Question

學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組測定Cu-Fe合金、Fe-Zn合金和Fe-Al合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)室只提供一瓶未標(biāo)明質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸和必要的儀器．他們?nèi)∑渲幸环N合金的粉末5.6g與足量該硫酸充分反應(yīng)，經(jīng)測定，產(chǎn)生了氣體ag．請你參與討論：（1）當(dāng)粉末為Fe-Al合金時，a＞

 

；（2）當(dāng)粉末為Cu-Fe合金時，a＜

 

．

Answer 1

分析：利用極值假設(shè)的方法，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，計(jì)算合金完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的量．

解答：解：（1）當(dāng)粉末為Fe-Al合金時，假設(shè)5.6g金屬全部為鐵
設(shè)生成氫氣質(zhì)量為x
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56             2
5.6g           x

56

5.6g

=

2

x

解之得 x=0.2g
假設(shè)5.6g金屬全部為鋁，設(shè)生成氫氣質(zhì)量為y
2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
54                   6
5.6g                 y

54

5.6g

=

6

y

解之得 y≈0.62g
因此，當(dāng)粉末為Fe-Al合金時，金屬完全反應(yīng)放出氫氣質(zhì)量0.62g＞a＞0.2g
故答案為：0.2；
（2）當(dāng)粉末為Cu-Fe合金時，假設(shè)5.6g金屬全部為鐵，則放出氫氣質(zhì)量為0.2g；
根據(jù)金屬活動性，銅不能與稀硫酸反應(yīng)；
因此，當(dāng)粉末為Cu-Fe合金時，a＜0.2g
故答案為：0.2．

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力．