Question

2．某混合物X由Cu、Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂中的一种或几种物质组成．进行如实验：下列有关说法不正确的是
（　　）

• A． 步骤I可知W中一定存在Fe₂O₃和Cu
• B． 步骤II可知4.7gW中SiO₂的质量为1.5g
• C． 根据步骤I、II可以判断W中一定存在Cu、Fe₂O₃、SiO₂
• D． 根据上述步骤I、II可以得出m（Fe₂O₃）：m（Cu）=1：1

Answer 1

分析 4.7gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，2.46g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了1.5g，所以该固体为二氧化硅，质量为1.5g，涉及的反应有：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺、SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O，又Cu与NaOH不反应，0.96固体只含Cu，以此解答该题．

解答 解：4.7gX和过量盐酸反应生成蓝色溶液，所以是铜离子的颜色，但是金属Cu和盐酸不反应，所以一定含有氧化铁，和盐酸反应生成的三价铁离子可以和金属铜反应，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，2.46g固体和氢氧化钠反应后，固体质量减少了1.5g，所以该固体为二氧化硅，质量为1.5g，涉及的反应有：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺、SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O，又Cu与NaOH不反应，0.96固体只含Cu，
A．由以上分析可知W中一定存在Fe₂O₃和Cu，故A正确；
B．二氧化硅与盐酸不反应，可与氢氧化钠溶液反应，由质量变化可知4.7gW中SiO₂的质量为1.5g，故B正确；
C．由以上分析可知W中一定存在Cu、Fe₂O₃、SiO₂，故C正确；
D．已知m（SiO₂）=1.5g，剩余m（Cu）=0.96g，如不含Al₂O₃，则反应的m（Fe₂O₃）+m（Cu）=4.7g-1.5g-0.96g=2.24g，结合方程式可计算m（Fe₂O₃）、m（Cu），但如含有Al₂O₃，则不能确定，故D错误．
故选D．

点评 本题考查物质分离提纯的综合应用，侧重于学生的分析和实验能力的考查，为高考常见题型和高频考点，注意掌握检验未知物的常用方法，能够根据反应现象判断存在的物质，注意合理分析题中数据，根据题中数据及反应方程式计算出铜和氧化铁的质量，题目难度中等．