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．下列分析不正确的是（ ）
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含有Cu
C．滤液中一定不含有CuSO₄
D．滤液中一定不含有H₂SO₄

Answer 1

【答案】分析：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．
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；
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；
由此判断：A、如果稀硫酸不足或恰好反应，则滤出的不溶物中一定有Cu、可能有Fe；故A不正确；
B、铁片无变化，说明溶液中铜离子全部被置换出来滤出的不溶物中一定含有Cu；故B正确；
C、滤液中若有CuSO₄会导致铁片上有铜，所以一定不含有CuSO₄；故C正确；
D、滤液中若有H₂SO₄会导致有气泡产生，所以一定不含有H₂SO₄；故D正确；
故选A．
点评：题中向滤液里加入的铁片起到说明前面反应进行情况的作用，也是对问题进行分析的基础；也可以采用假设法验证：滤液中若含硫酸铜，加入铁片后铁片表面应出现红色铜；滤液中若含硫酸，加入铁片后应有气体产生．