Question

【題目】有部分被氧化了的Fe-Cu合金樣品（氧化產物Fe2O3、CuO）5.76g，經如下處理：

下列說法正確的是（ ）

A.濾液A中的陽離子Fe2+ 、Fe3+、H+B.樣品Fe元素的質量為2.24g

C.樣品CuO的質量4.0gD.V=336

Answer 1

【答案】B

【解析】

樣品加足量稀硫酸，Fe2O3、CuO和硫酸發生復分解反應，生成Fe3+和Cu2+，Fe3+、Cu2+、H+都可以和金屬鐵發生氧化還原反應，由于氧化性Fe3+>Cu2+>H+，所以從理論上來說，鐵先和Fe3+歸中生成Fe2+，再和Cu2+發生置換反應生成金屬銅和Fe2+，最后和H+反應生成氫氣。處理合金過程中有氣體生成，說明Fe3+和Cu2+都耗盡了。濾液A中的金屬陽離子只有Fe2+，3.2g濾渣為銅。

A.根據分析可知，濾液A中沒有Fe3+，故A不選；

B. 濾液A中的金屬陽離子只有Fe2+，和足量NaOH溶液反應后得到Fe(OH)2，過濾灼燒后最終得到Fe2O3，質量為3.2g，物質的量為0.02mol，其中鐵元素的物質的量為0.04mol，質量為2.24g。故B選；

C.樣品中鐵的質量為2.24g，CuO的質量不超過5.76-2.24=3.52g，故C不選；

D.最后溶液中的溶質為FeSO4和H2SO4，鐵元素的物質的量為0.04mol，說明與鐵反應的硫酸的物質的量為0.04mol，H+為0.08mol，其中部分H+生成H2，其余的H+和合金中的氧結合成水。合金中氧的質量為5.76-2.24-3.2=0.32g，為0.02mol，所以硫酸中有0.04molH+和合金中的氧結合成水，另外的0.04molH+生成了H2（0.02mol），標準狀況下氫氣的體積為4.48L。故D不選。

故選B。