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5.某不纯的铁中只含一种杂质,现取该样品5.6g与足量的稀盐酸反应,生成氢气0.21g则铁中所含的杂质可能是(  )
A.CuB.ZnC.MgD.C

分析 根据铁与盐酸反应的化学方程式可以计算出5.6g纯铁能生成0.2g氢气.由于0.2g<0.21g,说明不纯的铁中所含的杂质能与盐酸反应且能产生氢气,而且等质量的铁和所含杂质相比,杂质与盐酸反应产生的氢气多.

解答 解:设5.6g纯铁与盐酸反应生成氢气的质量为x.
Fe+2HCl=FeCl2+H2
56            2
5.6g          x
$\frac{56}{5.6g}$=$\frac{2}{x}$
解得:x=0.2g<0.21g
说明不纯的铁中所含的杂质能与盐酸反应且能产生氢气,而且等质量的铁和所含杂质相比,杂质与盐酸反应产生的氢气多,由于铜、碳不能与盐酸反应,杂质不可能为铜和碳;由于等质量的镁、锌、铁与盐酸反应时产生的氢气质量由多到少的顺序是:镁>铁>锌,结合上述分析说明杂质为镁.
故选:C.

点评 本题的关键是所含杂质:能与盐酸反应、能产生氢气、与铁的质量相等时比铁产生的氢气多.

练习册系列答案
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10.铜及其化合物一般都具有特征的颜色,例如Cu、Cu2O呈红色,CuO呈黑色,CuSO4•5H2O呈蓝色等.研究性学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O进行了认真的探究.
Ⅰ.查阅资料:①Cu2O属于碱性氧化物; ②高温灼烧CuO生成Cu2O;③Cu2O在酸性条件下能发生下列反应:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O.③3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O  ④3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO32+2NO↑+7H2O
Ⅱ.设计实验方案:
方案1:取该红色试样溶于足量的稀硝酸中,观察溶液颜色变化
方案2:取该红色试样溶于足量的稀硫酸中,观察溶液是否呈蓝色
方案3:称得干燥坩埚的质量为a g,取红色试样置于坩埚中称得总质量为b g,在空气中高温灼烧至质量恒定,称得最后总质量为c g.
(1)请你评价方案1和方案2.如果你认为该方案合理,就简述其化学原理;如果你认为该方案不合理,就简述原因.
方案1:方案1不合理,因为铜和氧化亚铜均可溶于稀硝酸形成蓝色溶液
方案2:方案2合理,因为氧化亚铜与稀硫酸反应能够生成Cu和Cu2+,导致溶液呈蓝色
(2)方案3中,若确认红色粉末中含有Cu2O,则a、b、c应符合的数学的关系为c<$\frac{9b-a}{8}$,该实验方案最少得进行4次称量.
Ⅲ.研究性学习小组乙,设计了新的探究方案,拟通过干燥管中CuSO4是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu2O,装置如图所示.

(3)简述该探究方案中,检验气体发生装置气密性的方法(说明操作方法、现象和结论)关闭导气管上的活塞,从长颈漏斗中往试管中注水,长颈漏斗中的液面高度高于试管中的液面高度,一段时间液面高度保持不变,说明装置气密性良好.
(4)为确保探究的科学、合理、安全,你认为实验中还应采取的措施有:ABC(填序号)
A.在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
B.加热前先排尽装置中的空气
C.在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管.

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