Question

（2008?石鼓区模拟）将5.6克不纯的铁粉与足量的稀硫酸反应，仍能生成2克氢气，是因为（ ）

• A．铁中含有碳和锌
• B．铁表面有铁锈
• C．铁中含有碳和铝
• D．铁中含有碳

Answer 1

【答案】分析：加入是纯铁时正好生成2g氢气，混入杂质中一定要有含有能生成氢气的物质，且含有的物质中一定含有同质量时比铁生成的氢气多与少的两种物质，采用极端假设法进行分析探讨即可．
解答：解：正常情况下当有56g纯铁粉时可以生成2g氢气
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
56              2
56g             2g
现在由于铁粉不纯生成的氢气同样是2g，这时一定有其他的物质与酸反应生成氢气
先看选项，选项中，除了Fe之外的物质有碳（C），锌（Zn），铁锈（Fe₂O₃），铝（Al）
碳不与稀硫酸反应；锌与酸反应：65gZn才能生成2g氢气．（如下）
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65            2
65g           2g
铝与酸反应是18g铝生成2g氢气
2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
2x27                  3x2
18g                   2g
然后再依据选项组合一下，假如不纯的铁粉中除了铁粉外的物质是碳或是铁锈，而碳和铁锈发生的反应都不生成氢气，所以B和D是错的．
再看A选项，当极限时产生的H₂范围是（0g-2g）而铁粉不纯，所以A选项产生的氢气一定少于2g
C选项的氢气极限量为（0g-6.2222g）综上，所以选C
故选C
点评：此题是金属与酸反应制氢气的综合计算，题解题的关键是采用极端假设法对混入的金属进行分析找到可能的组合，属于综合性较强的题目．