Question

26.（14分）铁、铝、铜及其化合物在生产、生活中有广泛的用途，试回答下列问题：

(1)制造电路板的工艺中，FeCl3溶液可以蚀刻铜箔，请写出该反应的离子方程式 ；

(2)已知铜与稀硫酸不反应，但将铜片在稀硫酸中长时间加热时溶液会呈蓝色，请用化学方程式表示原因 。

(3)氯化铝广泛用于有机合成和石油工业的催化剂。将铝土矿粉(主要成分为Al2O3)与焦炭混合后加热并通入氯气，可得到氯化铝，同时生成CO，写出该反应的化学方程式________________________。

(4)已知Cu2S可以和硝酸反应，请配平下列化学反应方程式：

□Cu2S+□HNO3□CuSO4 +□ Cu(NO3)2+□NO↑+ □

(5)某校兴趣小组欲测定一种铁铝硅合金（FexAlySiz）粉末的组成，提出如下方案：准确称取1.46g该合金粉末，加入过量盐酸溶液充分反应后过滤，测定剩余固体质量0.07g。向滤液中滴加足量浓NaOH溶液，充分搅拌、过滤、洗涤得固体。再将所得固体充分加热、灼烧得红棕色粉末1.60g，通过计算确定此合金的组成为 （填化学式）。

Answer 1

（1）2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+

（2）2Cu+O2+2H2SO4 2CuSO4+2H2O

（3）Al2O3 + 3Cl2 + 3C 2AlCl3 + 3CO↑

（4）3，16， 3， 3，10 ， 8H2O

（5）Fe8Al4Si

【解析】

试题分析：（1）FeCl3蚀刻铜箔反应是三价铁离子具有氧化性和铜反应生成亚铁离子和铜离子，反应方程式为2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+；（2）因溶液中有O2，加热能使铜生成氧化铜，氧化铜再与硫酸反应生成硫酸铜，总反应为2Cu+O2+2H2SO4 2CuSO4+2H2O；（3）根据题意可得，反应物为氧化铝、C和Cl2，反应条件是加热，生成物是氯化铝和CO，因而反应方程式为Al2O3 + 3Cl2 + 3C 2AlCl3 + 3CO↑；（4）根据化合价的升降守恒对方程式进行配平，根据原子守恒可知生成物为H2O，得方程式为3Cu2S +16HNO3 3CuSO4 +3 Cu(NO3)2+10NO↑+ 8H20；（5）准确称取1.46g该合金粉末，加入过量盐酸溶液充分反应后过滤，测定剩余固体质量0.07g，由于铝和铁均可溶于盐酸，因而0.07g固体为Si，向滤液中滴加足量浓NaOH溶液，充分搅拌、过滤、洗涤得固体。再将所得固体充分加热、灼烧得红棕色粉末1.60g，足量的氢氧化钠使铝完全溶解，因而得到的红棕色粉末即为Fe2O3，计算可得n(Si)==0.0025mol, n(Fe)==0.02mol,m(Fe)=1.12g，那么m(Al)=0.27g，n(Al)=0.01mol，得n(Fe)：n(Al)：n(Si)=0.02：0.01：0.0025=8:4:1，故合金的组成为Fe8 Al4 Si。

考点：金属及其化合物的性质及相关计算