Question

3．如图所示，X为氧化亚铁与氧化铜的混合物，取两份等质量的X样品进行下列实验：

已知所得固体D的质量为16g，溶液E中含有盐酸和一种盐，气体F在标准状况下的体积为5.6L．试计算：
（1）取用的每份X中氧化亚铁与氧化铜的质量比．（标准状况下气体F的密度为5/56g/L）
（2）取用的每份X中铁与氧的原子个数比．

Answer 1

分析 此题为框图式物质推断题，完成此类题目，关键是找准解题突破口，根据叙述的关键，以及物质的性质和物质之间的反应，做出判断，X为氧化亚铁与氧化铜的混合物，与过量的盐酸反应形成的溶液A含有盐酸，与过量一氧化碳反应生成的固体B含有铁和铜，固体A和B反应的到了固体D和溶液E，则D中含有铜，溶液E含有氯化亚铁，所得固体D的质量为16g，溶液E中含有盐酸和一种盐，则铁全部参加反应，D为铜，E中含有氯化亚铁和盐酸，根据题干提供的据以及反应的化学方程式进行计算即可．

解答 解：（1）固体D的质量是Fe和CuCl₂溶液反应生成的Cu和CO还原氧化铜生成的Cu的总质量，即两份X样品中铜元素的总质量，所以，每份样品中铜元素的质量为8g．每份样品中氧化铜的质量为：8g÷64×80=10g，设与盐酸反应的铁的质量为x
5.6L氢气的质量为：5.6L×5/56g/L0.5g
Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑
56             2
x            0.5g
$\frac{56}{x}$=$\frac{2}{0.5g}$
 x=14g
设与CuCl₂反应的铁的质量为y
Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu
56            64
y             8g
$\frac{56}{y}$=$\frac{64}{8g}$
 y=7g
每份X样品中铁元素的质量为：14g+7g=21g
每份X样品中氧化亚铁的质量为：
21g÷（$\frac{56}{72}$×100%）=27g
因此，每份X样品中氧化亚铁和氧化铜的质量比为：27g：10g=27：10；
故答案为：取用的每份X中氧化亚铁与氧化铜的质量比为27：10；
（2）氧化亚铁和氧化铜的“分子”个数比为：$\frac{27g}{72}$：$\frac{10g}{80}$=3：1，每份X中铁原子和氧原子的个数比为：3：（3+1）=3：4
答：每份X中氧化亚铁与氧化铜的质量比为27：10，每份X中铁与氧的原子个数比为3：4．

点评 本题为框图型物质推断题，完成此类题目，可以依据题干提供的信息，结合框图，找准解题的突破口，直接得出物质的化学式，然后顺推或逆推或由两边向中间推得出其他物质的化学式，根据方程式进行计算时，要找准参加反应的物质的质量．