Question

已知某种铸造钢轨的金属粉末原料中可能含有铁、锰、铜三种金属中的两种或三种，化学小组的同学对该粉末进行探究．
（1）提出猜想：
猜想一：该粉末由铜、锰组成；              猜想二：该粉末由铁、锰组成；
猜想三：该粉末由铁、锰、铜组成；          猜想四：该粉末由

铁和铜

组成．
（2）查阅资料：金属锰不能被磁铁所吸引，锰和FeSO₄ 溶液可以发生置换反应，Mn元素在生成物中显+2价，生成物的溶液为浅粉色．
（3）进行实验：

实验目的	实验操作	实验现象
①证明粉末中是否含有铜	取一个小烧杯，加入适量的粉末，再向其中加入足量的 稀盐酸或稀硫酸 ．	有少量红色粉末不能溶解．
②证明粉末中是否含有	取5.5克粉末放入烧杯，再向其中加入适量的硫酸亚铁溶液，反应完全后过滤、干燥，称量固体为5.52克．	浅绿色溶液变为浅粉色．
③证明粉末中是否含有铁	另取5.5克粉末， 用磁铁充分吸引 （用物理方法），称量剩余金属粉末为1.12克．	有大量黑色粉末被磁铁吸引．

（4）初步结论：猜想

三

成立；实验①中发生反应的化学方程式为

Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑ Mn+2HCl═MnCl₂+H₂↑（硫酸也给分）

．
（5）数据处理：试计算粉末原料中任意一种金属所占的质量分数（用金属名称和百分数表示，结果保留一位小数）

铁 79.6%

．

Answer 1

分析：【提出猜想】根据三种金属的组合对照已有的猜想可知进行分析；
【进行实验】锰和铁会与酸反应，铜不会与酸反应，锰与硫酸亚铁溶液反应，铁可与磁铁吸引进行分析；
初步结论：根据从铜铁锰进行的实验现象进行分析．

解答：解：【提出猜想】从三种金属的组合对照已有的猜想可知，缺少铁和铜的组合，故答案为：铁和铜；
【进行实验】铁和锰都能与酸反应，而铜不与酸反应，有红色粉末不溶解，说明加入的溶液中酸，从而说明物质中有铜．取5.5克粉末放入烧杯，再向其中加入适量的硫酸亚铁溶液，反应完全后过滤、干燥，称量固体为5.52克．反应前后固体质量增加了，只有锰能置换出硫酸亚铁中的铁，故物质中一定含有锰和铁，看到的现象为浅绿色溶液变为浅粉色．铁能被磁铁吸引，取5.5克粉末，用磁铁充分吸引，称量剩余金属粉末为1.12克．说明物质中含有铁．
（4）初步结论：由以上实验可以得出物质中含有锰、铁、铜三种物质，与酸反应的化学方程式为：
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑ Mn+2HCl═MnCl₂+H₂↑
（5）根据数据，总物质质量为：5.5g，其中铁粉5.5g-1.12g=4.38g，所以铁的质量分数=

4.38g

5.5g

×100%=79.6%
故答案为：
猜想四：铁和铜．
（3）进行实验：

实验目的	实验操作	实验现象
	稀盐酸或稀硫酸．
锰		浅绿色溶液变为浅粉色．
	，用磁铁充分吸引	有大量黑色粉末被磁铁吸引．

（4）三 Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑ Mn+2HCl═MnCl₂+H₂↑（硫酸也给分）．
（5）铁 79.6%．

点评：在解此类题时，首先分析题中的反应原理，然后结合题中所给的知识和学过的知识进行分析解答．