Question

已知X为FeO和CuO的混合物，取两份等质量的X样品进行了①、②、③步实验，关系如图（其中固体D不溶于稀盐酸）：
（1）写出物质D的化学式：

 

．
（2）若所得固体D的质量为32g，溶液E中只含一种金属离子，气体F在标准状况下体积为5.6L，试计算X中FeO与CuO的质量比（写出计算过程）．

 

．

Answer 1

分析：X为FeO和CuO的混合物，由转化关系可知，A中含HCl、FeCl₂、CuCl₂，B中含Fe、Cu，C为CO₂，B与A反应生成F为H₂，还原性Fe＞Cu，则Fe与A中阳离子反应，固体D为Cu，E为一定含FeCl₂，以此来解答．

解答：解：X为FeO和CuO的混合物，由转化关系可知，A中含HCl、FeCl₂、CuCl₂，B中含Fe、Cu，C为CO₂，B与A反应生成F为H₂，还原性Fe＞Cu，则Fe与A中阳离子反应，固体D为Cu，E为一定含FeCl₂，
（1）由上述分析可知，D为Cu，
故答案为：Cu；
（2）所得固体D的质量为32g，溶液E中只含一种金属离子，气体F在标准状况下体积为5.6L，
a．由Fe+2H⁺═Fe²⁺+H₂↑，
可知与盐酸反应的Fe的质量为：

5.6L

22.4L?mol-1

×56g?mol^-1=14g，
b．由题意一份X中含Cu的质量为32 g÷2=16 g，
由　Cu²⁺+Fe═Fe²⁺+Cu 差量
    64　　  56　　　　8
   16g
得16 g Cu²⁺与Fe反应的差量为

16g×8

64

=2 g，
与16 g Cu²⁺反应的Fe的质量为

56×2g

8

=14 g，
所以一份X中含Fe的质量为14 g+14g=28 g，
c．X中FeO与CuO的质量比为

28g

56g?mol-1

×72g?mol-1：

16g

64g?mol-1

×80g?mol-1=9：5，
故答案为：9：5．

点评：本题考查无机物的推断，侧重金属与酸的反应及有关计算的考查，（2）中计算为解答的难点，注意Fe参与的反应分析其质量即可解答，题目难度中等．