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如下圖所示，燒杯中盛有質量相等、質量分數(shù)相等的稀鹽酸，天平調平后，同時向其中分別加入等質量的鋅片和鐵片，則從反應開始到金屬完全反應的過程中，天平指針指向的變化是

A．向左偏                B．向右偏         

C．先向右偏后向左       D．先向左偏后向右偏

 

【答案】

C

【解析】

試題分析：由于鋅的金屬活動性比鐵強，產生氫氣的速度比鐵快，所以剛開始時指針應該右偏；而最終天平的偏轉情況則取決于二者生成氫氣質量的多少， 根據(jù)鋅和稀硫酸反應的化學方程式Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑可知：每6.5g鋅能夠產生0.2g氫氣；根據(jù)鐵和硫酸反應的化學方程式：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，每5.6g鐵能夠生成0.2g氫氣，若鐵的質量為6.5克，則產生氫氣的質量大于0.2g，所以可以判斷最終天平指針應該向放有鋅的那一邊即左邊偏轉，故指針應先向左偏后向右偏，答案為D。

考點：金屬活動性及其應用；化學方程式的計算；托盤天平的原理。

點評：金屬與酸反應放出氫氣的快慢與金屬的活動性有關；等質量的金屬與足量的酸反應產生氫氣的多少與金屬的相對原子質量及化合價有關。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

同學們學習了《金屬與礦物》一章后，對金屬的有關性質產生了濃厚的興趣．
探究一：某小組做了如下圖所示的探究實驗．實驗發(fā)現(xiàn)CO與CuO加熱后黑色粉末變成紅色粉末．請你參與該小組的研究過程并完成相關任務：
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[研究課題]探究紅色粉末的主要成分
[查閱資料]
（1）有關物質的顏色：CuO粉末：黑色，Cu2O粉末：紅色
（2）CuO和Cu2O都能和稀硫酸發(fā)生反應，化學方程式為：
CuO十H2SO4=CuSO4+H2O
Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
[猜想與實驗]
（1）如果硬質玻璃管內紅色粉末為一種物質，請猜想它的成分，并設計簡單的實驗證明你的猜測．
猜想 簡單實驗方案 現(xiàn)象 CO和CuO反應的化學方程式
粉末為Cu   不反應 CuO+CO=Cu+CO2
  粉末溶解，溶液變成藍色，生成紅色粉末 2CuO+CO=Cu2O+CO2
（2）如果硬質玻璃管內紅色粉末為兩種物質的混合物，要確定粉末中兩種物質的質量分數(shù)，還需要通過有關數(shù)據(jù)計算進行判斷．下列數(shù)據(jù)為計算依據(jù)的是（
 
）
A．反應前CuO粉末的質量；B．硬質玻璃管中固體物質減少的質量
C．通入CO的質量；D．反應后固體混合物的總質量
探究二：實驗室通常利用反應“Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑”可以制氫氣．
（1）探究小組發(fā)現(xiàn)實驗室制氫氣常用粗鋅（含雜質的鋅）而不用純鋅，原因是粗鋅跟硫酸反應放出氫氣的速率比純鋅快．現(xiàn)將等質量的兩份純鋅粉分別加入a，b兩個燒杯中，兩燒杯中均各盛有相同的過量稀硫酸，同時向a燒杯中加入少量的CuO粉末，充分反應后兩燒杯中：
①產生氫氣的質量：a
 
b（填“＜，＞，或=”）
②產生氫氣的速率：a
 
b（填“＜，＞，或=”）
（2）為了測定黃銅（銅、鋅合金）的組成，某研究性學習小組稱取該樣品10g，向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸至剛好不再產生氣體為止．反應過程中生成的氣體與所用硫酸溶液的質量關系如右圖所示．試計算：精英家教網
①樣品中銅的質量分數(shù)為：
 
．
②恰好完全反應時所消耗稀硫酸的質量為
 
克．

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科目：初中化學 來源： 題型：

精英家教網某公司生產出的純堿產品中經檢測只含有氯化鈉雜質．為測定產品中碳酸鈉的質量分數(shù)，20℃時，稱取該產品樣品26.5g，加入到盛有一定質量稀鹽酸的燒杯中，碳酸鈉與稀鹽酸恰好完全反應，氣體完全逸出，得到不飽和NaCl溶液．反應過程用精密儀器測得燒杯內混合物的質量（m）與反應時間（t）關系如下圖所示．
求：
（1）生成CO2的質量．
（2）該純堿樣品中Na2CO3的質量分數(shù)．
（3）根據(jù)條件，此題還可求算出下列中的
 
（只填字母標號，不計算，可多選）．
A．該純堿樣品中NaCl的質量分數(shù)；       B．反應所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)；
C．反應后所得溶液中NaCl的質量分數(shù)；   D．反應生成水的質量．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

學習中和反應時，老師和同學們展開了如下探究：
【探究一】：探究實驗過程中的能量變化
用膠頭滴管將10%的稀鹽酸逐滴加入盛有NaOH溶液的燒杯中，并用溫度計測量溫度變化．
小軍發(fā)現(xiàn)：隨著稀鹽酸的不斷滴入，溶液的溫度先升高后降低．對此合理的解釋是
鹽酸和氫氧化鈉溶液反應要放出熱量，等反應完全后不再放熱，
鹽酸和氫氧化鈉溶液反應要放出熱量，等反應完全后不再放熱，

而加入的鹽酸會使溶液的溫度降低
而加入的鹽酸會使溶液的溫度降低
；
【探究二】：探究反應發(fā)生及反應終點問題
實驗中，除了溫度有變化外，沒有任何現(xiàn)象能證明反應是否發(fā)生及反應是否已至終點，小雯同學在老師的幫助下，進行了下圖所示的探究實驗（滴加試劑時同時攪拌）．
①通過實驗現(xiàn)象，小雯排除了實驗B，你認為她的理由是
石蕊遇堿變藍，遇中性溶液變紫，而這兩種顏色比較接近，現(xiàn)象不明顯
石蕊遇堿變藍，遇中性溶液變紫，而這兩種顏色比較接近，現(xiàn)象不明顯
；
②實驗C中溶液的顏色最終變成了紅色，但也被排除，原因是
溶液變?yōu)榧t色，表明鹽酸和氫氧化鈉反應，但是滴加的氫氧化鈉過量，不容易判斷終點，所以該方案不合適
溶液變?yōu)榧t色，表明鹽酸和氫氧化鈉反應，但是滴加的氫氧化鈉過量，不容易判斷終點，所以該方案不合適
；
③實驗時，老師告訴小雯：相對于實驗A，實驗D也有不足．通過下面的資料，你認為理由是
根據(jù)資料可以知道溶液只有達到弱堿性時石蕊才會變成紫色，而鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應時溶液呈中性，所以滴加的氫氧化鈉溶液依然過量，所以該方案不合適
根據(jù)資料可以知道溶液只有達到弱堿性時石蕊才會變成紫色，而鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應時溶液呈中性，所以滴加的氫氧化鈉溶液依然過量，所以該方案不合適
；
【資料卡片】：
紫色石蕊試液和無色酚酞試液在不同酸堿性溶液中的變色情況
紫色石蕊試液 pH＜5.0：紅色 5.0＜pH＜8.0：紫色 pH＞8.0：藍色
無色酚酞試液 pH＜8.2：無色 8.2＜pH＜10.0：紅色 pH＞10.0：無色
④小杰認為：將NaOH溶液和稀鹽酸混合后的溶液蒸干，若得到白色固體，則說明反應生成NaCl，從而確認反應已發(fā)生，你認為這種觀點是否正確，并說出理由？
不正確；氫氧化鈉也為白色固體
不正確；氫氧化鈉也為白色固體
．
【探究三】：探究實驗過程中的意外情況
（1）為了提高實驗的趣味性，老師演示了如下圖所示的連貫實驗，回答下列問題：
①實驗1所得溶液沸騰時的溫度
＞
＞
100℃（填“＞”、“＜”或“=”）；
②實驗后溶液一定顯堿性的試管有
4
4
支，實驗3后溶液中NaOH質量分數(shù)
＞
＞
（填“＞”、“＜”或“=”）實驗2后溶液中NaOH質量分數(shù)；
③通過上述探究，你對酚酞試液在堿性溶液中的顏色變化有何新的認識？
在溫度較高的時候酚酞在堿性溶液中不會變紅．
在溫度較高的時候酚酞在堿性溶液中不會變紅．
；
（2）小岳在他的實驗過程中意外發(fā)現(xiàn)有氣泡出現(xiàn)，你認為原因是
氫氧化鈉變質
氫氧化鈉變質
．
【探究四】：從部分變質的NaOH樣品中回收較為純凈的NaOH
小江同學查閱了不同溫度下NaOH的溶解度（見資料卡片），并按如下步驟進行了實驗（其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為實驗操作）：
【資料卡片】：
溫度/°C 10 20 40 60 80 100
溶解度/g 64 85 138 203 285 376

①試劑A是
Ca（OH）2
Ca（OH）2
（填化學式）溶液；
②操作名稱：Ⅰ
過濾
過濾
、Ⅱ
蒸發(fā)
蒸發(fā)
、Ⅲ
降溫結晶
降溫結晶
；
③為獲得純度較高的NaOH固體，小江同學應在干燥前將其用
飽和的氫氧化鈉溶液來洗滌所得晶體
飽和的氫氧化鈉溶液來洗滌所得晶體
進行淋洗．
【探究五】：測定NaOH樣品中NaOH的質量分數(shù)
小海取13.5g部分變質的NaOH固體樣品加適量的水配成溶液，向其中加入足量質量分數(shù)為7.3%的稀鹽酸，使其充分反應，生成二氧化碳2.2g（假設生成的CO2被完全吸收）．
求：①樣品中NaOH的質量分數(shù)（精確到小數(shù)點后一位）；
②在圖中畫出以縱坐標表示二氧化碳質量，橫坐標表示鹽酸質量的關系圖（不要求精確）；解題過程：
①設混合物中碳酸鈉的質量為x，消耗鹽酸的質量為y
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
10673 44
xy?7.3%2.2g
106
x
=
73
y?7.3%
=
44
2.2g

解得：x=5.3g，y=50g
所以氫氧化鈉的質量分數(shù)為：
13.5g-5.3g
13.5g
×100%=60.7%
②根據(jù)①的解答可以知道，生成2.2g二氧化碳需要鹽酸的質量為50g
故可以作圖如下：
①設混合物中碳酸鈉的質量為x，消耗鹽酸的質量為y
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
10673 44
xy?7.3%2.2g
106
x
=
73
y?7.3%
=
44
2.2g

解得：x=5.3g，y=50g
所以氫氧化鈉的質量分數(shù)為：
13.5g-5.3g
13.5g
×100%=60.7%
②根據(jù)①的解答可以知道，生成2.2g二氧化碳需要鹽酸的質量為50g
故可以作圖如下：
；
【反思】：經過討論，大家一致認為小海方法有誤，求出的NaOH的質量分數(shù)比實際值大，造成錯誤最有可能的原因是什么？
根據(jù)氫氧化鈉變質的過程可以知道，氫氧化鈉要先吸收水分潮解后然后才會和二氧化碳反應，所以13.5g樣品中包含了水的質量，而計算時沒有考慮到吸收的水的質量，故會使求得的氫氧化鈉的質量分數(shù)偏大
根據(jù)氫氧化鈉變質的過程可以知道，氫氧化鈉要先吸收水分潮解后然后才會和二氧化碳反應，所以13.5g樣品中包含了水的質量，而計算時沒有考慮到吸收的水的質量，故會使求得的氫氧化鈉的質量分數(shù)偏大
；
【拓展提高】：欲使實驗結果準確可靠，你對小海的實驗會做怎樣的改進？
將氫氧化鈉樣品烘干后進行實驗
將氫氧化鈉樣品烘干后進行實驗
．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

某化學興趣小組在化學實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶沒有標簽的淡黃色粉末，同學們對探究該粉末產生濃厚興趣，并在老師的指導下進行探究活動．
提出問題  這種淡黃色粉末是什么？有什么性質和用途？
查閱資料  ①硫是淡黃色粉末，不溶于水；
②過氧化鈉（Na2O2）是淡黃色粉末，溶于水并能與水反應，“載人宇宙飛船或潛水艇中一般都要安裝盛放過氧化鈉（Na2O2）顆粒的裝置”
猜想與探究
猜想：淡黃色粉末可能是：a．硫；b．過氧化鈉；c．硫和過氧化鈉的混合物．
實驗與結論
實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論
猜想 在一支潔凈的試管中加入適量的上述淡黃色粉末，再加入足量的蒸餾水，充分振蕩
固體粉末全部溶解
固體粉末全部溶解
 猜想a、c不成立，猜想b成立．
提出問題  過氧化鈉是否為一種制氧劑？與人呼出的哪種氣體發(fā)生反應？
提出猜想  過氧化鈉與人呼出的N2或CO2或水蒸氣反應并生成氧氣．
進行實驗
實驗Ⅰ：驗證過氧化鈉與氮氣反應并生成氧氣．    王軒同學設計如圖Ⅰ所示裝置：
（1）實驗現(xiàn)象及結論：觀察到
燃著的木條熄滅
燃著的木條熄滅
現(xiàn)象，判斷過氧化鈉與氮氣沒有發(fā)生反應．
實驗Ⅱ：驗證過氧化鈉與水蒸氣反應并生成氧氣．   華宇同學設計了如下圖所示裝置
（2）其中A裝置的作用是
產生二氧化碳氣體
產生二氧化碳氣體
．
（3）實驗現(xiàn)象及結論：帶火星的木條復燃；查閱資料知道：過氧化鈉與水蒸氣生成了氧氣和一種常見堿，寫出該反應的化學方程式
2Na2O2+2H2O=4NaOH+3O2↑
2Na2O2+2H2O=4NaOH+3O2↑
．
實驗Ⅲ：驗證過氧化鈉與二氧化碳反應并生成氧氣．
李杰在老師的指導下也設計了如圖Ⅱ所示裝置．（不考慮稀鹽酸的揮發(fā)）
（4）實驗記錄
實驗操作 主要實驗現(xiàn)象 實驗結論及解釋
① 檢查裝置的氣密性．
向裝置中加入藥品．		 裝置的氣密性良好．
② 打開分液漏斗活塞，向A
裝置中緩慢加入稀鹽酸．		 A裝置中觀察到的現(xiàn)象有
有大量的氣泡產生
有大量的氣泡產生
，
C裝置中有氣泡出現(xiàn)．		 A裝置中發(fā)生反應的化學方程式為
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
；
C裝置作用是
除去沒有反應的二氧化碳
除去沒有反應的二氧化碳
．
③ 一段時間后用帶火星的木條在D內進行檢驗． 帶火星的木條復燃． 過氧化鈉與二氧化碳反應并生成氧氣．
實驗反思
（1）張紅同學對實驗Ⅲ的設計提出疑問：該實驗不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實發(fā)生了反應，你認為他的理由是
產生的二氧化碳氣體中含有水蒸氣
產生的二氧化碳氣體中含有水蒸氣
．請你回答如何改進該實驗
在A和B之間增加一個裝有濃硫酸的裝置
在A和B之間增加一個裝有濃硫酸的裝置
．
（2）王兵同學查閱資料后知道實驗Ⅲ中過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，他稱取過氧化鈉與二氧化碳充分反應后的固體剩余物質21.5g，加入到盛有足量稀鹽酸的燒杯中，并不斷用玻璃棒攪拌．反應過程用精密儀器測得燒杯內混合物的質量（m）與反應時間（t）關系如圖Ⅳ所示（不考慮實驗過程中其它因素的影響）．
請計算碳酸鈉的質量分數(shù)：
98.6%
98.6%
．（寫出計算過程，結果保留一位小數(shù)）

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網化學調研小組的同學用氫氧化鈉和稀鹽酸探究中和反應，請你參與以下探究：
（1）甲組同學取少量的氫氧鈉溶液于燒杯中，用酸度計測得該溶液的pH
 
（選填“＜”、“＞”或“=”）7，同時插入一支溫度計，測量溶液的溫度（如下圖所示）．用膠頭滴管吸取稀鹽酸，逐滴加入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中，邊滴加邊攪拌．此時可觀察到的現(xiàn)象是：酸度計上顯示的數(shù)據(jù)逐漸
 
（選填“增大”、“減少”或“不變”，下同），溫度計上顯示的數(shù)據(jù)逐漸
 
．由此可知，酸和堿的中和反應屬于
 
（選填“吸熱”或“放熱”）反應．該反應的化學方程式
 
．
（2）乙組的同學改用固體氫氧化鈉與稀鹽酸反應來探究中和反應中能量的變化情況，你認為該方案
 
（選填“合理”或“不合理”），理由是
 
．
（3）丙組同學用另外一瓶氫氧化鈉溶液進行實驗時，當往燒杯中滴加稀鹽酸時，發(fā)現(xiàn)有少量的氣泡冒出，小組同學根據(jù)這一現(xiàn)象進行討論，一致認為其原因可能是氫氧化鈉溶液已經變質，變質的原因是
 
，由此，同學們建議實驗室保存氫氧化鈉時應注意
 
保存．為了除去氫氧化鈉溶液中變質產生的碳酸鈉，你認為可選用下列物質中的
 
（填序號）．
A．稀鹽酸        B．氫氧化鈣溶液        C．氯化鈣溶液        D．氯化鈉溶液
（4）丁組同學借助酚酞試液來判斷氫氧化鈉溶液與稀鹽酸發(fā)生中和反應時，向燒杯中的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸一會兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加酚酞試液．為了確定鹽酸與氫氧化鈉是否恰好完全反應，小組的同學從燒杯中取少量反應后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加幾滴酚酞試液，振蕩，觀察到酚酞試液不變色．于是他們得出了“兩種物質已恰好完全中和”的結論．你認為他們得出的結論是否正確？
 
，
理由是：
 
．
請你幫助該小組的同學設計一個實驗，探究上述燒杯中的溶液是否恰好完全中和，填
寫下表：
實驗方法 可能看到的現(xiàn)象 結論
（5）實驗室現(xiàn)有一瓶久置的20%的氫氧化鈉溶液100g．某同學取該溶液的1/10于錐形瓶中，滴加1-2滴酚酞試液，然后滴入稀鹽酸，邊加邊振蕩．當反應恰好完全時，用去稀鹽酸的體積為17.40mL．
已知：常溫下，所用稀鹽酸的密度為1.05g/cm3．
①計算所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)．（計算結果精確到1%）
②已知用此方法測得的稀鹽酸的溶質質量分數(shù)有誤差．若該同學的實驗操作及計算過程均無誤，則造成該誤差的原因之一可能是
 
．

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