有一包鐵粉和銅粉混合均勻的粉末樣品，為確定其組成，某同學將不同質量的該樣品分別與40mL1mol/L的FeCl...

問題詳情：

有一包鐵粉和銅粉混合均勻的粉末樣品，為確定其組成，某同學將不同質量的該樣品分別與40 mL 1 mol/L的FeCl3溶液反應，實驗結果如下表所示(忽略反應前後溶液體積的微小變化)。

下列實驗結論不正確的是

A．實驗②反應後溶液中含有Fe2＋、Cu2＋      B．實驗②③④反應後剩餘固體全部是Cu

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

【回答】

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的量之各為0.02mol。由③④兩實驗的數據可知， 兩實驗中固體質量減少的量相同，都是1.12g，恰好是0.02mol Fe。由第②組實驗數據，1.80-1.12=0.68>0.64，説明第②組實驗中溶解的金屬中既有鐵又有銅，且剩餘的金屬只有銅，反應後的溶液中含有Fe2＋、Cu2＋，若第②組中1.80g樣品中鐵和銅的物質的量分別計為n(Fe)和n(Cu)，則56n(Fe)+64n(Cu)=1.80，n(Fe)+n(Cu) -=n((Fe3＋)=0.02mol，聯立方程組解之得n(Fe)=n(Cu)＝0.15mol，所以原粉末樣品中n(Fe)∶n(Cu)＝1∶1。實驗③中，n(Fe)=n(Cu)＝0.03mol>0.02mol，所以反應後剩餘固體既有Cu又有Fe，同理可推， 實驗④也是這樣。實驗④的濾液中c(Fe2＋)＝1.5 mol/L。綜上所述，B不正確，本題選B。

點睛：本題難度很大。解題的關鍵是分析表中數據，找到突破口。本題實驗③④的固體質量減小量是突破口，實驗②的數據與之對比後，通過推理可以發現實驗②溶解的既有鐵又有銅，剩餘的只有銅，之後其他問題便可迎刃而解。

知識點：物質含量的測定

題型：選擇題