Question

已知：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺，Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu．在硫酸鐵溶液中，加入ag銅，完全溶解后，又加入bg鐵，充分反應后得到cg殘余固體，且b＜c，則下列判斷正確的是（　　）

• A、最后得到的溶液中不含有Fe³⁺
• B、殘余固體不可能為鐵、銅混合物
• C、最后得到的溶液中只含Cu²⁺
• D、殘余固體一定全部是銅

Answer 1

考點：鐵的化學性質,鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉變,銅金屬及其重要化合物的主要性質

專題：元素及其化合物

分析：發生的反應有：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，Cu²⁺+Fe=Cu+Fe²⁺，b＜c，說明銅沒有被完全置換出，以此計算分析．

解答： 解：依據：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，agCu完全溶解，有2個可能：（1）剛好反應完全，溶液中有Fe²⁺和Cu²⁺，（2）Cu不足，溶液中有Fe²⁺和Cu²⁺和Fe³⁺，再依據：加入Fe后2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺優先反應，最后有固體殘余，這一步的反應鐵沒有不足，否則就不會有殘余，接下來反應：Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu，不管鐵的有多少，過量和不足都會有剩余，也就是剛好反應的話就是Cu剩余，Fe過量則就是Cu和Fe剩余．
A、在有金屬剩余時，則最后得到的溶液中不含Fe³⁺，剩余的金屬會和三價鐵反應，故A正確；
B、殘余固體可能為鐵、銅混合物，故B錯誤；
C、最后得到的溶液中，一定會有亞鐵離子，故C錯誤；
D、殘余固體可能為鐵、銅混合物，也可能是剩余的金屬銅，故D錯誤．
故選A．

點評：本題考查混合物的過量問題，題目難度中等，注意氧化性和還原性的比較．