三氧化二鐵和氧化亞銅都是紅色粉末,常用作顏料.某校一化學實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.
探究過程如下:
查閱資料:Cu2O是一種堿性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空氣中加熱生成CuO
提出假設
假設1:紅色粉末是Fe2O3
假設2:紅色粉末是Cu2O
假設3:紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
設計探究實驗
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN試劑.
(1)若假設1成立,則實驗現(xiàn)象是
液變?yōu)檠t色
液變?yōu)檠t色

(2)若滴加 KSCN 試劑后溶液不變紅色,則證明原固體粉末中一定不含三氧化二鐵.你認為這種說法合理嗎?
不合理
不合理
簡述你的理由:
Cu能將Fe3+還原為Fe2+
Cu能將Fe3+還原為Fe2+

(3)若固體粉末完全溶解無固體存在,滴加 KSCN 試劑時溶液不變紅色,則證明原固體粉末是
Fe2O3和Cu2O的混合物
Fe2O3和Cu2O的混合物
,寫出發(fā)生反應的離子方程式
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
、
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
分析:(1)Fe3+遇到KSCN溶液呈紅色;
(2)Cu2O遇到酸產(chǎn)生Cu,Cu能與Fe3+反應;
(3)若固體全部溶解,則一定存在Fe2O3和Cu2O,根據(jù)物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)書寫反應的有關(guān)離子方程式.
解答:解:(1)若假設1成立,則溶液中含有Fe3+,遇到KSCN溶液呈紅色,故答案為:溶液變?yōu)檠t色;
(2)如果混合物中含有Cu2O,遇到酸產(chǎn)生Cu,Cu能與Fe3+反應:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,則加入KSCN溶液也不變色,故此種說法不正確,
故答案為:不合理;Cu能將Fe3+還原為Fe2+;
(3)固體全部溶解,則一定存在Fe2O3和Cu2O,因為Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4,而H2SO4不能溶解Cu,所以混合物中必須有Fe2O3存在,使其生成的Fe3+溶解產(chǎn)生的Cu,反應的有關(guān)離子方程式為Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
故答案為:Fe2O3和Cu2O的混合物; Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
點評:本題考查實驗的設計及評價,以及物質(zhì)的組成的測定,本題難度較大,做題時注意把握題給信息.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

鋁、鐵、銅的單質(zhì)、合金及其化合物在生產(chǎn)生活中的應用日趨廣泛.
(1)鐵元素在元素周期表中的位置是
第四周期第VIII族
第四周期第VIII族

(2)鋁電池性能優(yōu)越,鋁一空氣電池以其環(huán)保、安全而受到越來越多的關(guān)注,其原理如圖所示.
①該電池的總反應化學方程式為
4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
;
②電池中NaCl的作用是
增強溶液的導電能力
增強溶液的導電能力

(3)用鋁電池電解CuSO4溶液(電極均為鉑電極),通電一段時間后,一極上析出紅色固體,另一極的電極反應式為
4OH--4e-=O2↑+2H2O
4OH--4e-=O2↑+2H2O
,此時向溶液中加入8g CuO固體后可使溶液恢復到電解前的濃度,則電解過程中收集到的氣體在標準狀況下體積為
1.12
1.12
L.
(4)氯化鋁廣泛用于有機合成和石油工業(yè)的催化劑.將鋁土礦粉混合后加熱并通入氯氣,可得到氯化鋁,同時生成CO,寫出該反應的化學方程式
Al2O3+3C+3Cl2
  △  
.
 
2AlCl3+3CO.
Al2O3+3C+3Cl2
  △  
.
 
2AlCl3+3CO.

(5)三氧化二鐵和氧化亞銅(Cu2O)都是紅色粉末,常用作顏料.已知氧化亞銅溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4.取少量Fe2O3和Cu2O組成的混合物放入足量稀硫酸中.
①此過程中發(fā)生的反應有(用離子方程式表示):
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
;
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+

②設計實驗證明反應后所得溶液中鐵元素可能存在形式
取少量所得溶液于試管中,向其中滴加硫氰化鉀溶液,若溶液變紅則說明存在鐵離子,反之則無,另取少量所得溶液于試管中,向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液,溶液褪色說明含有亞鐵離子,不褪色說明沒有亞鐵離子
取少量所得溶液于試管中,向其中滴加硫氰化鉀溶液,若溶液變紅則說明存在鐵離子,反之則無,另取少量所得溶液于試管中,向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液,溶液褪色說明含有亞鐵離子,不褪色說明沒有亞鐵離子

③若實驗中觀察到溶液變?yōu)樗{色且有固體剩余,則n(Cu2O)
n(Fe2O3).(填“>”、“<”或“=”)

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

裝修材料中常用作紅色顏料的有三氧化二鐵和氧化亞銅.某學生想通過實驗探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.其探究過程如下:
查閱資料:Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空氣中加熱生成CuO.
提出假設:
假設1:紅色粉末是Fe2O3;
假設2:紅色粉末是Cu2O;
假設3:
紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物

設計探究實驗:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN試劑.
(1)若假設1成立,則實驗現(xiàn)象是
沒有紅色不溶物,滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色
沒有紅色不溶物,滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色

(2)若固體粉末完全溶解無固體存在,滴加KSCN試劑時溶液不變紅色,則證明原固體粉末是
Fe2O3和Cu2O的混合物
Fe2O3和Cu2O的混合物

(3)另一同學欲用加熱法確定粉末的組成.取72g固體粉末在空氣中充分加熱,待質(zhì)量不再變化時,稱其質(zhì)量為80g,則原固體粉末是
Cu2O
Cu2O

結(jié)論:經(jīng)實驗分析,確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物.
(4)實驗小組欲利用該紅色粉末制取純凈的膽礬(CuSO4?5H2O).經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如下:
物質(zhì) Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
開始沉淀pH 6.0 7.5 1.4
沉淀完全pH 13 14 3.7
實驗室有下列試劑可供選擇:A、氯水  B、H2O2   C、NaOH    D、CuO,實驗小組設計如右實驗方案:
①試劑1為
B
B
,試劑2為
D
D
(選填字母A、B、C、D).
②固體x的化學式為
Fe(OH)3
Fe(OH)3

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科目:高中化學 來源: 題型:

(I)三氧化二鐵和氧化亞銅(Cu2O)都是紅色粉末.常用作顏料.已知氧化亞銅溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4.某校化學實驗小組為了探究由Fe2O3和Cu2O組成的混合物中兩者物質(zhì)的量相對大小,某同學認為只要取少量粉末放入足量稀硫酸中,通過觀察現(xiàn)象即可.
(1)上述實驗過程中發(fā)生的反應有(用離子方程式表示):
①Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O   ②
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
   ③
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+

(2)若實驗中觀察到溶液變?yōu)樗{色且有固體剩余,則n(Cu2O)
n(Fe2O3). (填“>”、“<”或“=”).
( II)分別在密閉容器的兩個反應室中進行如下反應:
左反應室:A(g)+2B(g)
常溫
 2C(g)    
右反應室:2Z(g)
常溫
X(g)+Y(g)
在反應室之間有無摩擦、可自由滑動的密封板隔斷.反應開始和達到平衡時有關(guān)物理量的變化如圖所示:

(1)A(g)+2B(g      2C(g)  的△H
 0(填“>”、“<”或“=”).
(2)在平衡(I)和平衡(Ⅱ)中,X的體積分數(shù)
b
b
(填序號).
a.一定相等    b.一定不相等    c.可能相等
(3)達到平衡(I)時,A的轉(zhuǎn)化率為
5
11
5
11

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年四川省廣元市高三第二次診斷性考試理綜化學試卷(解析版) 題型:實驗題

三氧化二鐵和氧化亞銅是紅色粉末,常作顏料。某校一化學實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末是Fc2O3、Cu2O或二者的混合物。探究過程如下:

查閱資料知:Cu2O是一種堿性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空氣中加熱生成CuO。

提出假設:假設l:紅色粉末是Fc2O3    假設2:紅色粉末是Cu2O

假設3:紅色粉末是Fc2O3和Cu2O的混合物

設計實驗:取少量粉末放人足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN溶液。

(1)若假設1成立,則實驗現(xiàn)象是__             。

(2)若滴入 KSCN溶液后溶液不變紅色,則證明原固體粉末中一定不含三氧化二鐵。你認為這種說法合理嗎?____。筒述你的理由              .

(3)若固體粉末完全溶解無固體存在,滴加KSCN溶液時溶液不變紅色,則證明原固體粉末是Fc2O3,和Cu2O的混合物,則其質(zhì)量比為____,寫出其中發(fā)生的氧化還原反應的離子方程式           。探究延伸:經(jīng)實驗分析,確定紅色粉末為Fc2O3,和Cu2O的混合物。

(4)實驗小組欲用加熱法測定Cu2O的質(zhì)量分數(shù)。取ag固體粉末在空氣中充分加熱,待質(zhì)量不再變化時,稱其質(zhì)量為bg,則混合物中Cu2O的質(zhì)量分數(shù)為         

(5)實驗小組欲利用該紅色粉末制取較純凈的膽礬(CuSO4·5H2O)。經(jīng)查閱資料得知在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe3+、Fe2+分別生成沉淀的pH如下:

物  質(zhì)

Cu(OH)2

Fe(OH)2

Fe(OH)3

開始沉淀pH

6.0

7.5

1.4

沉淀完全pH

13

14

3.7

 

實驗室有下列試劑可供選擇: A.氯水 B.H2O2  C.NaOH          D.Cu2(OH)2CO3

實驗小組設計如下實驗方案:

試回答:①試劑1為___         _,試劑2為            (填字母)。

②固體X的化學式為____,③操作I為_           。

 

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

裝修材料中常用作紅色顏料的有三氧化二鐵和氧化亞銅.某學生想通過實驗探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.其探究過程如下:
查閱資料:Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空氣中加熱生成CuO.
提出假設:
假設1:紅色粉末是Fe2O3;
假設2:紅色粉末是Cu2O;
假設3:______.
設計探究實驗:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN試劑.
(1)若假設1成立,則實驗現(xiàn)象是______.
(2)若固體粉末完全溶解無固體存在,滴加KSCN試劑時溶液不變紅色,則證明原固體粉末是______.
(3)另一同學欲用加熱法確定粉末的組成.取72g固體粉末在空氣中充分加熱,待質(zhì)量不再變化時,稱其質(zhì)量為80g,則原固體粉末是______.
結(jié)論:經(jīng)實驗分析,確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物.
(4)實驗小組欲利用該紅色粉末制取純凈的膽礬(CuSO4?5H2O).經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如下:
物質(zhì)Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
開始沉淀pH6.07.51.4
沉淀完全pH13143.7
實驗室有下列試劑可供選擇:A、氯水 B、H2O2  C、NaOH  D、CuO,實驗小組設計如右實驗方案:
①試劑1為______,試劑2為______(選填字母A、B、C、D).
②固體x的化學式為______.

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