Question

現有一定量的Cu和Fe₂O₃組成的混合物，平均分成兩等分，向其中一份加入2mol?L^-1的鹽酸溶液150mL，恰好完全溶解，所得溶液加入KSCN無血紅色出現．若用過量的CO在高溫下還原原混合物，固體質量減少為（　　）

• A、1.6 g
• B、2.4 g
• C、3.2 g
• D、4.8 g

Answer 1

考點：鐵的氧化物和氫氧化物,化學方程式的有關計算,銅金屬及其重要化合物的主要性質

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：向一定質量的Cu和Fe₂O₃的混合物中加入150mL 2mol/L的HCl溶液，恰好使混合物完全溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液后，無血紅色出現，溶液中沒有鐵離子，發(fā)生反應Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O，Cu+2FeCl₃=2FeCl₂+CuCl₂，最終溶液中溶質為FeCl₂、CuCl₂，且二者物質的量之比為2：1，根據氯離子守恒計算n（FeCl₂），再根據Fe元素守恒計算n（Fe₂O₃），混合物用過量的CO發(fā)生反應：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂，固體減少質量等于Fe₂O₃中氧元素的質量．

解答： 解：向一定質量的Cu和Fe₂O₃的混合物中加入300mL 2mol/L的HCl溶液，恰好使混合物完全溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液后，無血紅色出現，溶液中沒有鐵離子，發(fā)生反應Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O，Cu+2FeCl₃=2FeCl₂+CuCl₂，最終溶液中溶質為FeCl₂、CuCl₂，且二者物質的量之比為2：1，
根據氯離子守恒：2n（FeCl₂）+

1

2

n（FeCl₂）×2=0.15L×2mol/L，解得n（FeCl₂）=0.1mol，根據Fe元素守恒可知n（Fe₂O₃）=0.05mol，
混合物用過量的CO發(fā)生反應：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂，固體減少質量等于Fe₂O₃中氧元素的質量，故固體減少質量=0.05mol×3×16g/mol=2.4g，
故選B．

點評：本題考查混合物計算，明確發(fā)生的反應是解題關鍵，注意根據方程式確定溶液中氯化亞鐵、氯化銅的物質的量關系，注意守恒思想的應用，難度中等．