[题目]老师给了同学们一包红色粉末.该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种.同学们对该粉末进行了定性与定量研究.实验方案实验现象实验结论取少量红色粉末放入试管中.滴加足量的稀盐酸振荡红色粉末全部消失.溶液呈黄色粉末为Fe2O3 粉末Cu 粉末为Fe2O3和Cu混合物(1)取该粉末4g放入硬质玻璃管中.先通CO.然后再用� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】老师给了同学们一包红色粉末，该粉末可能是铜粉和氧化铁（Fe2O3）粉末中的一种或两种。同学们对该粉末进行了定性与定量研究。

（定性实验）

实验方案	实验现象	实验结论
取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的稀盐酸振荡	红色粉末全部消失，溶液呈黄色	粉末为Fe2O3
	______	粉末Cu
	______	粉末为Fe2O3和Cu混合物

（定量实验）

（1）取该粉末4g放入硬质玻璃管中，先通CO，然后再用酒精喷灯加热一段时间，停止加热继续通入CO至装置冷却。实验装置如图：

①实验时，先通CO再加热的目的是______。

②若该粉末全部是氧化铁，在硬质玻璃管中观察到的实验现象是_________，反应的化学方程式为________，该实验中B装置的作用是_________，其中盛放的试剂最好是________。

A NaOH溶液 B 稀盐酸 C 水

③若该粉末为铜粉和氧化铁的混合物，待装置完全冷却至室温，称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg。则m的取值范围是________。

（2）若该粉末为铜粉和氧化铁的混合物，为了准确测定铜粉和氧化铁的混合物中氧化铁的质量分数，取10g样品于烧杯中，逐滴加入150g稀盐酸固体刚好不再溶解，过滤洗涤、恒温干、称量，剩余固体质量为2g,反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。

求：①混合物中氧化铁的质量分数______；②所用稀盐酸的质量分数______。

【答案】无明显现象红色粉末部分消失，溶液呈黄色防止一氧化碳和装置内的空气形成混合气体发生爆炸红色物质变成黑色 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 吸收二氧化碳并收集CO A 2.8g≤m＜4g 80% 7.3%

【解析】

[定性实验]因为在金属活动顺序中铜在氢的后面，铜不和稀盐酸反应，如果红色粉末是铜，则取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的稀盐酸振荡则无明显现象；氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，如果红色粉末为Fe2O3和Cu混合物，滴加足量的稀盐酸振荡则红色粉末部分消失，溶液呈黄色；

[定量实验]（1）①防止一氧化碳和装置内的空气形成混合气体发生爆炸，所以先通一会一氧化碳再加热；

②若该粉末全部是氧化铁，在硬质玻璃管中观察到的实验现象是红色物质变成黑色，反应的化学方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO，其中盛放的试剂最好是氢氧化钠溶液；

③假设4g全部都是氧化铁，设4g氧化铁完全反应生成铁的质量为x，

x=2.8g，

因为该粉末为铜粉和氧化铁的混合物，则m的取值范围是2.8g≤m＜4g；

（2）根据题意可知参加反应Fe2O3的质量为10g-2g=8g，设参加反应氯化氢的质量为y，

y=10.95g，

混合物中氧化铁的质量分数：，

所用稀盐酸的质量分数：。

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