Question

【題目】某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一種或幾種物質組成．某校課外興趣小組以兩條途徑分別對X進行如下實驗探究： 途徑a：
途徑b：
下列有關說法不正確的是（ ）
A.1.92g固體只含Cu
B.由Ⅰ可知X中一定存在Fe2O3和Cu
C.原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1
D.原混合物X至少含Al2O3和SiO2中的一種，但不能進一步確認二者的存在與否

Answer 1

【答案】D
【解析】解：途徑a：9.4gX和過量鹽酸反應生成藍色溶液，所以是銅離子的顏色，但是金屬Cu和鹽酸不反應，所以一定含有氧化鐵，和鹽酸反應生成的三價鐵離子可以和金屬銅反應，二氧化硅可以和氫氧化鈉反應，4.92g固體和氫氧化鈉反應后，固體質量減少了3.0g，所以該固體為二氧化硅，質量為3.0g，涉及的反應有：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ ， SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，又Cu與NaOH不反應，1.92g固體只含Cu；結合途徑b可知9.4gX和過量的氫氧化鈉反應，固體質量變為6.4g，所以固體只有二氧化硅，一定沒有氧化鋁；途徑b：9.4gX與過量的氫氧化鈉溶液反應后得到6.4g不溶物，固體部分溶解，原固體中至少含有Al2O3、SiO2的一種物質；6.4g固體與過量的鹽酸反應得到藍色溶液，藍色溶液中存在銅離子，發生了反應：Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+ ， 說明溶液中一定存在Fe2O3 ， 則1.92g固體為銅， A．由上述分析可知，1.92g固體只含Cu，故A正確；
B．由I可知，X和過量鹽酸反應生成藍色溶液，為銅離子的顏色，但Cu和鹽酸不反應，則一定含有氧化鐵，和鹽酸反應生成的三價鐵離子和金屬銅反應，即X中一定存在Fe2O3和Cu，故B正確；
C．設氧化鐵的物質的量是x，金屬銅的物質的量是y，由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+得出：Fe2O3～2Fe3+～Cu，則160x+64y=6.4，64y﹣64x=1.92，解得x=0.02mol，y=0.05mol，所以氧化鐵的質量為0.02mol×160g/mol=3.2g，金屬銅的質量為0.05mol×64g/mol=3.2g，則原混合物中m（Fe2O3）：m（Cu）=1：1，故C正確；
D．由上述分析可知，混合物中只有二氧化硅，一定沒有氧化鋁，故D錯誤；
故選D．