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若取相同质量的铝、镁、锌和铁四种金属中任意三种分别跟盐酸反应,情况如右图所示,依图回答:图中的曲线说明三种金属的质量(每种金属的质量为m克)和盐酸溶质的质量(n克)
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问题描述:

若取相同质量的铝、镁、锌和铁四种金属中任意三种分别跟盐酸反应,情况如右图所示,依图回答:图中的曲线说明三种金属的质量(每种金属的质量为m克)和盐酸溶质的质量(n克)之间的关系是______或______.(用不等式表示)

范昭炜回答:
  根据四种金属与盐酸反应的方程式:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,产生2g氢气所消耗的金属质量分别为:铝27x×2/3=18g,镁24g,锌65g,铁56g,而产生2g氢气需要73g的HCl,产生2g氢气各种金属消耗的HCl质量都是73g;这里m有个最小值(产生单位氢气所需消耗的金属质量有最小值)对金属锌和金属铁分别列式:锌:m/65=n/73,铁:m/56=n/73,题示的任意三种金属中必然有锌或者铁,所以答案会有两种情况,m的最小值也在这两式中取,所以金属与盐酸中溶质质量关系为:65n/73≤m或56n/73≤m.故答案为:65n/73≤m或56n/73≤m.
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