Question

（2012?寧波）實(shí)驗(yàn)室中有一樣品，已知是由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(guò)的知識(shí)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
步驟一：將其中一份樣品加入過(guò)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(guò)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(wú)色氣體0.5克，并得到不溶于物32克和不含Cu²⁺的強(qiáng)酸性溶液．
（1）溶液A的溶質(zhì)中，除生成的氯化亞鐵和氯化銅外，還含有

HCl

；
（2）計(jì)算原樣品中氧化銅的質(zhì)量；
（3）計(jì)算粉末B中鐵的質(zhì)量；
（4）原樣品中氧化亞鐵和氧化銅的質(zhì)量比為多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)步驟一中加入的鹽酸是過(guò)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(qiáng)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(jìn)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：（1）步驟一中加入的鹽酸是過(guò)量的，所以在反應(yīng)后的溶液中還含有HCl；
（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(qiáng)酸性溶液，說(shuō)明銅已全部被鐵置換出，而鐵不能存在于強(qiáng)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÷

64

80

×100%=40g；
答：原樣品中氧化銅的質(zhì)量為40g．
（3）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
 

56

2

=

x

0.5g

                                       

56

64

=

y

16g

 解得：x=14g                                  解得：y=14g
所以生成鐵的質(zhì)量為：14g+14g=28 g  
答：粉末B中鐵粉的質(zhì)量為28g．
（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，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÷

56

56+16

×100%=72g；
72g：40g=9：5；
答：原樣品中氧化亞鐵和氧化銅的質(zhì)量比為9：5．

點(diǎn)評(píng)：解答這類(lèi)題目時(shí)，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(jì)算的方法、步驟和格式等相關(guān)知識(shí)；然后，根據(jù)所給的問(wèn)題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)和技能，特別是有關(guān)化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)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(jì)算的方法、步驟和格式等，細(xì)致地閱讀、分析題意，聯(lián)系著生產(chǎn)、生活實(shí)際，細(xì)心地進(jìn)行探究、推理，最后，按照題目的要求，認(rèn)真地進(jìn)行選擇或解答即可．