Question

5．實驗室中有一樣品，已知是氧化亞鐵和氧化銅組成．小科把樣品均分成兩份，根據(jù)學(xué)過的知識進行如下實驗：
步驟一：將其中一份樣品加入過量鹽酸得到溶液A；
步驟二：將另一份樣品在加熱條件下與過量一氧化碳充分反應(yīng)得到粉末B；
步驟三：將溶液A、粉末B混合，結(jié)果產(chǎn)生無色氣體0.5克，并得到不溶于物32克和不含Cu²⁺的強酸性溶液．
則下列說法錯誤的是（　�。�

• A． 溶液A的溶質(zhì)中，除生成的氧化亞鐵和氧化銅外，還有HCl
• B． 原樣品中氧化銅的質(zhì)量為40g
• C． 粉末B中鐵的質(zhì)量為28g
• D． 原樣品中氧化亞鐵和氧化銅的質(zhì)量比為9：10

Answer 1

分析 （1）根據(jù)步驟一中加入的鹽酸是過量的，可以作出判斷；
（2）由于鐵比銅活潑，可以和銅鹽反應(yīng)，而步驟三中得到的是不含Cu²⁺的強酸性溶液，可以判斷32g不溶物全部為銅，可以據(jù)此解答；
（3）兩份中含有銅的質(zhì)量為32g，那么一份中含有銅的質(zhì)量為16g，而該銅為鐵和氯化銅反應(yīng)后得到的，可以據(jù)此結(jié)合所發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式進行求算；
（4）根據(jù)鐵元素的質(zhì)量守恒可以求算出氧化亞鐵的質(zhì)量，結(jié)合（2）的解答可以完成解答．

解答 解：A、步驟一中加入的鹽酸是過量的，所以在反應(yīng)后的溶液中還含有HCl；正確；
B、由于鐵比銅活潑，可以和銅鹽反應(yīng)，而步驟三中得到的是不含Cu²⁺的強酸性溶液，說明銅已全部被鐵置換出，而鐵不能存在于強酸性的溶液中，從而可以判斷32g不溶物全部為銅，根據(jù)銅元素的質(zhì)量守恒，即氧化銅中的銅元素和反應(yīng)后生成的銅的質(zhì)量相等，可得：32g÷$\frac{64}{80}$×100%=40g；故原樣品中氧化銅的質(zhì)量為40g．正確；
C、設(shè)與鹽酸反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為x，與氯化銅反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為y，
其中鐵和氯化銅反應(yīng)生成銅的質(zhì)量為：32g÷2=16g
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑ Fe+CuCl₂═FeCl₂+Cu
56          2       56              64
x          0.5g      y              16g
$\frac{56}{x}=\frac{2}{0.5g}=\frac{56}{y}=\frac{64}{16g}$
解得：x=14g 解得：y=14g
所以生成鐵的質(zhì)量為：14g+14g=28g，故粉末B中鐵粉的質(zhì)量為28g．正確；
D、根據(jù)鐵元素的質(zhì)量守恒可以求算出氧化亞鐵的質(zhì)量，B中含鐵粉的質(zhì)量為28g，即鐵元素的質(zhì)量為28g，則兩份中含有的鐵元素的質(zhì)量為56g
56g÷$\frac{56}{56+16}$×100%=72g；
$\frac{72}{40g}=\frac{9}{5}$
原樣品中氧化亞鐵和氧化銅的質(zhì)量比為9：5．錯誤；
故選D．

點評 解答這類題目時，首先，要熟記和理解有關(guān)含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)計算的方法、步驟和格式等相關(guān)知識；然后，根據(jù)所給的問題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能，特別是有關(guān)化學(xué)方程式的書寫和意義、不純物質(zhì)的質(zhì)量與純物質(zhì)的質(zhì)量的相互轉(zhuǎn)化方法，以及根據(jù)化學(xué)方程式計算的方法、步驟和格式等，細致地閱讀、分析題意，聯(lián)系著生產(chǎn)、生活實際，細心地進行探究、推理，最后，按照題目的要求，認真地進行選擇或解答即可．