Question

學校研究性學習小組測定Cu-Fe合金、Fe-Zn合金和Fe-Al合金中鐵的質量分數，實驗室只提供一瓶未標明質量分數的稀硫酸和必要的儀器．
他們取其中一種合金的粉末5.6g與足量該硫酸充分反應，經測定，產生了氣體ag．請討論：當粉末為Fe-Al合金時，a＞______；當粉末為Cu-Fe合金時，a＜______；當______＞a＞______時，粉末可能是______．

Answer 1

【答案】分析：可以用假設法，把5.6g粉末假設為合金中的一種金屬，根據其與硫酸反應的化學方程式，計算出產生氫氣的質量，由此確定a的取值范圍．
解答：解：（1）假設合金中鐵的質量為5.6g，則根據化學反應的方程式：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑可計算出此時產生氫氣的質量為0.2g，同理可計算出5.6gAl與足量硫酸反應產生氫氣的質量大于0.2g，因此當粉末為Fe-Al合金時，a＞0.2g；
（2）銅不與硫酸反應產生氫氣，因此當粉末為Cu-Fe合金時，a＜0.2 g；
（3）假設合金中鋅的質量為5.6g，根據化學反應的方程式：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑可計算出此時產生氫氣的質量為0.17 g，而等質量的鐵與鹽酸反應產生氫氣的質量為0.2g，因此當0.2 g＞a＞0.17 g時，粉末可能是Cu-Fe合金或Fe-Zn合金．
故答案為：0.2，0.2，0.2，0.17，Fe-Zn合金或者Cu-Fe合金．
點評：本題主要考查學生運用化學方程式和金屬的活動性解決問題的能力．