Question

【題目】某混合物X由Al2O3、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(jìn)行如下實驗探究，下列有關(guān)說法正確的是

A. 由圖可知X中一定存在Fe2O3

B. 不可以判斷混合物中是否含有Al2O3

C. 混合物X中含0.64gCu

D. Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為Cu+2H+=Cu2++H2↑

Answer 1

【答案】A

【解析】

根據(jù)途徑a可知混合物中含有銅和硅，且能夠計算出硅的質(zhì)量；根據(jù)途徑b可知，混合物中含有氧化鐵，且根據(jù)質(zhì)量守恒，計算出混合物中含有的氧化鐵、銅的質(zhì)量，最后能夠計算出氧化鋁的質(zhì)量，據(jù)此思路進(jìn)行解析。

根據(jù)途徑b可知，混合物X加入過量的強(qiáng)堿溶液，生成偏鋁酸鈉溶液、硅酸鈉溶液，過濾后剩余的固體為5.12克，若全為銅，則固體加入鹽酸后，銅不反應(yīng)，剩余固體仍為5.12克，而實際為0.64克，所以5.12克固體中一定含有Fe2O3和銅；設(shè)Fe2O3為xmol, Cu為ymol，根據(jù)反應(yīng)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2可知，消耗銅的量為xmol，剩余銅的量為0.64/64=0.01mol，所以：160x+64y=5.12，y-x=0.01，解之得：x=0.02 mol，y=0.03mol；根據(jù)途徑a可知，混合物X加入過量的鹽酸溶液，剩余固體為Cu、SiO2，加入足量的強(qiáng)堿溶液，只有SiO2與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成硅酸鹽，銅不反應(yīng)，所以剩余銅為0.64/64=0.01mol，所以二氧化硅的質(zhì)量為1.84-0.64=1.2g，所以氧化鋁的質(zhì)量為：8.36-1.2-0.03×64-0.02×160=2.04g；

A. 根據(jù)以上分析可知， X中一定存在Fe2O3，A正確；

B. 根據(jù)以上分析可知，原混合物中含有Al2O3，B錯誤；

C. 根據(jù)以上分析可知，混合物X中含0.03×64=1.92gCu，C錯誤；

D. 銅和鹽酸不反應(yīng)，D錯誤；

綜上所述，本題選A。