Question

将质量相同的A，B两种金属，同时分别放入两份完全相同的稀盐酸中（已知：A，B在生成物中均显+2价），反应生成H₂的质量与反应时间的关系如图所示．下列根据如图所示信息得到的结论中，正确的选项是（ ）
①金属活动性A＞B；
②两种金属的相对原子质量A＞B；
③两份盐酸可能同时反应完；
④与盐酸完全反应时，生成氢气的质量A＞B．

A．①②
B．②③
C．①④
D．③④

Answer

运用反应生成H2的质量与反应时间的关系图，分析比较金属活动性大小、金属相对原子质量的大小、盐酸是否同时完全反应及金属完全反应时生成氢气的大小关系．
金属活动性大小可通过金属与酸反应产生氢气的速度进行比较，相同时间内，放出氢气量多的反应速度快，金属活动性强；
金属的相对原子根据一定量金属完全反应生成氢气的量计算出来；
通过金属质量与金属活动性，综合分析盐酸是否同时完全反应．
【解析】
由关系图可知，相同质量完全反应，金属A先反应完成（反应时间少），此现象说明金属A的活动性比金属B强；A、B两金属完全反应放出氢气的量，金属A大于金属B．
判断方法一（排除法）：由金属A的活动性比金属B强的判断，得出结论①正确，由此可排除B、D选项的正确性；比较选项A、C会发现，只要判断结论②和④的正确性即可做出最终选择．而根据与酸完全反应放出氢气量金属A大于金属B的判断，可得出结论④正确．因此，最终应选择C为正确答案．
判断方法二（逐项分析）：结论②相对原子质量大小关系，根据金属质量与生成氢气的关系式：一定质量金属完全反应生成氢气的质量=，其中两种金属的质量是相等的、两种金属的化合价都为+2价也相等，则生成氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即金属A完全反应后生成氢气的质量大于金属B，则金属A的相对原子质量小于金属B的相对原子质量．结论②错误；
结论③两份盐酸是否可能同时反应完，由金属的活动性A＞B可推断，金属A的反应速度较快，假设两份盐酸都被反应完，也只能是与金属A反应的盐酸先反应完．结论③错误．
综合以上分析，正确答案应为C．
故选C．