Question

将一定质量的铁粉加至H₂SO₄、MgSO₄和CuSO₄的混和溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N，下列有关说法中，不合理的是

A.滤液M中一定存在Fe²⁺

B.滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量

C.滤渣N中一定没有单质镁

D.滤液M中至少含有两种金属阳离子

Answer

B

【解析】

在金属活动性顺序中，铜、镁、铁的活动性顺序为镁＞铁＞氢＞铜。所以向H2SO4、MgSO4和CuSO4的混合溶液中投入一些铁粉，能发生铁与硫酸铜溶液的反应，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，铁不能与MgSO4反应。

根据以上分析可知：

A、滤液M中一定存在硫酸亚铁和MgSO4，故滤液M中一定存在Fe2+和 Mg2+，故A正确；

B、铁与硫酸铜溶液的反应，铁置换出铜，会使固体的质量增加，铁和稀硫酸反应会使固体减少，因此滤渣N的质量和加入铁粉的质量可能大、也可能小，也可能相等，故B错误；

C、由于镁的金属活动性大于铁，铁不能将镁置换出来，故滤渣N中一定没有单质镁，故说法C正确；

D、滤液M中至少含有Fe2+和 Mg2+两种金属阳离子，故D正确。故选B。