[某含铁样品5.6g与足量稀硫酸完全反应后产生氢气0.195g,则其所含杂质可能是] 铁和足量稀硫酸

（2008?兰州）某含铁样品5.6g与足量稀硫酸完全反应后产生氢气0.195g，则其所含杂质可能是（　　）

A．NaB．MgC．AlD．Zn

考点：根据化学反应方程式的计算．

专题：压轴实验题；混合物组成的判断．

分析：采用极值法先计算纯铁5.6g能生成氢气的质量，然后再确定杂质的类别．假设样品中全部是铁，计算一下5.6g铁能产生多少氢气，再与0.195g作比较，若计算值比0.195g大，说明混有的金属产生氢气的能力不如铁，或者说根本就不会产生氢气；若计算值比0.195g小，说明混有的金属产生氢气的能力比铁强．

解答：解：设纯铁5.6g能生成氢气的质量为x，则有

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

562

5.6g x

56

5.6

=2

x

x=0.2g

设纯钠5.6g能生成氢气的质量为y，则有

2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑

462

5.6g y

46

5.6g

=2

y

y≈0.24g

设纯镁5.6g能生成氢气的质量为z，则有

Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑

24 2

5.6g z

24

5.6g

=2

z

z≈0.47g

设纯铝5.6g能生成氢气的质量为a，则有

2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑

54 6

5.6g a

54

5.6g

=6

a

a≈0.62g

设纯锌5.6g能生成氢气的质量为b，则有

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，

652

5.6g b

65

5.6g

=2

b

b≈0.17g

根据平均值法，若是铁与钠或镁或铝的混合物，则生成的氢气质量应该大于0.2g，不可能为0.195g，故混有的杂质是锌．

故选D．

或者：

设该金属混合物为纯净金属M，其化合价为+2价，其相对原子质量为x．

M+H2SO4=MSO4+H2↑

x 2

5.6g 0.195g

x

5.6g

=2

0.195g

x=57.4

由于铁本身的相对原子质量为56，所以含有的杂质的相对原子质量大于57.4，所以含有的杂质为锌．故选D．

点评：本题考查了混合金属与酸反应生成氢气的质量关系，完成此类题目，可以首先采用极值法，然后采用平均值法进行．

答题：liuxia老师