中的氫，而鈉生成的氫氣含有酸中的氫和反應的水中的部分氫，故生成氫氣質(zhì)量關(guān)系為：鈉＞鎂＞鋅。故選D
點評：本題為根據(jù)化學方程式計算，完整的計算步驟、規(guī)范的書寫格式，是解答此類問題的關(guān)鍵；此外，對物質(zhì)反應中的反應物過量問題的分析更是重點。