Question

9．向一定质量的Cu和Fe₂O₃的混合物中加入200mL3mol?L^-1的HCl溶液，恰好使混合物完全溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液中，无血红色出现．若过量的CO在高温下还原此混合物，得到固体的质量为（　　）

• A． 17.6g
• B． 18.4g
• C． 24.0g
• D． 条件不足无法计算

Answer 1

分析 向一定质量的Cu和Fe₂O₃的混合物中加入200mL 3mol?L^-1的HCl溶液，恰好使混合物完全溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液后，无血红色出现，溶液中没有铁离子，发生反应Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O、Cu+2FeCl₃=2FeCl₂+CuCl₂，最终溶液中溶质为FeCl₂、CuCl₂，且二者物质的量之比为2：1，根据氯离子守恒计算n（FeCl₂）、n（CuCl₂），然后利用质量守恒定律计算出还原后得到金属的质量．

解答 解：向一定质量的Cu和Fe₂O₃的混合物中加入200mL 3mol?L^-1的HCl溶液，恰好使混合物完全溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液后，无血红色出现，溶液中没有铁离子，发生反应Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O，Cu+2FeCl₃=2FeCl₂+CuCl₂，最终溶液中溶质为FeCl₂、CuCl₂，且二者物质的量之比为2：1，
根据氯离子守恒：2n（FeCl₂）+$\frac{1}{2}$n（FeCl₂）×2=0.2L×3mol/L，解得：n（FeCl₂）=0.2mol，则n（CuCl₂）=0.1mol，
若用过量的CO在高温下还原此混合物，得到的金属为Cu和Fe，根据质量守恒定律可得：n（Fe）=n（FeCl₂）=0.2mol、n（Cu）=n（CuCl₂）=0.1mol，
所以最终得到金属的质量为：56g/mol×2+64g/mol×0.1mol=17.6g，
故选A．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用，试题培养了学生的化学计算能力．