Question

（1）質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的鹽酸與氫氧化鈉溶液等質(zhì)量混合后，溶液的pH______7（填“＞”、“＜”、“=”）．
（2）將鐵釘放入CuSO₄溶液中，反應(yīng)后溶液質(zhì)量______（填“增加”、“減小”、“不變”）．
（3）一包質(zhì)量為5克的鐵粉，可能含有下列某一種或多種雜質(zhì)，當(dāng)它和足量鹽酸反應(yīng)后，生成氫氣0.2克，金屬無剩余，則鐵粉中含有的雜質(zhì)不可能是______．
A．Zn　　　 B．Al　　　 C．Mg．

Answer 1

解：（1）氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
HCl+NaOH=NaCl+H₂O，
36.5 40
氯化氫和氫氧化鈉完全反應(yīng)的質(zhì)量比是36.5：40，質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同、溶液質(zhì)量相同的氫氧化鈉溶液和鹽酸中含有的氯化氫和氫氧化鈉的質(zhì)量相等，充分反應(yīng)后鹽酸有剩余，溶液顯酸性，pH小于7．
（2）反應(yīng)的方程式為：
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu
56g 64g
由方程式可看出每反應(yīng)56g鐵，生成64g銅，所以反應(yīng)后鐵釘質(zhì)量增加，溶液質(zhì)量減小．
（3）分別根據(jù)化學(xué)方程式求出生成0.2g氫氣所需要的金屬的質(zhì)量．
Fe+H₂SO4=H₂↑+FeSO₄ Zn+H₂SO4=H₂↑+ZnSO₄ 2Al+3H₂SO₄=3H₂↑+Al₂（SO₄）₃ Mg+H₂SO4=H₂↑+MgSO₄
5.6g 0.2g 6.5g 0.2g 1.8g 0.2g 2.4g 0.2g
通過計(jì)算可看出，制備0.2g氫氣所需鐵的質(zhì)量大于5g，那么所含雜質(zhì)的質(zhì)量必須小于5g，
所以Zn不可能是雜質(zhì)．
故答案為：（1）＜；（2）減小；（3）A
分析：（1）根據(jù)計(jì)算結(jié)果判定“酸堿發(fā)生中和反應(yīng)后酸和堿哪種物質(zhì)過量”是本題的關(guān)鍵，酸和堿反應(yīng)時(shí)的質(zhì)量比要根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算才能得出，不要相當(dāng)然的以為酸和堿的質(zhì)量相等就能恰好完全反應(yīng)．
（2）根據(jù)化學(xué)方程判斷固體質(zhì)量的變化．
（3）假設(shè)樣品中生成0.2g氫氣全部由鐵反應(yīng)生成，求出需鐵的質(zhì)量，再與5g作比較，若計(jì)算值比5g小，說明混有的金屬產(chǎn)生相同質(zhì)量氫氣所需要的金屬的質(zhì)量比鐵多，反之比鐵小．
點(diǎn)評：本題第三問是有關(guān)物質(zhì)中的所含雜質(zhì)的推斷計(jì)算題，解答時(shí)，常采用極端假設(shè)法和平均值法，來進(jìn)行分析、探究和計(jì)算．對于本題還可以假設(shè)5g為純凈物，分別計(jì)算出四種金屬放出的氫氣的質(zhì)量，所得數(shù)值必須一個(gè)比0.2g大，一個(gè)比0.2g小，或者都等于0.2g．才符合題意，同學(xué)們可以自己練習(xí)一下．