Question

4．向氧化铜和一定量稀硫酸反应后溶液中加入一定量的铁粉．对充分反应后所得混合物的组成，有如下4种判断．
①溶解在水中的物质有FeSO₄、CuSO₄，不溶物为Cu
②溶解在水中的物质有FeSO₄，H₂SO₄，CuSO₄ 不溶物为 Cu
③溶解在水中的物质有FeSO₄，不溶物为 Fe，Cu
④溶解在水中的物质有FeSO₄，H₂SO₄，不溶物为 Fe、Cu
关于该实验，可能出现的结果是（　　）

• A． ①②④
• B． ①③④
• C． ①②③
• D． ②③

Answer 1

分析 在金属活动性顺序中，位置在前的金属能把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来．铁排在铜的前面，所以铁可以与硫酸铜溶液反应把铜置换出来．本题需要从铁不足和足量两种情况进行分析．

解答 解：在金属活动性顺序中，铁在铜的前面，故铁可以将硫酸铜中的铜置换为铜，同时生成硫酸亚铁．
（1）如果稀硫酸与氧化铜恰好反应，当铁的量不足时，铁只与一部分硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，此时溶液中溶质为FeSO₄、CuSO₄，不溶物为Cu，故①正确；
（2）如果稀硫酸与氧化铜反应后有剩余，当铁的量不足时，铁只与一部分硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，此时溶液中溶质为FeSO₄、H₂SO₄、CuSO₄，不溶物为Cu，故②正确；
（3）当铁的量足量时，铁与全部硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁（以及可能剩余的硫酸反应），且铁还有剩余，此时溶液中溶质为FeSO₄，不溶物为Cu和Fe，故③正确；
（4）铁会与硫酸反应，不可能同时存在，故④错误；
故选：C．

点评 本题考查了金属活动性顺序的应用．完成此题，可以依据金属活动性顺序的意义以及金属活动性顺序进行．