Question

8．某混合物X由Cu、SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃中的一種或幾種物質(zhì)組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）經(jīng)Ⅰ得到藍(lán)色溶液，該過程中一定發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是（用離子方程式表示）Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺．
（2）X中一定含有的物質(zhì)是Cu、Fe₂O₃、SiO₂．反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式是SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O．
（3）為進(jìn)一步確定上述混合物X的成分，另取9.08g X進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．
①加入足量的NaOH溶液，過濾，將濾渣在氮?dú)鈿饬髦懈稍锏霉腆wm g．
②向?yàn)V渣中加入過量鹽酸，過濾，將濾渣在氮?dú)鈿饬髦懈稍锏霉腆wn g．
上述①②由于缺少洗滌步驟（填操作名稱），使得測(cè)定的質(zhì)量m、n均偏高．

Answer 1

分析 由實(shí)驗(yàn)流程可知，9.08g固體X與過量鹽酸反應(yīng)生成藍(lán)色溶液，則溶液中含有Cu²⁺，因銅與稀鹽酸不反應(yīng)，則一定含有Fe₂O₃，首先發(fā)生Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O，然后發(fā)生Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺，只有Cu、SiO₂與稀鹽酸不反應(yīng)，則B為SiO₂，加入過量NaOH，剩余固體C應(yīng)為Cu，以此解答（1）、（2）；
（3）為進(jìn)一步確定上述混合物X的成分，另取9.08g X進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．
①加入足量的NaOH溶液，過濾，將濾渣在氮?dú)鈿饬髦懈稍锏霉腆wm g．
②向?yàn)V渣中加入過量鹽酸，過濾，將濾渣在氮?dú)鈿饬髦懈稍锏霉腆wn g．
上述實(shí)驗(yàn)操作中，沒有洗滌后稱量固體，則固體的質(zhì)量偏大，以此來解答．

解答 解：由實(shí)驗(yàn)流程可知，9.08g固體X與過量鹽酸反應(yīng)生成藍(lán)色溶液，則溶液中含有Cu²⁺，因銅與稀鹽酸不反應(yīng)，則一定含有Fe₂O₃，首先發(fā)生Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O，然后發(fā)生Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺，只有Cu、SiO₂與稀鹽酸不反應(yīng)，則B為SiO₂，加入過量NaOH，剩余固體C應(yīng)為Cu，
（1）由上述分析可知，I中發(fā)生的離子反應(yīng)為Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺，
故答案為：Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O；Cu+2Fe³⁺═2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）由上述分析可知，一定含Cu、Fe₂O₃、SiO₂，反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)反應(yīng)為SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O，
故答案為：Cu、Fe₂O₃、SiO₂；SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O；
（3）過濾后沉淀應(yīng)洗滌，若沒有洗滌，表面附著離子，則固體質(zhì)量偏大，可知上述①②由于缺少洗滌步驟，使得測(cè)定的質(zhì)量m、n均偏高，故答案為：洗滌；偏高．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物成分的推斷，為高頻考點(diǎn)，注意根據(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)，把握元素化合物知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考查，題目難度不大．