Question

(13分)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者的混合物。探究过程如下：

查阅资料：Cu₂O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄，在空气中加热生成CuO

提出假设

假设l：红色粉末是Fe₂O₃

假设2：红色粉末是Cu₂O

假设3：红色粉末是Fe₂O₃和Cu₂O的混合物

设计探究实验

取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。

（1）若假设1成立，则实验现象是               (2分)。

（2）若假设2成立，则实验现象是有            (2分)。

（3）若固体放入足量稀硫酸中，经充分反应后，固体全部溶解，滴加KSCN试剂时，溶液不变红色，则证明假设     (1分)(填数字)成立，写出可能发生的离子方程式             (6分)。

（4）经实验分析，确定红色粉末为Fe₂O₃和Cu₂O的混合物。实验小组欲用加热法测定Fe₂O₃的质量分数。取ag固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg(b＞a)，则混合物中Fe₂O₃的质量分数为              (2分)。

Answer

（13分）

（1）固体全溶，溶液变为血红色

（2）红色固体剩余，溶液变蓝，加入KSCN时，溶液不变红色

（3）3 Fe2O3 +6H＋=2Fe3＋+3H2O Cu2O+2H＋=Cu+Cu2＋+H2O 2Fe3＋+Cu=2Fe2＋+Cu2＋

（4）

【解析】

试题分析：（1）若红色粉末是Fe2O3，Fe2O3与硫酸反应生成硫酸铁，固体全部溶解，滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，则答案为固体全溶，溶液变为血红色。

（2）若红色粉末是Cu2O，因为Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4 ，而H2SO4不能溶解Cu，所以现象为红色固体剩余，溶液变蓝，加入KSCN时，溶液不变红色。

（3）红色粉末若是Fe2O3和Cu2O的混合物，放入足量稀硫酸中，生成硫酸铜、硫酸铁和Cu，Cu能将Fe3+还原为Fe2+，则固体全部溶解，滴加KSCN试剂后溶液不变红色，所以该现象证明假设3成立，反应的有关离子方程式为Fe2O3 +6H＋=2Fe3＋+3H2O Cu2O+2H＋=Cu+Cu2＋+H2O 2Fe3＋+Cu=2Fe2＋+Cu2＋。

（4）Cu2O ～～ 2CuO 质量增重△w

144 g 16 g

m（Cu2O） （b-a）g

列方程144:16=m:(b-a)，解得m（Cu2O）=9（b-a）g，

故混合物中Fe2O3的质量分数为[a-9(b-a)]÷a×100%=。

考点：考查实验的设计及评价，以及物质的组成的测定等知识。