Question

（2013?柳州）現有鋅粉和另一種金屬組成的混合物，在6.5g該混合物中加入100g一定溶質質量分數的稀鹽酸后，混合物與稀鹽酸恰好完全反應，產生氫氣的質量為m，下列說法正確的是（　　）

A．若混合物為Zn，Mg，m可能是0.2g

B．若混合物為Zn，Fe，m等于0.2g

C．若混合物為Zn，Fe，m等于0.1g，混合物中鐵的質量分數為50%

D．若混合物為Zn，Mg，則稀鹽酸中溶質質量分數一定大于7.3%．

Answer 1

分析：假設這6.5 g全部為鋅，根據方程式計算出生成氫氣為0.2g，所以剩余的金屬中必須假設都是6.5g時產生氫氣的質量必須有比0.2g大的，有比0.2g小的，然后結合結論“金屬與酸反應時生成氫氣的質量=

金屬的化合價

金屬的相對原子質量

×金屬的質量”再進行進一步分析即可．

解答：解：假設6.5g全部為鋅，設生成氫氣質量為x則：
Zn+2Cl═ZnCl₂+H₂↑
65            2
6.5g          x
 

65

6.5g

=

2

x

解得：x=0.2g
同理可計算出6.5g鎂、鐵與足量鹽酸反應產生氫氣的質量大于0.2g，
所以可以判斷不論是鋅中含有鎂或是鐵，最終生成的氫氣的質量都必然大于0.2g，故A和B都是錯誤的；
C、若鐵質量分數為50%，則鋅的質量為3.25g，根據上述計算可以知道，3.25g鋅能夠生成氫氣的質量為0.1g，同時鐵也能夠和稀鹽酸反應，所以生成氫氣的質量必然大于0.1g，故C錯誤；
D、從上述方程式中可以分析得出，6.5g鋅消耗鹽酸的質量為7.3g，即此時鹽酸的濃度為7.3%，但是等質量的鎂消耗鹽酸的質量更多，所以若混合物為Zn，Mg，則稀鹽酸中溶質質量分數一定大于7.3%，故D正確．
故選D．

點評：相同質量的金屬與酸反應產生氫氣的質量的多少與金屬的相對原子質量和化合價有關．同價態的金屬若相對原子質量越大，產生的氫氣質量越小．