Question

向氧化铜和铁粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，反应停止后，过滤，除去不溶物．向滤液中加一铁片，未看到铁片有任何变化．下列分析正确的是（　　）

• A、滤出的不溶物中一定含有Cu和Fe
• B、滤出的不溶物中一定不含有Cu和Fe
• C、滤液中一定不含有CuSO₄
• D、滤液中一定不含有FeSO₄和H₂SO₄

Answer 1

考点：金属的化学性质,酸的化学性质

专题：金属与金属材料

分析：铁粉与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，而硫酸铜与混合物中铁粉反应生成硫酸亚铁和铜；根据向氧化铜和铁粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜；而向反应后所得的溶液即滤液中放入一铁片示看到有任何变化，说明滤液中不含稀硫酸和硫酸铜，则氧化铜与硫酸反应生成的硫酸铜被混合物中的铁粉完全反应．

解答：解：氧化铜与硫酸反应生成的硫酸铜，而向滤液中加入铁片却无任何变化，则生成的硫酸铜被混合物中的铁粉全部置换，因此滤出的不溶物中一定含有铜；若混合物中铁粉过量，则滤出不溶物中还含有铁粉；铁与硫酸、铁与硫酸铜反应生成了硫酸亚铁，所以滤液中一定含有硫酸亚铁；加入滤液的铁片无任何变化，说明滤液中不含硫酸铜和硫酸．
A、滤出的不溶物中一定含有铜；若混合物中铁粉过量，则滤出不溶物中还含有铁粉；故A分析错误；
B、据上述分析可知滤出的不溶物中一定含有铜，可能含有铁；故B分析错误；
C、加入滤液的铁片无任何变化，说明滤液中不含硫酸铜；故C分析正确；
D、铁与硫酸、铁与硫酸铜反应生成了硫酸亚铁，所以滤液中一定含有硫酸亚铁；加入滤液的铁片无任何变化，说明滤液中不含硫酸铜和硫酸；故D分析错误；
故选项为：C．

点评：本题考查了铁及CuO等物质的有关化学性质．分析时若仅仅看到CuO与H₂SO₄以及Fe与H₂SO₄的反应就易错解．如果能抓住“未看到铁片有任何变化”这个条件，并结合铁的化学性质，便能正确作答．滤出的不溶物中一定含有Cu，可能含有CuO、Fe；滤液中的溶质一定含有FeSO₄，不可能含有CuSO₄、H₂SO₄．