Question

（2010?揚(yáng)州模擬）部分氧化的Fe-Cu合金樣品（氧化產(chǎn)物為Fe₂O₃、CuO）共5.76g，經(jīng)如下處理：下列說法正確的是（　　）

A．濾液A中的陽離子為Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺

B．樣品中Fe元素的質(zhì)量為2.24 g

C．樣品中CuO的質(zhì)量為4.0 g

D．V=448

Answer 1

分析：A．金屬鐵、氧化鐵、氧化銅可以和硫酸反應(yīng)，金屬銅可以和三價鐵離子反應(yīng)；
B．根氧化鐵的量和元素守恒來確定鐵元素的量；
C．根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量結(jié)合各個成分的含量來計算；
D．根據(jù)金屬鐵的量來確定生成氫氣的量．

解答：解：
部分氧化的Fe-Cu合金樣品含有金屬鐵、氧化鐵、氧化銅、金屬銅，金屬鐵、氧化鐵、氧化銅可以和硫酸反應(yīng)，但金屬銅不可，不過銅可以和和三價鐵離子反應(yīng)，樣品和足量的稀硫酸反應(yīng)，因硫酸足量，VmL為氫氣，生成的濾渣3.2g是銅，濾液中的鐵元素，在加入氫氧化鈉后全部變成氫氧化鐵，灼燒后變?yōu)?.2g為三氧化二鐵，
A．生成的濾渣3.2g是銅，金屬銅可以和Fe³⁺反應(yīng)2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺，所以一定不含有Fe³⁺，故A錯誤；
B．固體3.2g為三氧化二鐵，其物質(zhì)的量為

3.2g

160g/mol

=0.02mol，鐵元素的量為0.02mol×2=0.04mol，質(zhì)量為：0.04mol×56g/mol=2.24g，故B正確；
C．根據(jù)B的答案知道鐵元素質(zhì)量=2.24g，而原來固體5.76g，所以CuO質(zhì)量不超過5.76-2.24=3.52g，故C錯誤；
D．根據(jù)最后溶液中溶質(zhì)為過量H₂SO₄和FeSO₄，而鐵元素物質(zhì)的量為0.04mol，說明參加反應(yīng)硫酸物質(zhì)的量為0.04mol，含氫離子0.08mol，其中部分氫離子生成氫氣，另外的H⁺和合金中的氧結(jié)合成水了，由于合金中氧物質(zhì)的量

(5.76-3.2-2.24)g

16g/mol

=0.02mol，它結(jié)合氫離子0.04mol，所以硫酸中有0.08-0.04=0.04molH⁺生成氫氣，即生成0.02mol氫氣，標(biāo)況體積為448ml，故D正確．
故選BD．

點(diǎn)評：本題主要考查了三價鐵離子的性質(zhì)，解答抓住三價鐵離子的性質(zhì)和原子守恒進(jìn)行解答，題目難度中等．