今有一包铁粉和铜粉混合粉末，为确定其组成，现提供4mol/L的FeCl3溶液（其他用品略）.某合作学习小组同学的实验结果如下（假定反应前后溶液体积不变）：组别①②③④V[FeCl3（aq）]/mL100100100100混合粉末质量/g613.22436反应后剩余固体质量/g01.2812.824.8下列结论正确的是（ ）A. 第①组溶液中c（Fe3+）=3.0mol/LB. 第②组剩余固体是铁和铜C. 第④组反应后的滤液中c（Fe2+）=6mol/LD. 原混合粉末中n（Fe）：n（Cu）=3：2
问题描述：
今有一包铁粉和铜粉混合粉末，为确定其组成，现提供4mol/L的FeCl3溶液（其他用品略）.某合作学习小组同学的实验结果如下（假定反应前后溶液体积不变）：
| 组别 | ① | ② | ③ | ④ |
| V[FeCl3（aq）]/mL | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 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 |
A. 第①组溶液中c（Fe3+）=3.0mol/L
B. 第②组剩余固体是铁和铜
C. 第④组反应后的滤液中c（Fe2+）=6mol/L
D. 原混合粉末中n（Fe）：n（Cu）=3：2
答
从②组数据中可以得出，FeCl3溶液全部参与反应，假设只发生第一个反应，则溶解的Fe的质量为11.2g，13.2-1.28=11.92=2＞11.2，所以同时也有一部分Cu溶解，剩余的固体全部为Cu；利用②的数据，设Cu、Fe合金中金属物质...
答案解析：依据实验结果的数据，结合反应的实质分析，根据氧化还原反应的规律，铁离子与Fe、Cu都能反应，按照还原性强弱，铁的还原性强于铜，所以三价铁先和铁反应再与铜反应，Fe+2Fe3+=3Fe2+，Cu+2Fe3+=Fe2++Cu2+；能剩余的固体可以是铜，可以是铁和铜，从②组数据中可以得出，FeCl3溶液全部参与反应，假设只发生第一个反应，则溶解的Fe的质量为11.2g，13.2-1.28=11.92＞11.2，所以同时也有一部分Cu溶解（发生第二个反应），所以剩余的固体全部为Cu；利用②的数据根据化学方程式进行计算，求的铁和铜的物质的量之比，利用③组的数据对比判断剩余的固体；进而依据铁和铜的物质的量之比计算①组反应后溶液中的三价铁离子浓度，计算④组中反应后的溶液中二价铁的浓度．
考试点：有关混合物反应的计算．
知识点：本题考查了铁及其化合物的性质应用，主要是实验数据的分析判断和计算，题目难度较大，关键是通过②判断剩余固体为铜，通过计算得到铁和铜的物质的量之比，③④剩余固体便顺利判断成分，进而依据化学方程式或元素守恒计算，题目综合性较大，数据处理较复杂．