Question

(1)用金屬鎂、鋅、鐵、鋁分別與足量鹽酸反應制取氫氣，若產生的氫氣質量相同時，所消耗的金屬鎂、鋅、鐵、鋁的大小順序是怎樣的?所消耗的金屬鎂、鋅、鐵、鋁的質量比為多少?

(2)用相同質量的金屬鎂、鋅、鐵、鋁分別與足量的鹽酸發(fā)生反應，求這四種金屬產生氫氣質量的大小順序?以及產生的氫氣質量比是多少?

Answer 1

答案：略
解析：

(1)當產生氫氣質量相同時：消耗四種金屬的質量由多到少的順序是Zn＞Fe＞Mg＞Al； 消耗四種金屬的質量比是m(Zn)∶m(Fe)∶m(Mg)∶m(Al)=65∶56∶24∶18． (2)當所用四種金屬質量相同時： 四種金屬產生氫氣的質量由多到少的順序是Al＞Mg＞Fe＞Zn； 四種金屬產生氫氣的質量比是 ． 第一種解題思路 由于產生氫氣質量相同，因此可以假設生成氫氣的質量為m或1g，然后分析寫出各反應的化學方程式，將已知相對原子質量分別帶入，列出比例式，計算求解．解題簡單步驟如下： 同理，可以分別求出產生1g氫氣時消耗掉金屬鋅、鐵、鋁的質量分別為： m(Zn)=32.5g m(Fe)=28g m(Al)=9g 由此不難看出生成相同質量氫氣時，消耗掉四種金屬的多少順序和質量比應該是m(鋅)＞m(鐵)＞m(鎂)＞m(鋁) m(Zn)∶m(Fe)∶m(Mg)∶m(Al)=65∶56∶24∶18 采用同樣的解題方法，我們可以分別設反應前后所用的四種金屬質量都為m或1g，然后分別寫出各反應的化學方程式，列出比例式，計算求解即可． 第二種解題思路： 我們可以首先寫出四個反應的化學方程式，然后找出各方程式中金屬與氫氣發(fā)生反應時二者之間的量上的關系，利用一種簡便的方法——關系式法來進行求解． 詳細解答如下： 由于反應后產生的氫氣質量相同，我們就可以將金屬鎂、鐵、鋅與氫氣的反應關系式兩邊分別乘以3，再根據(jù)上述關系式找出四種金屬之間的關系式，然后通過計算即可求出四種金屬的質量比來． 同樣道理，我們也可以依據(jù)此方法求解第二問． 第三種解題思路： 我們以解題思路二中金屬鎂的反應為例子，來總結出一個解答此種類型題型的公式來，這樣同學就可以直接利用公式求解，減少在此種題型上花費的時間． 設M為參加反應的金屬鎂的質量，m為反應后生成的氫氣質量． 進一步推導，可以寫成： 利用上面這個公式，同學們解答第(1)第(2)題時就可以分別將金屬元素或氫氣質量設為1g，然后再將其他已知條件如化合價、金屬元素的相對原子質量代入公式，即可比較大小或求出質量比來．