Question

10．某混合物X由Al₂O₃、Fe₂O₃、Cu、SiO₂中的一種或幾種物質(zhì)組成．現(xiàn)進行如圖所示實驗．

下列有關(guān)說法正確的是（　　）

• A． 步驟Ⅰ中減少的3 g固體一定是混合物
• B． 步驟Ⅱ中質(zhì)量減少的固體物質(zhì)一定是Fe₂O₃
• C． 根據(jù)上述步驟Ⅱ可以得出藍色溶液中n（Cu²⁺）=0.02 mol
• D． 根據(jù)步驟Ⅰ、Ⅱ可以判斷X中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為50%

Answer 1

分析 9.4gX與過量的氫氧化鈉溶液反應后得到6.4g不溶物，固體部分溶解，原固體中至少含有Al₂O₃、SiO₂的一種物質(zhì)；6.4g固體與過量的鹽酸反應得到藍色溶液，藍色溶液中存在銅離子，發(fā)生了反應：Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺，說明溶液中一定存在Fe₂O₃，1.92g固體為銅，據(jù)此進行判斷．

解答 解：A．Al₂O₃、SiO₂都能夠與NaOH溶液反應，所以步驟I中減少的3g固體可能為氧化鋁或二氧化硅，不一定為混合物，故A錯誤；
B．步驟II中發(fā)生了反應：Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺，6.4g固體為銅和Fe₂O₃的混合物，減少的為銅和氧化鐵，故B錯誤；
C．6.4g變成1.92g，質(zhì)量減少：6.4g-1.92g=4.48g，減少的質(zhì)量為Fe₂O₃和部分Cu，剩余的1.92g為銅，設銅的物質(zhì)的量為x，根據(jù)反應Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺可知氧化鐵的物質(zhì)的量也為x，則64x+160x=4.48，解得x=0.02mol，則反應后藍色溶液中含有0.02mol銅離子，故C正確；
D．160g/mol×0.02mol=3.2g，X中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{3.2g}{9.4g}$×100%=34.0%，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查混合物反應的計算，題目難度中等，注意掌握常見在的性質(zhì)及檢驗方法，能夠根據(jù)反應現(xiàn)象判斷存在的物質(zhì)，選項C為難點和易錯點，注意合理分析題中數(shù)據(jù)，根據(jù)題中數(shù)據(jù)及反應方程式計算出銅和氧化鐵的物質(zhì)的量．