在托盤天平端各放一只燒杯,調節至平衡;向燒杯中分別注入等質量、等質量分數的稀硫酸;然后向一只燒杯里加入一定量的鎂,向另一只燒杯里加入等質量的銅鋁合金;兩燒杯中的反應恰好完全,且天平仍保持平衡.則銅鋁合金中銅與鋁的質量比為( )
A.1:3
B.1:2
C.3:4
D.2:3
【答案】
分析:根據題意在托盤天平兩盤中酸和金屬質量相等,完全反應,天平仍平衡則產生氫氣相等.由氫氣質量求出反應的鋁和鎂的質量進而求出銅的質量,最后求出銅鋁合金中銅與鋁的質量比.
解答:解:設產生氫氣的質量為2,需要鎂的質量為x,需要鋁的質量為y,則有
Mg+H
2SO
4═MgSO
4+H
2↑
24 2
x 2

解得:X=24
2Al+3H
2SO
4═Al
2(SO
4)
3+3H
2↑
54 6
y 2

解得:y=18
銅鋁合金的質量與鎂的質量相等,故銅的質量為24-18=6,所以銅和鋁的質量比為6:18=1:3.
由以上計算可知:
A、銅鋁合金中銅與鋁的質量比是1:3,故A正確;
B、銅鋁合金中銅與鋁的質量比不是1:2,故B錯誤;
C、銅鋁合金中銅與鋁的質量比不是3:4,故C錯誤;
D、銅鋁合金中銅與鋁的質量比不是2:3,故D錯誤.
故選A.
點評:金屬與酸反應與天平平衡結合的問題是中考常考查的題目,完成此類題目,要分清題干提供的信息,確定是根據酸還是金屬的質量進行求算.