Question

【題目】將10g氧化銅粉末加入到100g一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸中，微熱到氧化銅全部溶解，再向溶液中加入ag鐵粉，使溶液中的溶質(zhì)完全反應(yīng)后，過濾，將濾渣在低溫下烘干，得到干燥固體質(zhì)量仍然為ag，下列分析不正確的是

A. 稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.25%

B. 濾渣中一定含有銅，可能含有鐵

C. 加入鐵粉后有紅色固體產(chǎn)生，還有少量氣泡產(chǎn)生

D. a的取值范圍：a≥8

Answer 1

【答案】A

【解析】

鐵粉充分反應(yīng)后，過濾，烘干得到干燥固體物質(zhì)仍是ag，由于鐵粉置換硫酸銅后所得固體質(zhì)量增加，可判斷有部分鐵粉與稀硫酸反應(yīng)才能出現(xiàn)反應(yīng)前后固體質(zhì)量不變，因此所加稀硫酸一部分與氧化銅反應(yīng)一部分與鐵粉反應(yīng)，計(jì)算出與鐵粉反應(yīng)硫酸的質(zhì)量則需要先求得反應(yīng)所耗鐵粉的質(zhì)量，利用金屬粉末變化前后質(zhì)量相等，由生成銅的質(zhì)量分析計(jì)算與硫酸反應(yīng)的鐵粉質(zhì)量.

設(shè)與氧化銅反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為x，與鐵反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為y，生成的硫酸銅為z，與硫酸銅反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為n，與酸反應(yīng)的鐵的質(zhì)量為b，生成的銅的質(zhì)量為h
由題意：氧化銅全部溶解，則

根據(jù)加入的鐵粉與反應(yīng)后所得固體質(zhì)量相同，只有鐵粉過量，一部分鐵與稀硫酸反應(yīng)，才能使鐵粉與生成銅質(zhì)量相同．當(dāng)鐵粉恰好和硫酸完全反應(yīng)時(shí)，進(jìn)行如下計(jì)算

由于固體質(zhì)量增加了1g，所以和硫酸反應(yīng)的鐵的質(zhì)量就是1g，這樣就可以使固體質(zhì)量前后不反應(yīng)變化，即b=1g．

A.所加稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：，選項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)一定置換出了銅，故濾渣中一定有銅，鐵是否過量未知，濾渣中可能有鐵，選項(xiàng)正確；

C.鐵和硫酸銅反應(yīng)有紅色固體產(chǎn)生，鐵和硫酸反應(yīng)有氣體產(chǎn)生，選項(xiàng)正確；

D. 只有鐵粉恰好與硫酸也完全反應(yīng)時(shí)，一部分鐵與稀硫酸反應(yīng)，能使鐵粉與生成銅質(zhì)量相同．同時(shí)當(dāng)鐵和硫酸反應(yīng)后有剩余時(shí)，同樣會(huì)質(zhì)量保持不變．根據(jù)最后生成銅的質(zhì)量為8g，則加入鐵粉質(zhì)量a≥8g，選項(xiàng)正確。故本題答案選A。