Question

将56g不纯的铁粉与足量的稀盐酸反应，生成2g氢气．下列有关铁粉的说法正确的是

1. A.
   铁中含有碳
2. B.
   铁表面有铁锈
3. C.
   铁中含有碳和锌
4. D.
   铁中含有碳和铝

Answer 1

D
分析：根据铁和盐酸反应的化学方程式可以判断加入56g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：正常情况下当有56g纯铁粉时可以生成2g氢气
Fe+2HCl═FeCl₂+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）
碳不与稀盐酸反应；
锌与稀盐酸反应：
Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑
65 2
65g 2g
铝与稀盐酸反应：
2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑
54 6
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，而碳不反应，铁锈发生的反应但不生成氢气，所以A和B是错的．
C选项中，等质量的锌产生的氢气要小于铁产生的气体的质量，所以C选项产生的氢气一定少于2g
D选项的铝产生的气体的质量要大于等量的铁产生的氢气的质量，所以在采取合适的比例混合时可能产生2g氢气．
故选D．
点评：此题是金属与酸反应制氢气的综合计算，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．