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(2012•泉州一模)某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某化学兴趣小组对其组成进行探究.资料支持:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O.方案一:(1)学

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(2012•泉州一模)某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,某化学兴趣小组对其组成进行探究.资料支持:Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O.
方案一:
(1)学生甲取少量样品于烧杯中,加入过量浓硝酸,产生一种红棕色的气体.由此可得出样品中一定含有______,写出产生上述气体的化学方程式______.
(2)进一步探究样品中另一种成分.实验操作步骤为:取少量上述溶液,______.
方案二:
(3)学生乙取少量样品于烧杯中,加入过量稀硫酸,并作出如下假设和判断,结论正确的是______.
A.若固体全部溶解,说明样品一定含有Fe2O3,一定不含有Cu2O
B.若固体部分溶解,说明样品一定含有Cu2O,一定不含有Fe2O3
C.若固体全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不变红色,说明样品一定含有Fe2O3和Cu2O
方案三:
学生丙利用如图所示装置进行实验,称量反应前后装置C中样品的质量,以确定样品的组成.回答下列问题:

(4)装置A是氢气的发生装置,可以使用的药品是______
A.氢氧化钠溶液和铝片   B.稀硝酸和铁片  C.稀硫酸和锌片  D.浓硫酸和镁片
(5)下列实验步骤的先后顺序是______(填序号).
①打开止水夹;          ②关闭止水夹;            ③点燃C处的酒精喷灯;
④熄灭C处的酒精喷灯    ⑤收集氢气并验纯.
(6)假设样品全部参加反应,若实验前样品的质量为1.6克,实验后称得装置C中固体的质量为1.3克.则样品的组成是______.
(可能用到的相对原子质量:Fe:56Cu:64C:12O:16 )
▼优质解答
答案和解析
(1)样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种,依据Cu2O在酸性溶液中会发生反应:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O分析可知,加入过量浓硝酸,产生一种红棕色的气体说明有还原硝酸的物质只有氧化铁无此性质,判断一定含有Cu2O,氧化亚铜和浓硝酸反应生成硝酸铜,二氧化氮和水,反应的化学方程式为:Cu2O+6HNO3(浓)═2Cu(NO32+2NO2↑+3H2O,
故答案为:Cu2O;Cu2O+6HNO3(浓)═2Cu(NO32+2NO2↑+3H2O;
(2)检验另一种物质氧化铁的存在,可以利用样品溶解于酸溶液中的铁离子现状设计实验验证,取少量溶液与试管中,滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,说明样品中含有Fe2O3,反之说明样品中不含有Fe2O3
故答案为:滴加KSCN溶液,若溶液显血红色,说明样品中含有Fe2O3,反之说明样品中不含有Fe2O3
(3)A、固体全部溶解,若固体是Fe2O3和Cu2O的混合物,放入足量稀硫酸中会有Cu生成,Cu恰好能将Fe3+还原为Fe2+,故A错误;
B、固体若是Fe2O3和Cu2O的混合物,放入足量稀硫酸中会有Cu生成,Cu能将Fe3+还原为Fe2+,剩余铜,故B错误;
C、若固体全部溶解,再滴加KSCN溶液,溶液不变红色,因为Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4,而H2SO4不能溶解Cu,所以混合物中必须有Fe2O3存在,使其生成的Fe3+溶解产生的Cu,反应的有关离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+.说明样品一定含有Fe2O3和Cu2O,故C正确;
故答案为:C;
(4)A.氢氧化钠溶液和铝片反应生成偏铝酸钠和氢气,故A符合;   
B.稀硝酸和铁片反应不能生成氢气,故B不符合; 
C.稀硫酸和锌片反应会生成氢气,故C符合; 
D.浓硫酸和镁片反应生成二氧化硫不能生成氢气,故D不符合;
故答案为:AC;
(5)依据装置图分析,打开止水夹使装置A中试剂发生反应生成氢气,在装置C导气管处收集氢气减小验纯,当氢气纯净后,点燃C处酒精灯加热反应完全,实验结束先熄灭C处酒精灯,继续通入氢气至C处冷却再停止通氢气,实验操作步骤先①打开止水夹,⑤收集氢气并验纯,③点燃C处的酒精喷灯;④熄灭C处的酒精喷灯;②关闭止水夹,
故答案为:①⑤③④②;
(6)假设样品全部参加反应,若实验前样品的质量为1.6克,实验后称得装置C中固体的质量为1.3克,则
若全部是氧化铁,反应为:Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O△m
                        160                48g
                        1.6g               0.48g
若全部是氧化亚铜反应为Cu2O+H2=2Cu+H2O△m
                     144              16g
                      1.6g            0.18g
题干中固体质量变化为1.6g-1.3g=0.3g,0.18g<0.3g<0.48g,所以怎么样品中一定含有Fe2O3和Cu2O,
故答案为:Fe2O3和Cu2O.