题目内容
由三种黑色粉末组成的混合物，加入100 mL 10 mol·L－1的某酸中，加热反应后酸无剩余，得到蓝绿色溶液和两种气体，在所得溶液加入0.15 mol还原铁粉恰好充分反应，溶液变成浅绿色，同时生成6.4 g红色沉淀。将生成的两种气体通过饱和NaHCO3溶液仍然收集到两种气体，此黑色粉末的组成为（ ）
A．物质的量：FeS∶CuO∶Fe＝1∶1∶1
B．物质的量：C∶CuO∶Fe＝3∶2∶2
C．质量：MnO2∶CuO∶C＝5.5∶8∶1.2
D．质量：Fe∶C∶CuO＝7∶5∶3
答案：B
提示：
提示：
加入0.15 mol Fe，首先置换出Cu为6.4 g，说明原黑色粉末含CuO为0.1 mol，同时，只需0.1 mol Fe即可，而实际上多消耗0.05 mol Fe是和Fe3＋反应了。则黑色粉末中含Fe或FeS 0.1 mol，而加入的某酸必为强氧化性酸，浓HNO3或浓H2SO4。 若为浓H2SO4，则产生两种气体只可能是SO2和CO2，但其通过NaHCO3溶液时，则只能得到一种气体CO2，所以某酸只能是浓HNO3。 加入浓HNO3产生两种气体的组合为B、D，而经过计算知n(CuO)＝0.1 mol，n(Fe)＝0.1 mol，两者共消耗HNO3为2n(CuO)＋6n(Fe)＝0.8 mol，则用于和碳反应：HNO3为0.1×14－0.8＝0.6 mol，根据HNO3和碳的反应可推知碳应为0.15 mol，所以选B。
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