Question

7．将三种黑色粉末组成的混合物加入到足量的某热浓酸中，充分反应后得到蓝绿色溶液和两种气体，将从蓝绿色溶液中分离得到的盐与0.15mol还原铁粉恰好反应完全，可得浅绿色溶液和6.4g红色沉淀；将上述生成的两种气体通入足量饱和NaHCO₃溶液中，仍然收集到两种气体，据此推断黑色粉末可能为（　　）

• 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=5.5：8：12
• D． 质量 Fe：C：CuO=7：5：3

Answer 1

分析 6.4g红色沉淀为Cu，其物质的量为：$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，根据反应Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu可知，生成0.1mol铜需要消耗0.1mol还原铁粉，而实际上消耗了0.15mol铁粉，则反应后的溶液中除了含有铜离子，还含有能够与铁反应的离子，结合选项可知应该为铁离子；根据反应Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺可知，0.05mol铁粉会消耗0.1mol铁离子，所以混合物中铜离子与铁离子的物质的量之比为1：1；该浓酸应该为浓硝酸，生成的气体为二氧化碳和二氧化氮气体，据此对各选项进行判断．

解答 解：6.4g红色沉淀为Cu，其物质的量为：$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，根据反应Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu可知，生成0.1mol铜需要消耗0.1mol还原铁粉，而实际上消耗了0.15mol铁粉，则反应后的溶液中除了含有铜离子，还含有能够与铁反应的离子，结合选项可知应该为铁离子；根据反应Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺可知，0.05mol铁粉会消耗0.1mol铁离子，所以混合物中铜离子与铁离子的物质的量之比为1：1；
将上述生成的两种气体通入足量饱和NaHCO₃溶液中，仍然收集到两种气体，该浓酸应该为浓硝酸，生成的气体为二氧化碳和二氧化氮气体，
根据分析可知，满足条件的只有B，
故选B．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应原理为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力，