Question

将10g氧化铜粉末加入到100g一定质量分数的稀硫酸中，微热到氧化铜全部溶解，再向溶液中加入ag铁粉，使溶液中的溶质完全反应后，过滤，将滤渣在低温下烘干，得到干燥固体质量仍然为ag，下列分析不正确的是（）

A.稀硫酸中溶质质量分数为14%

B.滤渣中一定只含有铜

C.加入铁粉后有红色固体产生，还有少量气泡产生

D.a的取值范围：a>8

Answer

B

【解析】

根据题给信息可知，氧化铜完全参加反应，再加入铁粉，溶液中的溶质完全反应，即铁将硫酸铜完全置换，如果稀硫酸剩余，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，稀硫酸完全反应，铁可能恰好和硫酸铜、稀硫酸完全反应，也可能过量相关的化学方程式为：；

设与10g氧化铜反应的硫酸的质量为x，消耗的铁的质量为y，生成铜的质量为z。

x=12.25g

y=7g

z=8g

假设铁完全反应

因为生成的铜为8g，即a=8g，那么加入的铁粉也应是8g，故与氧化铜反应后，稀硫酸一定过量，则与稀硫酸反应的铁粉的质量为8g-7g=1g。设与1g铁粉反应的硫酸的质量为m。

，解得m=1.75g

稀硫酸中溶质的质量分数为：=14%。

A、稀硫酸中溶质质量分数为14%，此选项正确；

B、由分析可知，滤渣中一定含有铜，可能含有铁，此选项错误；

C、由分析可知，因为100g稀硫酸与10g氧化铜粉末反应时有剩余，所以加入铁粉后，铁先与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，后与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故有红色固体产生，还有少量气泡产生，此选项正确；

D. 由以上的分析可知，铁恰好完全反应后，a=8，铁过量时，a＞8，故a的取值范围为a>8，此选项正确。

故选B。