某混合物X由A12O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一種或幾種物質(zhì)組成．某校課外興趣小組以兩條途
徑分別對X進行如下實驗探究．

下列有關(guān)說法不正確的是（　�。�
A、由Ⅰ可知X中一定存在Fe2O3、Cu
B、由Ⅱ和Ⅲ可得出結(jié)論，混合物中無Al2O3
C、1.92g固體為SiO2和Cu的混合物
D、原混合物中
m(Fe2O3)
m(Cu)
的比值為1：1
考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題：實驗設(shè)計題
分析：途徑a：9.4gX和過量鹽酸反應(yīng)生成藍色溶液，所以是銅離子的顏色，但是金屬Cu和鹽酸不反應(yīng)，所以一定含有氧化鐵，和鹽酸反應(yīng)生成的三價鐵離子可以和金屬銅反應(yīng)，二氧化硅可以和氫氧化鈉反應(yīng)，4.92g固體和氫氧化鈉反應(yīng)后，固體質(zhì)量減少了3.0g，所以該固體為二氧化硅，質(zhì)量為3.0g，涉及的反應(yīng)有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu與NaOH不反應(yīng)，1.92g固體只含Cu；結(jié)合途徑b可知9.4gX和過量的氫氧化鈉反應(yīng)，固體質(zhì)量變?yōu)?.4g，所以固體有二氧化硅，一定沒有氧化鋁；
途徑b：9.4gX與過量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)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(yīng)得到藍色溶液，藍色溶液中存在銅離子，發(fā)生了反應(yīng)：Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+，說明溶液中一定存在Fe2O3，則1.92g固體為銅，以此來解答．
解答： 解：途徑a：9.4gX和過量鹽酸反應(yīng)生成藍色溶液，所以是銅離子的顏色，但是金屬Cu和鹽酸不反應(yīng)，所以一定含有氧化鐵，和鹽酸反應(yīng)生成的三價鐵離子可以和金屬銅反應(yīng)，二氧化硅可以和氫氧化鈉反應(yīng)，4.92g固體和氫氧化鈉反應(yīng)后，固體質(zhì)量減少了3.0g，所以該固體為二氧化硅，質(zhì)量為3.0g，涉及的反應(yīng)有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu與NaOH不反應(yīng)，1.92g固體只含Cu；結(jié)合途徑b可知9.4gX和過量的氫氧化鈉反應(yīng)，固體質(zhì)量變?yōu)?.4g，所以固體有二氧化硅，一定沒有氧化鋁；
途徑b：9.4gX與過量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)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(yīng)得到藍色溶液，藍色溶液中存在銅離子，發(fā)生了反應(yīng)：Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+，說明溶液中一定存在Fe2O3，則1.92g固體為銅，
因此混合物X中由Fe2O3、Cu、SiO2組成，一定沒有A12O3．
A．由I可知，X和過量鹽酸反應(yīng)生成藍色溶液，為銅離子的顏色，但Cu和鹽酸不反應(yīng)，則一定含有氧化鐵，和鹽酸反應(yīng)生成的三價鐵離子和金屬銅反應(yīng)，即X中一定存在Fe2O3和Cu，故A正確；
B．由上述分析可知，混X中由Fe2O3、Cu、SiO2組成，一定沒有A12O3，故B正確；
C．由上述分析可知，1.92g固體只含Cu，故C錯誤；
D．設(shè)氧化鐵的物質(zhì)的量是x，金屬銅的物質(zhì)的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：Fe2O3～2Fe3+～Cu，則160x+64y=6.4，64y-64x=1.92，解得x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化鐵的質(zhì)量為0.02mol×160g/mol=3.2g，金屬銅的質(zhì)量為0.05mol×64g/mol=3.2g，則原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1，故D正確；
故選C．
點評：本題考查了物質(zhì)的成分推斷及有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的簡單計算，題目難度中等，注意掌握檢驗未知物的采用方法，能夠根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象判斷存在的物質(zhì)，注意合理分析題中數(shù)據(jù)，根據(jù)題中數(shù)據(jù)及反應(yīng)方程式計算出銅和氧化鐵的質(zhì)量．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列物質(zhì)中，不含有硅酸鹽的是（　�。�
A、水玻璃B、硅芯片
C、陶瓷D、普通水泥

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列關(guān)于電解質(zhì)溶液的敘述正確的是（　�。�
A、NaAlO2溶液、NaHCO3溶液加熱蒸干后均得不到原溶質(zhì)
B、稀釋醋酸溶液，溶液中所有離子的濃度均降
C、0.1mol/L的醋酸溶液加水稀釋后，溶液中的
c(CH3COOH-)
c(CH3COOH)?c(OH-)
不變
D、0.1 mol?L-1的硫化鈉溶液中，c（OH-）=c（H+）+c（HS-）+c（H2S）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氧化鐵是一種重要的無機材料，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，催化活性高，具有良好的耐光性、耐熱性和對紫外線的屏蔽性，從某種工業(yè)酸性廢液（主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl-、SO42-）中回收氧化鐵流程如下：

已知：常溫下Ksp（Mg （OH）2）=1.2×10-11；Ksp（Fe（OH）2）=2.2×10-16；Ksp（Fe（OH）3）=3.5×10-38；Ksp（Al（OH）3）=1.0×10-33
（1）寫出在該酸性廢液中通入空氣時發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：
 
；指出使用空氣的優(yōu)點是：
 
；
（2）已知Fe3+（aq）+3OH-（aq）=Fe（OH）3（s）；△H=-Q1 kJ/mol，題（1）中每生成1mol含鐵微粒時，放熱Q2，請你計算1molFe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3（s）的熱效應(yīng)：△H=
 
；
（3）常溫下，根據(jù)已知條件計算在PH=5的溶液中，理論上下列微粒在該溶液中可存在的最大濃度c（Fe3+）=
 
，c（Mg2+）=
 
；
（4）有人用氨水調(diào)節(jié)溶液pH，在pH=5時將Fe（OH）3沉淀出來，此時可能混有的雜質(zhì)是
 
（填化學(xué)式，下同），用
 
試劑可將其除去；
（5）指出濾液可能的回收途徑（只答一種即可）：
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

利用酸解法處理制鈦自粉后產(chǎn)生的廢液含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2（SO4）3、TiOSO4，并用于生產(chǎn)補血劑乳酸亞鐵．其生產(chǎn)步驟如下：

已知：TiOSO4可溶于水，在水中可以完全電離為TiO2+和SO42-．
請回答；
（1）步驟①中分離硫酸亞鐵溶液和濾渣的操作是
 
．
（2）濾渣的成分之一為TiO2?xH2O，寫出TiOSO4水解生成TiO2?xH2O的離子方程式
 
．
（3）步驟②的離子方程式是
 
．
（4）用平衡移動原理解釋步驟③中加乳酸能得到乳酸亞鐵的原因
 
．
（5）步驟④必須控制一定的真空度，原因是有利于蒸發(fā)水以及
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

在溶有氨的CaCl2（aq）中通入過量的CO2，生成的CaCO3沉淀量最終是否因過量的CO2而轉(zhuǎn)化為Ca（HCO3）2而是沉淀消失？

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

如圖是中學(xué)化學(xué)中常見的實驗裝置，請根據(jù)裝置回答問題：

（1）除去自來水中的Cl-等雜質(zhì)，選擇裝置：
 
（填代表裝置圖的字母，下同）；
（2）裝置②的名稱為
 
，該裝置中加入冷卻水時，進水口應(yīng)該在
 
（填“上端口或下端口”）； 裝置③的名稱為
 
．
（3）實驗室進行NaCl溶液蒸發(fā)時，選擇裝置：
 
，實驗時一般有以下操作過程 ①放置酒精燈；②固定鐵圈位置；③放上蒸發(fā)皿（蒸發(fā)皿中盛有NaCl溶液）；④加熱攪拌； ⑤停止加熱．其正確的操作順序為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

以下是25℃時幾種難溶電解質(zhì)的溶解度：
難溶電解質(zhì)Mg（OH）2Cu（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3
溶解度/g9×10-41.7×10-61.5×10-43.0×10-9
在無機化合物的提純中，常利用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理除去某些雜質(zhì)離子．例如：
①為了除去氯化銨中的雜質(zhì)Fe3+，先將混合物溶于水，再加入一定量的試劑反應(yīng)，過濾結(jié)晶即可；
②為了除去氯化鎂晶體中的雜質(zhì)Fe3+，先將混合物溶于水，加入足量的氫氧化鎂，充分反應(yīng)，過濾結(jié)晶即可；
③為了除去硫酸銅晶體中的雜質(zhì)Fe2+，先將混合物溶于水，加入一定量的H2O2，將Fe2+氧化成Fe3+，調(diào)節(jié)溶液的pH=a，過濾結(jié)晶即可．
請回答下列問題：
（1）上述三種除雜方案都能夠達到很好的效果，F(xiàn)e3+、Fe2+都被轉(zhuǎn)化為
 
（填化學(xué)式）而除去．
（2）①中加入的試劑應(yīng)該選擇
 
為宜，其原因是
 
．
（3）②中除去Fe3+所發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為
 
．
（4）已知Fe（OH）3的Ksp=1×10-35mol4/L4；化學(xué)上通常認為殘留在溶液中離子濃度小于1×10-5mol/L時，沉淀完全．方案③中a最小值為
 
．
（5）下列與方案③相關(guān)的敘述中，正確的是
 
（填字母）．
A．H2O2是綠色氧化劑，在氧化過程中不引進雜質(zhì)，不產(chǎn)生污染
B．將Fe2+氧化為Fe3+的主要原因是Fe（OH）2沉淀比Fe（OH）3沉淀較難過濾
C．調(diào)節(jié)溶液pH=a可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅
D．Cu2+可以大量存在于pH=a的溶液中
E．在pH＞a的溶液中Fe3+一定不能大量存在．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列做法正確的是（　　）
A、為了使嬰兒對食品有濃厚興趣，我們可以在嬰兒食品中多加著色劑
B、為保證人體所需足夠蛋白質(zhì)我們要多吃肉，少吃蔬菜和水果
C、食鹽加碘是防止人體缺碘而加的營養(yǎng)強化劑，能預(yù)防地方性甲狀腺腫
D、為了使火腿腸顏色更鮮紅，可多加一些亞硝酸鈉

查看答案和解析>>

同步練習冊答案