Question

某同學利用一黑色粉末（含氧化銅、碳粉、鐵粉中的一種或多種）和未知溶質質量分數的稀硫酸，做如下探究：將a g黑色粉末加入到盛有50 g該稀硫酸的燒杯中，充分反應后稱得燒杯內物質質量為（49.8+a）g。他對實驗的推理正確的是

A．反應后不可能得到紅色固體

B．黑色粉末中含有鐵粉，加入黑色粉末質量一定為5.6 g

C．若反應后黑色粉末無剩余，則黑色粉末中一定不含有碳粉

D．該稀硫酸中溶質的質量分數不低于19.6%

Answer 1

CD解析:
A、氧化銅能與硫酸反應生成硫酸銅，鐵能與硫酸銅反應生成銅，可能得到紅色固體，故A錯誤；B、充分反應后稱得燒杯內物質質量為（49.8+a）g，說明生成氫氣0.2g，則說明一定含有鐵粉，
設生成氫氣0.2g需要鐵的質量為x，則有
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56             2
x             0.2g
56x=20.2g
x=5.6g
需要鐵的質量是5.6g，因為還可能混有碳粉或氧化銅，只能說黑色粉末的質量最小是5.6g，故C錯誤；C、碳粉不與酸反應，也不溶于水，若反應后黑色粉末無剩余，則黑色粉末中一定不含有碳粉，故C正確；D、設生成氫氣0.2g需要硫酸的質量為y，則有
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
98           2
y            0.2g
98y=20.2g
y=9.8g
該稀硫酸中溶質的質量分數最小為：9.8g50g×100%=19.6%?
故D正確，