Question

某化學(xué)學(xué)習(xí)小組為比較鎂和鋁的金屬活動性強弱設(shè)計了如下實驗方案。

（1）實驗準備：(1)用98％的濃硫酸配制l0％的硫酸溶液�，F(xiàn)有燒杯、玻璃棒、量筒， 還需要的儀器有            ；

【方案一】在等質(zhì)量的鎂條和鋁片的兩支試管中，分別與相同體積相同質(zhì)量分數(shù)的硫酸反應(yīng)，觀察到鎂比鋁反應(yīng)更劇烈，說明                                                。

[反思]：有的同學(xué)認為這種方案不夠合理，理由是_________________________________。

【方案二】（1）連接儀器組裝成如右圖所示實驗裝置。某學(xué)生用抽拉法檢查該裝置的氣密性，發(fā)現(xiàn)被拉出的針筒活塞一段時間后又回到原來的位置，你認為該裝置是否漏氣?            。

（2）依次進行鎂、鋁與硫酸反應(yīng)，寫出鎂與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：                         ；

要比較兩種金屬活動性強弱，可以測定兩種金屬硫酸反應(yīng)得到相同體積氫氣所需要的時間；還可測定              。

[拓展] 鎂與鋁分別與足量的質(zhì)量分數(shù)為l0％稀硫酸反應(yīng)，如制得相同質(zhì)量的氫氣,則鎂與鋁的質(zhì)量比為                 。(2分)

【方案三】請設(shè)計一個與上述實驗不同的方案，比較鎂和鋁的金屬活動性強弱：

 

Answer 1

【答案】

（1）膠頭滴管　鎂的活動性比鋁強

鎂條和鋁片的形狀不一樣，跟硫酸的接觸面積可能不同　不漏氣

（2） Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ +H₂↑相同時間內(nèi)兩種金屬制得的氫氣的體積24︰18 或4：3(2分)

取同樣大小、形狀的鎂條和鋁條，打磨后，在酒精燈上加熱，鎂條很快燃燒起來，而鋁條不能燃燒，說明鎂的活動性比鋁強

【解析】

試題分析：（1）實驗準備：(1)用98％的濃硫酸配制l0％的硫酸溶液�，F(xiàn)有燒杯、玻璃棒、量筒， 還需要的儀器有膠頭滴管；

【方案一】在等質(zhì)量的鎂條和鋁片的兩支試管中，分別與相同體積相同質(zhì)量分數(shù)的硫酸反應(yīng)，觀察到鎂比鋁反應(yīng)更劇烈，說明鎂的活動性比鋁強。

[反思]：有的同學(xué)認為這種方案不夠合理，理由是鎂條和鋁片的形狀不一樣，跟硫酸的接觸面積可能不同。

【方案二】（1）如圖所示實驗裝置中，若某學(xué)生用抽拉法檢查該裝置的氣密性，發(fā)現(xiàn)被拉出的針筒活塞一段時間后又回到原來的位置，則該裝置不漏氣。

（2）依次進行鎂、鋁與硫酸反應(yīng)，鎂與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ +H₂↑；

要比較兩種金屬活動性強弱，可以測定兩種金屬硫酸反應(yīng)得到相同體積氫氣所需要的時間；還可測定相同時間內(nèi)兩種金屬制得的氫氣的體積。

[拓展] 鎂與鋁分別與足量的質(zhì)量分數(shù)為l0％稀硫酸反應(yīng)，如制得相同質(zhì)量（Ag）的氫氣,則鎂與鋁的質(zhì)量分別為為X和Y：

Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ +H₂↑

24                      2

X                 Ag

24：2=X：Ag

A=12Ag

2Al + 3H₂SO₄ = Al₂（SO₄）₃+3H₂↑

54                                6

Y                        Ag

54：6=Y：Ag

Y=9Ag

X：Y=12Ag：9Ag=4：3

考點：配置一定質(zhì)量分數(shù)的溶液；金屬活動性；化學(xué)方程式的書寫；根據(jù)化學(xué)方程式計算。

點評：本題綜合性較強，難度較大，考查了配置一定質(zhì)量分數(shù)的溶液、金屬活動性順序、根據(jù)化學(xué)方程式計算等內(nèi)容。其中根據(jù)化學(xué)方程式計算，要注意解題的步驟，即設(shè)、寫、找、列、解、答六個步驟。