题目内容
【题目】部分氧化的FeCu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g,经如下处理:
下列说法正确的是
A.V=224B.样品中Fe的质量为2.14g
C.样品中CuO的质量为3.52 gD.未氧化前Fe元素的质量分数约为41.2%
【答案】D
【解析】
A、滤液A中加入足量氢氧化钠溶液,所得滤渣灼烧得到的固体3.2g为Fe2O3,其物质的量=3.2g÷160g/mol=0.02mol,铁元素的物质的量为0.04mol,滤液A中溶质为过量H2SO4和FeSO4,说明参加反应硫酸物质的量为0.04mol,含氢离子0.08mol,其中部分氢离子生成氢气,另外的H+和合金中的氧结合成水了,合金中Fe元素质量=0.04mol×56g/mol=2.24g,故合金中氧原子的物质的量(5.76g-3.2g-2.24g)÷16g/mol=0.02mol,它结合氢离子0.04mol,所以硫酸中有0.08mol﹣0.04mol=0.04mol H+生成氢气,即生成0.02mol氢气,标况体积=0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL,A错误;
B、固体为三氧化二铁,其物质的量为0.02mol,铁元素的量为0.02mol×2=0.04mol,质量为:0.04mol×56g/mol=2.24g,B错误;
C.由于硫酸过量,生成氢气,滤液中不含铜离子,滤渣3.2g为金属铜,铜元素的物质的量为3.2g÷64g/mol=0.05mol,若全部为氧化铜,氧化铜的质量为:80g/mol×0.05mol=4.0g,由于部分铜被氧化成氧化铜,则样品中氧化铜的质量一定小于4.0g,但是不能确定CuO的具体质量,C错误;
D、合金中Fe元素的质量为:56g/mol×0.04mol=2.24g,Cu的质量为3.2g,则未氧化前Fe元素的质量分数约为×100%=41.2%,D正确;
答案选D。
