题目内容

(9分)某校一化学实验小组通过实验分析,确定一红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。

己知:①Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,②Cu2O在空气中加热生成CuO。

(1)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为b g(b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为__________。

(2)实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4·5H2O)。经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:

 

氢氧化物开始沉淀时的pH

氢氧化物沉淀完全时的pH

供选择试剂

 Fe3+

1.9

3.7

A.氯水,  B.H2O2, C.NaOH,  D.氨水,

E.CuO,   F.Cu2(OH)2CO3

 Fe2+

7.5

11

Cu2+

6.0

10

实验小组设计如右图实验方案:

试回答:

①试剂1可以为________________,试剂2可以为________________。

②固体X的化学式为____________。

③操作Ⅰ为____________________。

 

【答案】

(1)×100%(3分)

(2)①B;(1分)  EF (2分)  ②Fe(OH)3(1分)  ③蒸发浓缩、冷却结晶(2分)

【解析】(1)氧化亚铜生成氧化铜的方程式为2Cu2O+O24CuO,所以根据差量法可知,氧化亚铜的质量是,所以混合物中Cu2O的质量分数为×100%。

(2)①混合物溶液稀硫酸中,生成硫酸铜、铜和硫酸铁,所以应该加入双氧水氧化单质铜,即试剂1是B;试剂2是原来调节溶液pH值的,由于不能引入杂质,所以反应是EF。

②通过调节pH可以生成氢氧化铁沉淀,则X是Fe(OH)3。

③要得到硫酸铜晶体,应该通过蒸发浓缩、冷却结晶,最后过滤得到。

 

练习册系列答案
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三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料.某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO
提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3   假设2:红色粉末是Cu2O
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂.
(1)若假设1成立,则实验现象是
没有红色不溶物,滴加KSCN溶液,溶液变为红色
没有红色不溶物,滴加KSCN溶液,溶液变为红色
.
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁.你认为这种说法合理吗?
不合理
不合理
,简述你的理由(不需写出反应的方程式 )
Cu能将Fe3+还原为Fe2+
Cu能将Fe3+还原为Fe2+

(3)若固体粉末完全溶解,向所得溶液中滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是
Fe2O3和Cu2O的混合物
Fe2O3和Cu2O的混合物
,写出实验过程中发生的氧化还原反应的离子方程式
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

探究延伸:若经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物.
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数.取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为
9(b-a)
a
×100%
9(b-a)
a
×100%
.
(5)某铝土矿样品经测定是由Al2O3、Fe2O3、FeO、SiO2等氧化物组成,取样品适量放入烧杯中,加入稀硫酸将其溶解,过滤,取滤液少量于试管中,若证明滤液中含有+2价的铁,选用的试剂和现象为
向滤液加入几滴高锰酸钾溶液,紫红色若能褪去,则说明矿样中含有+2价的铁;反之则没有
向滤液加入几滴高锰酸钾溶液,紫红色若能褪去,则说明矿样中含有+2价的铁;反之则没有
.
(2009?清远模拟)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料.某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.探究过程如下:
查阅资料
Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO
提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:红色粉末是Cu2O
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂.
(1)若假设1成立,则实验现象是
没有红色不溶物,滴加KSCN溶液,溶液变为红色
没有红色不溶物,滴加KSCN溶液,溶液变为红色
.
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁.你认为这种说法合理吗?
不合理
不合理
.简述你的理由(可不写反应的方程式 )
Cu能将Fe3+还原为Fe2+
Cu能将Fe3+还原为Fe2+
.
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是
Fe2O3和Cu2O的混合物
Fe2O3和Cu2O的混合物
,写出发生反应的离子方程式
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
.
探究延伸
经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物.
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数.取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg( b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为
9(b-a)
a
×100%
9(b-a)
a
×100%
.
(5)实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矶 (CuSO4.5H2O).经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH 如下:
物质 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
开始沉淀pH 6.0 7.5 1.4
沉淀完全pH 13 14 3.7
实验室有下列试剂可供选择:A.氯水  B.H2O2   C.NaOH   D.Cu2(OH)2CO3
实验小组设计如下实验方案:

试回答:
试剂1为
B
B
,试剂2为
D
D
(填字母序号);固体x的化学式是
Fe(OH)3
Fe(OH)3
.

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