Question

14．学校研究性学习小组测定Cu-Fe合金、Fe-Zn合金和Fe-Al合金中铁的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器．他们取其中一种合金的粉末5.6g与足量该硫酸充分反应，经测定，产生了气体ag．请你参与讨论：
（1）当粉末为Fe-Al合金时，a＞0.2g；
（2）当粉末为Cu-Fe合金时，a＜0.2 g；
（3）当0.2g＞a＞0.17g时，粉末可能是Cu-Fe合金或Fe-Zn合金．

Answer 1

分析 可以用假设法，把5.6g粉末假设为合金中的一种金属，根据其与硫酸反应的化学方程式，计算出产生氢气的质量，由此确定a的取值范围．

解答 解：（1）假设合金中铁的质量为5.6g，则根据化学反应的方程式：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑可计算出此时产生氢气的质量为0.2g，同理可计算出5.6gAl与足量硫酸反应产生氢气的质量大于0.2g，因此当粉末为Fe-Al合金时，a＞0.2g；
（2）铜不与硫酸反应产生氢气，因此当粉末为Cu-Fe合金时，a＜0.2 g；
（3）假设合金中锌的质量为5.6g，根据化学反应的方程式：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑可计算出此时产生氢气的质量为0.17 g，而等质量的铁与盐酸反应产生氢气的质量为0.2g，因此当0.2 g＞a＞0.17 g时，粉末可能是Cu-Fe合金或Fe-Zn合金．
故答案为：（1）0.2；（2）0.2；（3）0.2，0.17，Fe-Zn合金或者Cu-Fe合金．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，理解化学方程的意义是计算的基础．