Question

1．有4.8g CuO、Fe₂O₃組成的混合物與充足的CO于加熱條件下充分反應(yīng)，得到m g固體，反應(yīng)后全部氣體用0.6mol•L^-1 Ba（OH）₂溶液100mL處理，有白色沉淀生成，又知反應(yīng)后生成的氣體質(zhì)量為3.52g．下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

• A． 將得到的m g固體放到氧氣中充分灼燒后，固體質(zhì)量變?yōu)?.8 g
• B． 生成的CO₂已被Ba（OH）₂溶液完全吸收，Ba²⁺沉淀完全
• C． Ba（OH）₂溶液吸收CO₂后的溶液中有BaCO₃和Ba（HCO₃）₂，且物質(zhì)的量的比為2：1
• D． 原混合物中CuO與Fe₂O₃的質(zhì)量比為2：1

Answer 1

分析 CuO、Fe₂O₃混合物跟足量CO充分反應(yīng)生成Cu、Fe單質(zhì)及CO₂，反應(yīng)后生成3.52g氣體為二氧化碳，物質(zhì)的量為：$\frac{3.52g}{44g/mol}$=0.08mol，金屬氧化物中的氧元素的物質(zhì)的量與二氧化碳的物質(zhì)的量相等，則原混合物中含有氧原子的物質(zhì)的量為0.8mol，設(shè)混合物中CuO、Fe₂O₃的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：x+3y=0.8mol、80x+160y=4.8，聯(lián)立解得：x=0.02、y=0.02，故原混合物中CuO與Fe₂O₃物質(zhì)的量的都為0.02mol；
CuO、Fe₂O₃混合物跟足量CO充分反應(yīng)；
n[Ba（OH）₂]=0.6mol/L×0.1L=0.06mol，故n（CO₂）：n[Ba（OH）₂]=0.08mol：0.06mol=4：3，介于1：1與2：1之間，故生成碳酸鋇與碳酸氫鋇；設(shè)出碳酸鋇與碳酸氫鋇物質(zhì)的量分別為amol、bmol，根據(jù)鋇離子守恒、碳元素守恒列方程計(jì)算，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：CuO、Fe₂O₃混合物跟足量CO充分反應(yīng)生成Cu、Fe單質(zhì)及CO₂，反應(yīng)后生成3.52g氣體為二氧化碳，物質(zhì)的量為：$\frac{3.52g}{44g/mol}$=0.08mol，金屬氧化物中的氧元素的物質(zhì)的量與二氧化碳的物質(zhì)的量相等，則原混合物中含有氧原子的物質(zhì)的量為0.8mol，設(shè)混合物中CuO、Fe₂O₃的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則：x+3y=0.8mol、80x+160y=4.8，聯(lián)立解得：x=0.02、y=0.02，故原混合物中CuO與Fe₂O₃物質(zhì)的量的都為0.02mol，
A．將得到的m g固體放到氧氣中充分灼燒后得到的產(chǎn)物為CuO、Fe₃O₄，所得固體的質(zhì)量增大，故A錯(cuò)誤；
B．n[Ba（OH）₂]=0.6mol/L×0.1L=0.06mol，故n（CO₂）：n[Ba（OH）₂]=0.08mol：0.06mol=4：3，介于1：1與2：1之間，故生成碳酸鋇與碳酸氫鋇，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)B可知，氫氧化鋇與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鋇和碳酸氫鋇的混合物，碳酸鋇與碳酸氫鋇物質(zhì)的量分別為amol、bmol，根據(jù)鋇離子守恒、碳元素守恒可得：a+2b=0.08、a+b=0.06，解得：a=0.04、b=0.02，則生成碳酸鋇與碳酸氫鋇的物質(zhì)的量之比為0.04mol：0.02mol=2：1，故C正確；
D．原混合物中CuO、Fe₂O₃的質(zhì)量之比為80g/mol×0.02mol：160g/mol×0.02mol=1：2，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，題目難度中等，明確反應(yīng)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，利用守恒思想在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．