Question

部分氧化的Fe-Cu合金样品（氧化产物为Fe₂O₃、CuO）共5.76g，经如下处理：下列说法正确的是（  ）

A．V=224

B．样品中Fe的质量为2.14g

C．样品中CuO的质量为3.52g

D．未氧化前Fe元素的质量分数约为41.2%

Answer

D

【解析】

试题分析：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。

考点：考查混合物的有关计算