向Cu(NO3)2溶液中加入一定量的铁粉充分反应,下列情况中可能出现的是( )
①溶液中有Fe2+、Cu2+、不溶物为Cu ②溶液中有Fe2+、Cu2+、不溶物为Fe
③溶液中只有Cu2+、不溶物为Fe ④溶液中只有Fe2+、不溶物为Fe,Cu.
A.①③
B.①④
C.②③
D.③④
【答案】分析:根据金属活动性强弱关系铁>铜,可判断把铁粉加入硝酸铜溶液中,铁粉能置换出硝酸铜中的铜,同时生成硝酸亚铁溶液;若铁粉足量,则完全置换硝酸铜;若铁粉量不足,则部分置换硝酸铜;若铁粉过量,全部置换硝酸铜后铁粉有剩余.
解答:解:向硝酸铜溶液中加入过量的铁粉,充分反应后,所得固体为铁与铜的混合物,此时的溶液中只含硝酸亚铁,故情况④可能;若加入的铁粉恰好与硝酸铜完全反应,则得到的固体全部为铜,此时的溶液也只含硝酸亚铁;若加入的铁粉量不足,部分置换硝酸铜,所得固体全部为铜,此时的溶液为硝酸铜与硝酸亚铁的混合溶液,情况①可能;
情况②③在溶液中存在硝酸铜的情况下铁粉有剩余是不可能出现的,因为铁粉会继续与硝酸铜反应;
故选B.
点评:活动性强的金属放入活动性弱的金属的盐溶液中,盐溶液中活动性较弱的金属一定会被置换,直到活动性强的金属或盐被完全反应.