Question

有一鐵粉和氧化銅的混合物6.96g，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，關(guān)于混合物相關(guān)說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、原混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)法計(jì)算
• B、實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的H₂SO₄ 用濃稀均可
• C、生成氣體質(zhì)量為0.2g
• D、原混合物中銅元素的質(zhì)量不一定為0.64g

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專(zhuān)題：計(jì)算題

分析：生成可燃性氣體，說(shuō)明鐵粉過(guò)量，發(fā)生反應(yīng)：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，反應(yīng)后的溶液為淺綠色，且只有一種金屬離子，則發(fā)生反應(yīng)CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O后，又發(fā)生CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu，且Cu被完全置換；根據(jù)Cu的質(zhì)量計(jì)算CuO質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算Fe的質(zhì)量，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移計(jì)算生成氫氣的質(zhì)量．

解答： 解：生成可燃性氣體，說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，溶液為淺綠色，只有一種金屬離子，則發(fā)生CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O后，又發(fā)生CuSO₄+Fe=FeSO₄+Cu，且Cu被完全置換，
生成0.64gCu，其物質(zhì)的量：

0.64g

64g/mol

=0.01mol，由Cu元素守恒可知n（CuO）=n（Cu）=0.01mol，
故混合物中m（CuO）=0.01mol×80g/mol=0.8g，則：m（Fe）=6.96g-0.8g=6.16g，n（Fe）=

6.16g

56g/mol

=0.11mol，
A．由上述分析可知，F(xiàn)e的質(zhì)量為6.16g，可以計(jì)算混合物中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故A錯(cuò)誤；
B．濃硫酸與鐵發(fā)生鈍化，無(wú)法將鐵完全溶解，所以不能使用濃硫酸，故B錯(cuò)誤；
C．設(shè)氫氣的物質(zhì)的量為nmol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，由2n+0.01mol×2=0.11mol×2，解得n=0.1mol，故氫氣的質(zhì)量：0.1mol×2g/mol=0.2g，故C正確；
D．由上述分析可知，原混合物中銅元素的質(zhì)量為0.64g，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物計(jì)算，題目難度中等，根據(jù)題中信息確定反應(yīng)原理為解答本題關(guān)鍵，注意根據(jù)守恒思想計(jì)算可簡(jiǎn)化計(jì)算步驟，也可根據(jù)反應(yīng)的方程式進(jìn)行計(jì)算．