Question

3．CuO、Fe铁粉、Fe₃O₄混合物中，加一定量稀H₂SO₄并微热，当反应停止后，滤出不溶物，并向溶液中插入一枚铁钉，片刻后取出铁钉，发现铁钉并无变化，根据上述现象，确定下面结论中正确的是（　　）

• A． 稀硫酸可能过量
• B． 不溶物中一定含有Fe
• C． 不溶物中一定含有 Cu，但不一定含有Fe
• D． 滤液中一定含有Fe（SO₄）₃，但不一定含有FeSO₄

Answer 1

分析 向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉无任何变化，可判断滤中不含硫酸和硫酸铜，因此所加入的稀硫酸可能恰好完全反应也可能量不足；根据金属的活动性铁＞氢＞铜，铁粉能把氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜中的铜置换出来，铜不能与硫酸反应，因此不溶物一定含有Cu，以此来解答．

解答 解：向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉无任何变化，可判断滤中不含硫酸和硫酸铜，因此所加入的稀硫酸可能恰好完全反应也可能量不足；根据金属的活动性铁＞氢＞铜，铁粉能把氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜中的铜置换出来，铜不能与硫酸反应，因此不溶物一定含有Cu，
A．根据分析可知，加入的稀硫酸可能不足，也可能恰好反应，不会有剩余，故A错误；
B．在实验过程中，铁粉可能完全反应也可能有剩余，所以不溶物中不一定含铁，故B错误；
C．由于不能确定所加入稀硫酸的量，则固体中一定含有铜，铁不一定有剩余，故C正确；
D．反应后一定有铜析出，铁离子与铜能够反应，所以滤液中一定不存在硫酸铁，故D错误；
故选C．

点评 本题考查铁的化学性质及混合物反应的计算，为高频考点，明确发生反应的实质为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及逻辑推理能力，题目难度中等．