Question

將等質(zhì)量的鎂粉和鋁粉，分別放入質(zhì)量相等、濃度相同的稀硫酸中，生成H₂質(zhì)量（m）隨反應時間的關系如圖所示．請回答下列問題：
（1）寫出A曲線的化學方程式    ；
（2）對于該圖象的理解，下列說法正確的是    （填序號）；
①反應結束后兩種金屬一定都有剩余  ②反應結束后一定鎂粉有剩余
③反應結束后所得溶液質(zhì)量相等      ④反應結束后稀硫酸都沒有剩余
⑤反應結束后消耗兩種金屬的質(zhì)量相等
（3）若將一定質(zhì)量的鎂粉和鋁粉，同時放入一定濃度的硫酸銅溶液中，充分反應后，溶液中一定有的金屬陽離子是    （填離子符號）；若過濾后，向濾渣中加入稀硫酸，有氣泡產(chǎn)生，則濾渣中一定有    （填化學式）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)反應的速度判斷A代表的是何種金屬反應的圖象并書寫方程式；
（2）由已知：“等質(zhì)量的鎂粉和鋁粉，分別放入質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀硫酸充分反應”：利用等質(zhì)量的鎂粉和鋁粉如果全部反應生成氫氣的量是鋁大于鎂，而后再利用圖象的信息可知兩者反應后生成的氫氣質(zhì)量相等分析判斷；
（3）根據(jù)金屬與鹽溶液反應的優(yōu)先置換原則以及金屬與酸反應的條件分析解答即可；
解答：解：由圖象可知A的反應速度大于B的反應速度，則可知A的活動性比B強，由金屬活動性順序可知鎂的活動性比鋁強，所以A曲線的化學方程式Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑；
（2）依據(jù)金屬與酸反應生成氫氣的質(zhì)量=×金屬的質(zhì)量可知同質(zhì)量的鎂與鋁完全反應時鋁生成的氫氣質(zhì)量大，故⑤錯誤；而圖象反應兩者最終生成的氫氣質(zhì)量相等，則反應時鋁必有剩余鎂是否有剩余則無法判斷，故①②錯誤；由于反應后生成的氫氣質(zhì)量相等所以消耗的硫酸質(zhì)量一定相等，而鋁有剩余，故兩者反應時酸均無剩余，故④正確；依據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應后溶液的質(zhì)量=反應前的總質(zhì)量-氣體的質(zhì)量-不溶物的質(zhì)量，圖示中生成氫氣的質(zhì)量相等，但剩余的不溶物的質(zhì)量不同，所以反應結束后所得溶液質(zhì)量不相等．故③錯誤；
（3）由于鎂鋁銅的金屬活動性順序是鎂＞鋁＞銅，所以反應時鎂先要置換出硫酸銅中的銅，故溶液中一定含有鎂離子，由于銅不能與稀硫酸反應制得氫氣，所以，向濾渣中加入稀硫酸，有氣泡產(chǎn)生，說明濾渣中一定含有置換出的銅和一定有剩余的鋁；
故答案為：（1）Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑；（2）④；（3）Mg²⁺；Cu、Al；
點評：本題考查了金屬活動性順序的應用，完成此題，可以依據(jù)金屬活動性順序及其意義進行．