Question

已知某混合金属粉末中，除铝外还含有铁、铜中的一种，所含金属的量在5%以上。

已知某混合金属粉末中，除铝外还含有铁、铜中的一种，所含金属的量在5%以上。请设计合理实验探究该混合金属粉末中铁、铜元素的存完成下列实验探究过程：
（1）提出假设：
假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe．
假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有Cu
（2）基于假设1，某同学设计的方案为用药匙取少量药品，加入试管中；在用滴管取过量硫酸溶液并滴加到试管中，有气体放出；充分反应后，若仍有固体剩余，则
说明混合金属中含有铜。
（3）某同学基于假设2设计了以下方案：
称取1.1g金属粉末,投入足量的1mol/L的硫酸溶液中,收集到896mL气体（假设反应产生的气体完全被吸收，体积已经换算为标准状况下）。
请通过计算确定混合金属的成分和各金属的物质的量。

Answer 1

解：设生成896mL氢气的需要铝粉的质量为X
2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑
54 67.2
X 0.896ml
X= 0.72＞1.1g
说明混合金属粉末中含有铁
设金属粉末中含铝、铁的物质的量分别为Y、Z
2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑
2 3
Y 1.5Y
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
1 1
Z Z
27Y+56Z=1.1g
1.5Y+Z=0.896L/22.4L/mol=0.04mol
解得：Y=0.02mol
Z=0.01mol
答：混合金属的成分为铝和铁，各金属的物质的量为铝0.02摩尔、铁0.01摩尔。