Question

由SiO₂、CuO、FeO、C中的某几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验．

（1）由反应Ⅰ现象可知，该固体混合物中一定含有

 

（填化学式，下同），一定不含

 

．
（2）Z为一种或两种气体：
①若Z只为一种气体，为了验证反应I中的气体成分，设计了下列实验（如图2）．A、B、C、D装置中可盛放的试剂是：
A

 

，B

 

，C

 

，D

 

，（填序号）
a．品红溶液   b．澄清石灰水  c．氢氧化钠溶液  d．KMnO₄酸性溶液
②若Z为两种气体的混合物，则反应Ⅰ中的浓酸为

 

．
（3）向Y中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后溶液中存在的阳离子是

 

（填离子符号）．

Answer 1

分析：（1）根据图1实验现象及生成物进行分析；
（2）①根据Z只为一种气体，说明浓酸为浓硫酸，气体Z为二氧化碳，按照检验二氧化碳中是否含有二氧化硫、除去杂质二氧化硫、再次检验、通过澄清石灰水检验二氧化碳的顺序选择试剂；
②若Z为两种气体的混合物，说明是浓硝酸与C反应生成了二氧化氮和二氧化碳；
（3）根据溶液X加入过量铁粉进行分析．

解答：解：（1）样品与浓酸能够生成两种气体和溶液，所以一定含有C，二氧化硅性质稳定，不溶于酸，一定没有二氧化硅，
故答案为：C；SiO₂；
（2）①能够与碳反应浓酸为浓硫酸或者浓硝酸，生成的气体为二氧化硫或者二氧化氮，由于Z是一种气体，所以Z只能为二氧化碳，浓酸为浓硫酸，检验二氧化碳的方法为，先通过品红，检验气体中是否含有二氧化硫；然后通过高锰酸钾溶液，除去气体中可能混有的杂质二氧化硫，再次通过品红溶液检验气体中不含二氧化硫，最后通过澄清石灰水检验，所以A、B、C、D装置中可盛放的试剂分别为a、d、a、b，
故答案为：a；d；a；b；
②由于若Z为两种气体的混合物，浓酸只能是浓硝酸，浓硝酸与碳反应生成二氧化氮和二氧化碳，二氧化氮与饱和碳酸氢钠溶液反应生成一氧化氮，混合气体Z为一氧化氮和二氧化氮，
故答案为：浓硝酸；
（3）溶液X加入过量铁粉，得到的两种固体为置换出的铜和剩余的铁粉，溶液为亚铁离子的溶液，加入过量氯气后，溶液为氯水，含有次氯酸和氯化氢，溶液中铁粉、亚铁离子被氧化成铁离子、铜被被氧化成铜离子，溶液中含有氢离子，所以充分反应后溶液中存在的阳离子为Fe³⁺、Cu²⁺、H⁺，
故答案为：Fe³⁺、Cu²⁺、H⁺．

点评：本题考查了几种未知物的检验，解题关键是合理分析题中信息，根据所学知识解答，充分考查了学生的分析、理解能力，本题难度中等．