Question

把相同體積、相同質量分數的稀鹽酸，分別滴加到等質量、顆粒大小相同的X、Y、Z三種較活潑金屬中，生成H₂的質量與反應時間的關系如圖所示．這三種金屬的活動性順序為

 

；假如X、Y、Z都是+2價金屬，則相對原子質量由大到小的順序為

 

．

Answer 1

分析：根據金屬與酸反應的“時間-氫氣質量”關系圖，分析圖中所提供的關系，推斷金屬活動性、比較金屬相對原子質量．
金屬與酸反應的“時間-氫氣質量”關系圖，可以表示出相同時間內，金屬與酸反應速度的快慢，從而判斷金屬的活動性；
利用關系圖，可比較金屬完全反應后放出氫氣質量的大小，然后推算出金屬相對原子質量的大小關系．

解答：解：取X、Y、Z三種金屬停止反應前的任一時刻，利用關系圖可查出，相同時間里金屬Y放出氫氣的量最多，則金屬Y的活動性強，其次是金屬Z，活動性最弱的為金屬X．
故答：Y＞Z＞X；
利用金屬完全反應放出氫氣質量的經驗公式，可根據生成氫氣的質量推算出金屬相對原子質量．經驗公式為：
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
根據題意，X、Y、Z三種金屬的化合價相等、三種金屬的質量相等，利用上式可得出在此條件下：放出氫氣的質量與金屬的相對原子質量成反比，換言之，產生氫氣多的金屬的相對原子質量小，產生氫氣少的金屬相對原子質量大．
根據關系圖，等質量的X、Y、Z三種完全反應時生成氫氣從多到少的順序為：Z＞Y＞X，則三種金屬相對原子質量由大到小的順序為：X＞Y＞Z．
故答：X＞Y＞Z．

點評：金屬完全反應放出氫氣質量的經驗公式中“金屬的質量”為與酸發生反應的金屬的質量，金屬的化合價為在反應中表現出來的化合價的數值．