Question

在已调平的托盘天平两边各放一个等质量的烧杯，向烧杯中各倒入质量相等、质量分数也相等的稀硫酸，然后在左盘的烧杯中加入一定质量的金属X粉末，同时在右盘的烧杯中放入与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是下列组合中的（ ）
A．X：Mg，Y：Fe
B．X：Zn，Y：Mg
C．X：Zn，Y：Fe
D．X：Fe，Y：Zn

Answer

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；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；综上所述只有D符合．
故选D