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在已调平的天平两端各放一个等质量的烧杯,向烧杯中各注入质量相等、溶质质量分数也相...

在已调平的天平两端各放一个等质量的烧杯,向烧杯中各注入质量相等、溶质质量分数也相等的足量稀硫酸.在左边烧杯中投入一定质量的金属X粉末,同时在右边烧杯中投入与X等质量的金属Y粉末.观察到天平的指针先偏向左边,当两种金属完全溶解后,天平的指针偏向右边.则X、Y是下表组合中的( )
 ABCD
XMgZnZnFe
YFeMgFeZn

A.A
B.B
C.C
D.D
烧杯中的硫酸足量,因此反应产生氢气的多少决定于金属的质量;金属与酸反应放出氢气,使天平两端质量减小,但由于金属活动性不同与酸反应放出氢气的速度也不同,天平两端质量减少的速率也不同;由于等质量的金属完全反应放出氢气质量不同,因此,两端金属完全反应后天平仍不能平衡; 因此,需要根据天平指针的偏向,确定金属的活动性及等质量金属完全反应放出氢气质量的大小,判断两种金属. 【解析】 开始时天平的指针先偏向左边,说明天平左边质量减少地较慢,即Y与酸反应比X剧烈,金属Y活动性比X的活动性强;金属Mg、Fe、Zn的活动性从强到弱的顺序为:Mg>>Zn>Fe;最后偏向Y右边,说明到反应结束时左边产生气体较多即等质量金属完全反应Y产生氢气的量小于X;Mg、Fe、Zn的化合价相同,根据氢气质量=×金属质量,等质量的Mg、Fe、Zn与足量的酸完全反应产生氢气质量从大到小的顺序为:Mg>Fe>Zn;综上所述D符合. 故选D.
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