题目
已知X为FeO和CuO的混合物,取两份等质量的X样品进行下列实验: (1)写出①、②和③步所有反应的化学方程式。 (2)设第③步所得固体D的质量为32 g,溶液E中只含有一种金属离子,气体F在标准状况下体积为5.6 L,试计算取用的每份X的质量和X中FeO与CuO的质量比。
答案:(1)①FeO+2HCl====FeCl2+H2O CuO+2HCl====CuCl2+H2O ②FeO+COFe+CO2 CuO+COCu+CO2 ③Fe+CuCl2====FeCl2+Cu Fe+2HCl====FeCl2+H2↑ (2)56 g m(FeO)∶m(CuO)=9∶5。 解析:分析题干中物质的相互转化关系可知:A为FeCl2、CuCl2和HCl的混合物;因为A与B起反应,所以B为Fe和Cu的混合物,C为CO2,F为H2,E为FeCl2和HCl的混合物,D为金属铜。每份试样中铜元素的物质的量为=0.25 mol,据铜元素守恒得m(CuO)=0.25 mol×80 g·mol-1=20 g,n(H2)==0.25 mol。 B中的铁单质能与Cu2+和H+发生置换反应,据铁元素守恒知每份试样中FeO的质量为: m(FeO)=(0.25 mol+0.25 mol)×72 g·mol-1=36 g,因此每份试样质量为20 g+36 g=56 g,试样中FeO与CuO的质量比为36 g∶20 g=9∶5。