将一包有铁屑，锌屑和铜屑均匀混合成的金属分成两等份，把其中一份加到足量的稀硫酸中，放出氢气4.48L，剩余的未溶金属屑在加热时溶于浓硫酸，产生二氧化硫气体2.24L；将另一份的金属

Question

将一包有铁屑，锌屑和铜屑均匀混合成的金属分成两等份，把其中一份加到足量的稀硫酸中，放出氢气4.48L，剩余的未溶金属屑在加热时溶于浓硫酸，产生二氧化硫气体2.24L；将另一份的金属屑全部跟足量热的浓硫酸反应，放出二氧化硫7.84L．求这包混合金属屑的质量（气体体积均在标准状况下测得）

Answer 1

设混合金属中铁的物质的量为xmol，锌的物质的量为ymol，
第一份中生成标况下的氢气4.48L，氢气的物质的量为：n（H₂）=(4.48L)/(22.4L/mol)=0.2mol，根据关系式：Fe～H₂、Zn～H₂可知：①x+y=0.2mol，
根据反应方程式Cu+2H₂SO₄（浓）(△.)/()CuSO₄+SO₂↑+2H₂O可知，混合金属中铜的物质的量为：n（Cu）=n（SO₂）=(2.24L)/(22.4L/mol)=0.1mol，铜的质量为：64g/mol×0.1mol=6.4g；
第二份中与足量浓硫酸加热反应，铁变成铁离子，锌变成锌离子，由于两份中铜的总质量不变，则第二份中铜与浓硫酸反应生成的二氧化硫为2.24L，
根据电子守恒可得关系式：2Fe～3SO₂、Zn～SO₂，混合金属中铁、锌与足量浓硫酸反应生成的二氧化硫的物质的量为：②n（SO₂）=1.5n（Fe）+n（Zn）=1.5x+y=(7.84L−2.24L)/(22.4L/mol)=0.25mol，
根据①②联立解得：x=0.1、y=0.1，
则混合金属中铁的质量为：56g/mol×0.1mol=5.6g，锌的质量为：65g/mol×0.1mol=6.5g，
所以这包混合金属屑的质量为：（5.6g+6.5g+6.4g）×2=37g，
答：这包混合金属屑的质量为37g．