已知氯化铁溶液有如下性质：和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜；和铁反应生成氯化亚铁．请根据上述信息完成有一包铁粉和铜粉混合物，为确定其组成将不同质量的样品分别放入FeCl3溶液中

Question

已知氯化铁溶液有如下性质：和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜；和铁反应生成氯化亚铁．请根据上述信息完成有一包铁粉和铜粉混合物，为确定其组成将不同质量的样品分别放入FeCl₃溶液中（其他用品略），实验数据记录如下

组别	①	②	③	④
溶液中FeCl3的质量（g）	65	65	65	65
混合粉末质量/g	6	13.2	24	36
反应后剩余固体质量/g	0	1.28	12.8	24.8

下列结论错误的是（　　）

A. 第①组：反应后溶液中含有32.5克FeCl₃

B. 第②组：在反应后溶液中放入一根铁丝，铁钉表面无变化

C. 第③组：剩余固体中滴加盐酸无气泡产生

D. 第④组：剩余固体中铁与铜的物质的量之比为1：3

Answer 1

A、由于活动性Fe>Cu，故铁先与氯化铁反应，铜后与氯化铁反应．第二组数据和第三组数据比较，混合物增加10.8g，而反应后固体增加11.52g；第三组数据和第四组数据比较，混合物增加12g，而反应后固体增加12g，故第③组加入发生的是铁置换出铜，且已全部反应，设65g氯化铁完全反应需要铁的质量为x
2FeCl₃+Fe═3FeCl₂
325    56
65g     x
(325)/(65g)=(56)/(x)   x=11.2g
即65g的氯化铁最多与11.2g铁反应，剩下的12.8g是铜，根据比例，第①组中6g固体中含有铁的质量为：(24)/(11.2g)=(6)/(m(Fe))    m（Fe）=2.8g，则m（Cu）=3.2g，则2.8g的铁反应氯化铁的质量为m，3.2g的铜反应氯化铁的质量为n
2FeCl₃+Fe═3FeCl₂ 2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl_{2
325 56 325 64}
m       2.8g           n        3.2g
(325)/(m)=(56)/(2.8g)  m=16.25g           (325)/(n)=(64)/(3.2g)    n=16.25g
因此剩余氯化铁的质量为：65g-16.25g-16.25g=32.5g，故A结论正确；
B、根据以上分析，第②组的铁完全反应，剩下的也是铜，混合液中含有氯化铁、氯化亚铁和氯化铜，因此加入铁丝，铁丝表面有红色物质生成，故B结论错误；
C、根据A的计算，铁完全反应，剩下的是铜，因此第③组中向剩余固体中滴加盐酸无气泡，故C结论正确；
D、根据A的分析，65g氯化铁和24g的混合粉末中铁恰好反应，其中铁的质量为11.2g，因此第④组中剩余的12g粉末中铁的质量为：(24)/(11.2g)=(12)/(m(Fe))，因此m（Fe）=5.6g，则铜为6.4g，二者物质的量之比为：(5.6g)/(56g/mol)：(6.4g)/(64g/mol)=1：1，故D结论错误；
故选项为：BD．