化学金属与金属材料问题

选A。置换反应的速率与金属的活动性有关
锌的活动性比铁强，故放锌的这边产生H2较快，所以一开始应偏向放铁的那边；生成氢气的质量与金属的相对原子质量和化合价有关金属完全反应，那么等质量的铁和锌，铁产生H2较多，所以最终应偏向放锌的那边；硫酸完全反应，则产生的氢气量是由硫酸决定，产生相同的氢气，有金属剩余，天平平衡；由于产生等质量的氢气消耗的锌的质量大，故若只有一种金属剩余，则只能剩余铁（因为锌有剩余，铁肯定有剩余）。

答案选择 B
因为 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2(气体符号) Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2(气体符号)
56 2 65 2
m x m y
56 : 2 = m : x 65 : 2 = m : y
x = m * 2 / 56 y = m * 2 / 65
= 2m / 56 = 2m / 65
由于 x > y 则反应结束后，加铁一侧剩余物质的质量总和小于加锌一侧生成物质质量总和，即天平指针偏向加锌一侧。

选D
A 由于锌比铁活泼，开始反应速度快，产生的氢气多，开始放锌的一边质量大，天平指针开始时偏向放铁粉的烧杯一边，故能看到．
B等质量的铁和锌与足量酸反应时，铁生成的氢气多，锌生成的氢气少，如果铁与锌把酸都反应完了时，由于质量相等、质量分数相等的稀硫酸中含有的氢元素质量也相等，所以产生氢气质量相等，产生等质量的氢气时消耗的铁质量少，消耗的锌质量多，如果铁与锌都把硫酸反应完，锌与硫酸恰好完全反应时，这种情况时，只有铁粉有剩余，故现象能观察到
C如果酸是足量的，由于等质量的铁和锌与足量酸反应时，铁生成的氢气多，锌生成的氢气少，所以放铁的一边轻，天平指针最终偏向放锌粒的烧杯一边，故能观察到
D等质量的铁和锌与足量酸反应时，铁生成的氢气多，锌生成的氢气少，如果铁与锌把酸都反应完了时，由于质量相等、质量分数相等的稀硫酸中含有的氢元素质量也相等，所以产生氢气质量相等，产生等质量的氢气时消耗的铁质量少，消耗的锌质量多，所以不可能出现只有锌粒有剩余的情况；故不可能观察到；
这类题，可以采取极值法，比如先让锌足量反应，看产生多少气体，记录锌所需的反映质量，再测试铁的，这样就能比较出最后哪一个会剩余；接着可以设定等量的氢气，看看分别需要多少的锌和铁参加反应，这样就会知道哪一个会剩余，这样既能知道天平倾斜的方向了，可以多找这样的题练习

答案A
用到知识点 1.金属活动性顺序 2.常见元素相对原子质量
1. 由金属活动性顺序 K Ga Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
知道Zn反应得快所以会有D选项的问题
2.常见元素相对原子质量
因为 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2(气体符号) Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2(气体符号)
56 2 65 2
m x m y
56 : 2 = m : x 65 : 2 = m : y
x = m * 2 / 56 y = m * 2 / 65
= 2m / 56 = 2m / 65
由于 x > y 则反应结束后，加铁一侧剩余物质的质量总和小于加锌一侧生成物质质量总和，即天平指针偏向加锌一侧。
会出现B
同时如果有剩余一定是现有Zn剩余及C选项

但A选项不会出现

所以正确答案是A