Question

【題目】部分氧化的鐵銅合金樣品(氧化產物為Fe2O3、CuO)共5.76 g，經如下處理：

（1）濾液A中的陽離子為_____________.

（2）樣品中Fe元素的質量為___________g

（3）向濾液A中加H2O2,反應的離子方程式為_____________________.

（4）向樣品中加足量稀硫酸時共生成H2O_________g

Answer 1

【答案】 Fe2+ H+ 2.24 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O 0.36

【解析】根據(jù)流程圖，足量稀硫酸，由于氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞H＋，鐵離子優(yōu)先與鐵反應，濾液A不含銅離子，且有氣體氫氣生成，濾液A中不含鐵離子，濾渣3.2g為金屬銅，物質的量為3.2g/64g·mol－1=0.05mol，即合金樣品中總共含有銅元素0.05mol，濾液A中加入足量氫氧化鈉溶液，所得濾渣灼燒得到的固體3.2g為Fe2O3，其物質的量=3.2g/160g·mol－1=0.02mol，鐵元素的物質的量為0.04mol，濾液A溶質為過量H2SO4和FeSO4，而鐵元素物質的量為0.04mol，說明參加反應硫酸物質的量為0.04mol，硫酸含氫離子0.08mol，其中部分氫離子生成氫氣，其余的H＋和合金中的氧結合成水。

（1）濾液A中陽離子為Fe2＋、H＋，故A錯誤；（2）合金中Fe元素質量=0.04mol×56g·mol－1=2.24g；（3）向濾液A中加H2O2，將Fe2＋ 氧化，反應的離子方程式為 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O；（4）向樣品中加足量稀硫酸時共生成H2O的質量：m(H2O)= =0.36g