Question

【題目】有一包鐵粉和銅粉混合均勻的粉末樣品，為確定其組成，某同學(xué)將不同質(zhì)量的該樣品分別與40 mL 1 mol/L的FeCl3溶液反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示(忽略反應(yīng)前后溶液體積的微小變化)。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	①	②	③	④
m(粉末樣品)/g	0.90	1.80	3.60	7.20
m(反應(yīng)后剩余固體)/g	0	0.64	2.48	6.08

下列實(shí)驗(yàn)結(jié)論不正確的是

A. 實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后溶液中含有Fe2＋、Cu2＋ B. 實(shí)驗(yàn)②③④反應(yīng)后剩余固體全部是Cu

C. 實(shí)驗(yàn)④的濾液中c(Fe2＋)＝1.5 mol/L D. 原粉末樣品中n(Fe)∶n(Cu)＝1∶1

Answer 1

【答案】B

【解析】試題分析：40 mL 1 mol/L的FeCl3溶液中，n((Fe3＋)=0.04mol，所以其最多可以溶解鐵和銅的物質(zhì)的量之各為0.02mol。由③④兩實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知， 兩實(shí)驗(yàn)中固體質(zhì)量減少的量相同，都是1.12g，恰好是0.02mol Fe。由第②組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，1.80-1.12=0.68>0.64，說(shuō)明第②組實(shí)驗(yàn)中溶解的金屬中既有鐵又有銅，且剩余的金屬只有銅，反應(yīng)后的溶液中含有Fe2＋、Cu2＋，若第②組中1.80g樣品中鐵和銅的物質(zhì)的量分別計(jì)為n(Fe)和n(Cu)，則56n(Fe)+64n(Cu)=1.80，n(Fe)+n(Cu) -=n((Fe3＋)=0.02mol，聯(lián)立方程組解之得n(Fe)=n(Cu)＝0.15mol，所以原粉末樣品中n(Fe)∶n(Cu)＝1∶1。實(shí)驗(yàn)③中，n(Fe)=n(Cu)＝0.03mol>0.02mol，所以反應(yīng)后剩余固體既有Cu又有Fe，同理可推， 實(shí)驗(yàn)④也是這樣。實(shí)驗(yàn)④的濾液中c(Fe2＋)＝1.5 mol/L。綜上所述，B不正確，本題選B。