三、判断确定金属混合物的成分

例3　由镁、铝、铁三种金属单质中的两种组成的混合物共6 g，与足量的稀盐酸反应，产生标准状况下的氢气2.8 L，由此得出的结论正确的是(　　)

A．该混合物中一定含有铝

B．该混合物中一定含有铁

C．该混合物一定是由铁和镁组成的

D．该混合物中一定不含铁

答案　B

解析　设与足量稀盐酸反应产生1 g氢气需要混合物的质量为x g，则1∶x＝∶6，解得x＝24，运用平均组成法进行分析，则金属混合物中必有一种金属与酸反应产生1 g氢气时所需金属的质量大于24 g，另一种金属与酸反应产生1 g氢气时所需金属的质量小于24 g。根据镁、铝、铁与稀盐酸的反应可知，产生1 g氢气需要镁、铝、铁的质量分别为12 g、9 g、28 g，则混合物中一定含有的金属为Fe。而另一种金属可能是Mg或Al。

【考点】金属与酸反应的相关计算

【题点】判断确定金属混合物的成分

(1)先计算混合金属的平均摩尔电子质量，即混合金属在反应中转移1 mol电子时的质量。

(2)再计算各金属的摩尔电子质量，即各金属在反应中转移1 mol电子时的质量。

(3)比较平均摩尔电子质量与各金属摩尔电子质量的大小，判断确定混合金属的成分。

变式3　由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10 g，与足量的盐酸反应产生1.0 g 氢气，则混合物中一定含有的金属是(　　)

A．Zn B．Fe

C．Al D．Mg

答案　C

解析　该混合物的平均摩尔电子质量＝＝10 g·mol－1，锌、铁、镁、铝的摩尔电子质量分别为32.5 g·mol－1、28 g·mol－1、12 g·mol－1、9 g·mol－1，由于是两种金属组成的混合物，平均摩尔电子质量必介于两种金属的摩尔电子质量之间，混合物中一定含有金属铝。

【考点】金属与酸反应的相关计算

【题点】判断确定金属混合物的成分

四、Fe3＋与Fe2＋相互转化时离子种类的判断

例4　向氧化铁、氧化铜、铁、铜的混合粉末中加入过量的稀盐酸，充分反应后，仍有红色粉末存在，则关于溶液中阳离子的判断正确的是(　　)