向一定量的 Cu 、 Fe 2 O 3 的混合物中通入过量的 CO 在高温下充分反应,固体质量减少 0.96 g 。若向相同质量的该混合物中加入 40 mL 一定物质的量浓度的盐酸,恰好能使混合物完全溶解,且所得溶液中不含 Fe 3+ ,下列说法错误的是
A . 混合物中铜的质量为 1.28 g B . 盐酸浓度为 2 mol·L -1
C . 混合物中 Fe 2 O 3 的质量是 3.2 g D . Cu 和 Fe 2 O 3 的物质的量之比为 1 : 1
B
【分析】
由题得:向一定量的 Cu 、 Fe 2 O 3 的混合物中通入过量的 CO 发生反应: ,减少的固体质量是氧化铁中氧元素的质量, n(O)=0.96g ÷ 16g/mol=0.06mol , m(Fe 2 O 3 )=0.02mol × 160g/mol=3.2g ;向相同质量的该混合物中加入 40 mL 一定物质的量浓度的盐酸,恰好能使混合物完全溶解,且所得溶液中不含 Fe 3+ , 发生反应的化学方程式为 , ,且反应完全,可计算出混合物中含 0.02molCu ,据此分析解答。
【详解】
A .混合物中铜的质量为 m(Cu)=0.02mol × 64g/mol=1.28g , A 项正确;
B .盐酸浓度为 c(HCl)=0.02mol × 6 ÷ 0.04L=3mol/L , B 项错误;
C .混合物中 Fe 2 O 3 的质量是 m(Fe 2 O 3 )=0.02mol × 160g/mol=3.2g , C 项正确;
D . Cu 和 Fe 2 O 3 的物质的量之比为 n(Cu) : n(Fe 2 O 3 )=0.02 : 0.02=1 : 1 , D 项正确;
故答案为 B 。
铁元素:
在元素周期表中的位置:铁的原子序数26,位于周期表中第四周期,第Ⅷ族。
(1)物理性质:银白色、有金属光泽,密度较大,熔点较高,硬度较小,具有导电、导热、延展性,可被磁铁吸引。
(2)化学性质:较活泼的金属,+2、+3价两种价态
①与强氧化剂反应(如:Cl2 Br2 过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如:
注:铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化,但加热可以反应,且被氧化成Fe3+
②与弱氧化剂反应(如S I2 H+ Cu2+)生成+2价铁的化合物,如:
③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)
化学性质:
铁元素性质活泼,有较强的还原性。
铁的性质:
铁与稀硝酸的反应:
两式可通过2Fe3++Fe==3Fe2+联系起来。
注意:
铁三角关系:
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