Question

【題目】一包干燥的紅色粉末可能由Cu、Fe2O3二種固體中的一種或兩種組成。某化學興趣小組對其組成進行探究。請你參與并回答下列問題。

［提出猜想］紅色粉末可能的組成有：①只有Cu ②只有Fe2O3 ③Cu、Fe2O3的混和物。

［查閱資料］Cu在FeCl3中發生反應：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2

［實驗探究］

（1）甲同學取少量紅色粉末于試管中，滴加足量稀鹽酸，振蕩后觀察，發現固體全部溶解，甲同學認為可以排除猜想中的①和③，而乙同學認為只能排除猜想①，你認為的 觀點正確（填“甲”或“乙”）。

（2）丙同學為進一步確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0g，按如圖所示裝置在通風櫥中進行實驗，開始時緩緩通入CO氣體，過一段時間后再加熱使其充分反應，待反應完全后，停止加熱，仍繼續通CO氣體直至試管冷卻。反應前后稱量相關裝置和物質的總質量，其數據如下表。

	反應前	反應后
Ⅰ組	玻璃管和紅色粉末的總質量為37.3g	玻璃管和固體物質的總質量為36.1g
Ⅱ組	洗氣瓶和所盛溶液的總質量為180.0g	洗氣瓶和瓶中物質的總質量為183.1g

［交流討論］

（3）在裝置A中先通入CO氣體的作用是 。

（4）應該選擇 組的實驗數據進行計算來確定紅色粉末的組成。最終計算結果表明，該紅色粉末的組成是猜想中的第 組（填序號）。

Answer 1

【答案】（1）乙（3）趕出玻璃管中的空氣 （4）Ⅰ ③

【解析】

試題分析：乙的觀點正確，因為Cu在FeCl3中發生反應：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；在裝置A中先通入CO氣體的作用是趕出玻璃管中的空氣，防止爆炸。應該選擇Ⅰ組的實驗數據進行計算來確定紅色粉末的組成。最終計算結果表明，該紅色粉末的組成是猜想中的第③組，Ⅱ組實驗使用的是石灰水吸收二氧化碳，吸收的可能不夠完全從而使實驗數據不準確，所以應該使用Ⅰ組數據進行確定；

反應后固體中鐵粉的質量是和確定固體的組成有兩種計算方法：設粉末中氧化鐵的質量為x

3CO+Fe2O3 ==高溫=2Fe+3CO2固體質量減少

160 112 48

x 2.4g

160：X=48:2.4克 解得 x=8g

所以反應后固體中鐵粉的質量是8g-2.4g=5.6g；

粉末共有10.0g，氧化鐵4g，所以含有銅粉；