某混合物X由A12O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成.进行如下实验.

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  • ∵X加入过量盐酸后生成蓝色溶液和固体B,那么X中一定含有Fe2O3和Cu(Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2)以及SiO2(不溶于盐酸)

    ∵B加入过量氢氧化钠后剩余固体C,说明Fe2O3的量不足以使Cu全部被Fe3+氧化为Cu2+

    目前可知B的成分为1.6gCu(0.025mol)和3.0gSiO2(0.5mol),这里SiO2的质量就是9.08g混合物中SiO2的质量

    由①可知,剩余固体中含有Fe2O3和Cu共mg

    由②可知,剩余固体中只含有ngCu

    因为过滤过程中会有少量滤液留在滤渣表面,所以过滤时必须要用蒸馏水洗涤滤渣(这就是缺少的步骤)

    重新测定知X中含有Fe2O3和Cu共6.08g,加上3.0gSiO2正好是9.08g,所以混合物中含有Fe2O3、Cu和SiO2

    设Fe2O3的质量为xg,那么它完全溶解在盐酸中生成x/80molFe3+,这些铁离子能将x/160molCu溶解,还剩余0.025molCu,则x+(x/160+0.025)×64=6.08,解得x=3.2

    所以9.08g混合物中含有Fe2O3 3.2g,Cu 2.88g,SiO2 3.0g,质量比为80:72:75