向炭粉、Cu和Fe2O3组成的混合粉末中加入一定量的稀硫酸，充分反应后过滤，得到溶液A，将沉淀物洗涤、干燥，得到固体B．（1）碳的原子结构示意图为，氧元素在周期中的位置是（2）

Question

向炭粉、Cu和Fe₂O₃组成的混合粉末中加入一定量的稀硫酸，充分反应后过滤，得到溶液A，将沉淀物洗涤、干燥，得到固体B．
（1）碳的原子结构示意图为___，氧元素在周期中的位置是___
（2）加入稀硫酸后，发生反应的离子方程式___，溶液A中一定存在的金属阳离子是___．
（3）关于固体B的成分，下列选项中可能的有___．
A．炭粉             B．炭粉和Cu            C．炭粉和Fe₂O₃
D．Cu和Fe₂O₃      E．炭粉、Cu和Fe₂O₃．

Answer 1

（1）C原子有6个电子，K层2个电子，L层有4个电子，原子结构示意图为；O是8号元素，在第二周期第ⅥA族，
故答案为：；第二周期第ⅥA族；
（2）向炭粉、Cu和Fe₂O₃组成的混合粉末中加入一定量的稀硫酸，只有Fe₂O₃能够与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的离子方程式为Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，Cu能够与铁离子反应生成亚铁离子和铜离子，反应的离子方程式为2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；当铜过量或恰好与铁离子反应时，此时溶液A中不含有Fe³⁺，一定含有Fe²⁺、Cu²⁺；当铜不足时，铜完全反应后Fe³⁺有剩余，则A溶液中含有金属离子为：Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺，所以A溶液中一定含有的金属阳离子为：Fe²⁺、Cu²⁺，
故答案为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；Fe²⁺、Cu²⁺；
（3）A．炭粉：当稀硫酸足量，且铜恰好与氧化铁与稀硫酸反应生成的铁离子反应时，剩余的固体只有碳粉，故A正确；   
B．炭粉和Cu：当铜粉过量时，反应后的固体可能为碳粉和铜，故B正确；   
C．炭粉和Fe₂O₃：当稀硫酸不足时，铜完全反应，氧化铁部分溶解，则属于的固体为碳粉和氧化铁，故C正确；
D．Cu和Fe₂O₃：剩余的固体中一定含有碳粉，故D错误；
E．炭粉、Cu和Fe₂O₃：当稀硫酸不足时，碳粉、铜和氧化铁都可能有剩余，故E正确；
故答案为：ABCE．