11.2g含Cu、Al、Ca、Mg中一种或几种杂质的铁块,与足量稀H2SO4反应,完全反应后收集到0.4g氢气,则铁块中一定含有杂质是( )A. AlB. MgC. CaD. Cu
问题描述:
11.2g含Cu、Al、Ca、Mg中一种或几种杂质的铁块,与足量稀H2SO4反应,完全反应后收集到0.4g氢气,则铁块中一定含有杂质是( )
A. Al
B. Mg
C. Ca
D. Cu
答
(1)铁、铝、镁、钙分别与稀硫酸反应生成0.4g氢气所需的质量如下:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
56 2
11.2g 0.4g
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2;
54 6
3.6g 0.4g
Mg+H2SO4=MgSO4+H2
24 2
4.8g 0.4g
Ca+H2SO4=CaSO4+H2
40 2
8g 0.4g
由以上数据可知,当杂质是Al,Ca,Mg中的一种时,他们与铁混合反应,生成的氢气质量一定大于0.4g;那么肯定还有一定量的某种物质,等质量的它与稀硫酸反应比铁生成的氢气要少或者不能置换出氢气.这种物质就是Cu.
故选D.
答案解析:在主料(铁)和杂质(上述四种)中,铜不能与稀硫酸反应,利用Al、Ca、Mg、Fe与稀硫酸反应的化学方程式和生成氢气的质量,计算出假设只有其中一种物质时所需的质量,然后进行组合.
考试点:根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质.
知识点:本题主要考查学生利用化学方程式进行计算的能力.学生需根据结合金属的活动性进行分析,才能正确解答.