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(duì)X進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究:
途徑a:
途徑b:
下列有關(guān)說法不正確的是( 。
A、1.92g固體只含Cu
B、由Ⅰ可知X中一定存在Fe2O3和Cu
C、原混合物中m(Fe2O3):m(Cu)=1:1
D、原混合物X至少含Al2O3和SiO2中的一種,但不能進(jìn)一步確認(rèn)二者的存在與否
考點(diǎn):物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的基本方法選擇及應(yīng)用
專題:物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題
分析:途徑a:9.4gX和過量鹽酸反應(yīng)生成藍(lán)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(jià)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,所以固體只有二氧化硅,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(lán)色溶液,藍(lán)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(lán)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(jià)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,所以固體只有二氧化硅,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(lán)色溶液,藍(lán)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,
A.由上述分析可知,1.92g固體只含Cu,故A正確;
B.由I可知,X和過量鹽酸反應(yīng)生成藍(lán)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(jià)鐵離子和金屬銅反應(yīng),即X中一定存在Fe2O3和Cu,故B正確;
C.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C正確;
D.由上述分析可知,混合物中只有二氧化硅,一定沒有氧化鋁,故D錯(cuò)誤;
故選D.
點(diǎn)評(píng):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(jiǎn)單計(jì)算,題目難度中等,注意掌握檢驗(yàn)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),選項(xiàng)D為難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn),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(jì)算出銅和氧化鐵的質(zhì)量.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、HCO3-等離子中的一種或幾種.當(dāng)向該溶液中加入一定物質(zhì)的量的NaOH溶液時(shí),發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液的體積變化如圖所示.

(1)原溶液中一定含有
 
,一定不含有
 

(2)cd段發(fā)生的離子反應(yīng)為
 
;
(3)原溶液中物質(zhì)的量濃度最大的陽離子與原溶液中的陰離子的物質(zhì)的量之比為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

金屬的冶煉常涉及氧化還原反應(yīng).由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是( 。
A、Al2O3
B、HgO
C、Cu2S
D、Fe2O3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列與有機(jī)物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)相關(guān)的敘述錯(cuò)誤的是(  )
A、乙醛和丙烯醛()不是同系物,但它們與H2充分反應(yīng)后的產(chǎn)物是同系物
B、一分子β-月桂烯()與兩分子溴發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物(只考慮位置異構(gòu))理論上最多有3種
C、用甘氨酸()和丙氨酸()縮合最多可形成4種二肽
D、都既能與NaOH溶液反應(yīng),能與溴水反應(yīng),但與兩種試劑反應(yīng)的原因都不完全相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法正確的是(  )
A、濃硫酸溶于水的過程屬于放熱反應(yīng)
B、既有化學(xué)鍵斷裂又有化學(xué)鍵生成的過程一定屬于化學(xué)反應(yīng)
C、物質(zhì)導(dǎo)電的過程一定是物理變化
D、同分異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化一定是化學(xué)變化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述錯(cuò)誤的是( 。
A、氫氣在氯氣中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰
B、紅熱的鐵絲在氯氣中燃燒,火星四射,生成黑色固體顆粒
C、紅熱的銅絲在氯氣中燃燒,產(chǎn)生棕黃色煙
D、鈉在空氣中燃燒,發(fā)出黃色的火焰,生成淡黃色固體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列化合物中,既能發(fā)生消去反應(yīng)生成烯烴,又能發(fā)生水解反應(yīng)的是( 。
A、CH3CH2OH
B、
C、
D、

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

礦石中金的含量很低,金的性質(zhì)又相當(dāng)穩(wěn)定,只能用濕法冶金--氰化法提煉,即采用稀的NaCN溶液處理已粉碎的礦石,把少量的金浸入溶液中,然后用金屬鋅作還原劑將金從溶液中置換析出.其反應(yīng)原理為
①4Au+8NaCN+O2+2H2O═4Na[Au(CN)2]+4NaOH;
②2Na[Au(CN)2]+Zn═2Au+Na2[Zn(CN)4].
以下有關(guān)氰化法提煉金的說法中正確的是(  )
A、Na[Au(CN)2]不溶于水
B、化合物Na[Au(CN)2]中金元素的化合價(jià)為+1
C、金元素在地殼中能以化合態(tài)的形式存在
D、在提煉過程中含金元素的物質(zhì)始終作氧化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列敘述正確的是( 。
A、乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵
B、淀粉、油脂、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物且都能水解
C、在蛋白質(zhì)溶液中加入硫酸銅溶液,蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生凝聚,加水后不能再溶解
D、用氫氧化鈉溶液,通過分液的方法,可以除去苯中的乙酸

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