题目内容
（1）已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应，反应的化学方程式分别为：①Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 ②Fe+2FeCl3=3FeCl2
现有一包铜、铁的混合粉末加入到盛有一定量FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体剩余，那么烧杯内的固体中一定含有 ，烧杯内的溶液中一定含有的溶质是 ；
（2）在托盘天平的两盘上各放一只等质量的烧杯，在两只烧杯里分别加入50g溶质质量分数为14.6%的稀盐酸．将天平调节平衡后，向左盘烧杯中投入一定量的碳酸钠固体，恰好完全反应；向右盘烧杯中投入6.4g金属镁的样品（样品中杂质不含镁元素且杂质不与稀盐酸反应），充分反应后天平再次平衡，则该金属镁样品中镁的质量分数至少为 ．
【答案】分析：（1）根据在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来以及铜、铁均能与FeCl3溶液反应，分析固体和溶液的成分；
（2）根据化学方程式计算可知，投入一定质量的碳酸钠固体的左盘恰好完全反应后增重6.2g，而投入一定质量的镁的右盘恰好完全反应后增重2.2g 所以重新平衡需要使右盘增加4g质量，而烧杯内能反应的物质已完全反应，因此所加入的物质不会再发生反应，所加入的量即增加的质量，由此可计算出金属镁样品中镁的质量分数．
解答：解：（1）由题意，将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，能发生的反应有①Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，②Fe+2FeCl3=3FeCl2，③Fe+CuCl2═FeCl2+Cu，铜和铁都能与氯化铁反应生成氯化亚铁，故所得溶液中一定含有氯化亚铁，充分反应后仍有少量固体，根据反应的方程式可知一定含有铜，由于铁的量不确定，故可能含有铁，有铜存在；
（2）由碳酸钠与盐酸反应的化学方程式，可得知：
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
10.6g 50g×14.6%=7.3g 4.4g
所以投入碳酸钠的左盘实际增重=10.6g-4.4g=6.2g
根据金属镁与盐酸反应的化学方程式，可得知：
2HCl+Mg═MgCl2+H2↑
73 24 2
7.3g 2.4g 0.2g
所以投入金属镁的右盘实际增重=2.4-0.2=2.2g
则均恰好完全反应后，天平左盘增加质量比右盘增加质量多出6.2g-2.2g=4g，所以，要使天平仍然保持平衡，需要使天平右侧质量增加4g；由于烧杯内可以发生反应的物质已完全反应，因此所加入的物质不再发生反应，加入的质量即增加的质量即不参加反应的量，所以，该金属镁样品中镁的质量分数至少为：
=37.5%．
故答为：（1）Cu，FeCl2；（2）37.5%．
点评：由于反应放出气体，所加固体的质量并非烧杯内物质总质量实际增加的质量，实际增加质量为加入固体质量与放出气体质量的差．
（2）根据化学方程式计算可知，投入一定质量的碳酸钠固体的左盘恰好完全反应后增重6.2g，而投入一定质量的镁的右盘恰好完全反应后增重2.2g 所以重新平衡需要使右盘增加4g质量，而烧杯内能反应的物质已完全反应，因此所加入的物质不会再发生反应，所加入的量即增加的质量，由此可计算出金属镁样品中镁的质量分数．
解答：解：（1）由题意，将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，能发生的反应有①Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，②Fe+2FeCl3=3FeCl2，③Fe+CuCl2═FeCl2+Cu，铜和铁都能与氯化铁反应生成氯化亚铁，故所得溶液中一定含有氯化亚铁，充分反应后仍有少量固体，根据反应的方程式可知一定含有铜，由于铁的量不确定，故可能含有铁，有铜存在；
（2）由碳酸钠与盐酸反应的化学方程式，可得知：
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
10.6g 50g×14.6%=7.3g 4.4g
所以投入碳酸钠的左盘实际增重=10.6g-4.4g=6.2g
根据金属镁与盐酸反应的化学方程式，可得知：
2HCl+Mg═MgCl2+H2↑
73 24 2
7.3g 2.4g 0.2g
所以投入金属镁的右盘实际增重=2.4-0.2=2.2g
则均恰好完全反应后，天平左盘增加质量比右盘增加质量多出6.2g-2.2g=4g，所以，要使天平仍然保持平衡，需要使天平右侧质量增加4g；由于烧杯内可以发生反应的物质已完全反应，因此所加入的物质不再发生反应，加入的质量即增加的质量即不参加反应的量，所以，该金属镁样品中镁的质量分数至少为：
=37.5%．故答为：（1）Cu，FeCl2；（2）37.5%．
点评：由于反应放出气体，所加固体的质量并非烧杯内物质总质量实际增加的质量，实际增加质量为加入固体质量与放出气体质量的差．
练习册系列答案
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