解题思路:根据已有的知识进行分析,在化学反应前后,铜元素的质量不变,氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水,而铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,据此解答即可.
所得滤渣中铜元素的质量与氧化铜中铜元素的质量相等,则铜的质量为:4g×[64/80]=3.2g,故滤渣中铁的质量为5.2g-3.2g=2g
设生成3.2g铜需要铁的质量为x,生成硫酸亚铁的质量为y
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
56 64
x 3.2g
[56/x=
64
3.2g] x=2.8g
而剩余的滤渣中含铁的质量是2g,故与硫酸反应的铁的质量为:10g-2.8g-2g=5.2g
设生成的氢气的质量为y
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
5.2g z
[56/5.2g=
2
y] y≈0.186g
反应硫酸全部转化生成硫酸亚铁,根据铁、硫酸和硫酸亚铁的质量关系,设消耗的硫酸的质量为a,生成的硫酸亚铁的质量为b
Fe--H2SO4--FeSO4
56 98152
8g a b
[56/8g=
98
a] a=14g
[56/8g=
152
b] b≈21.3g
A、根据计算可知,滤渣中含有3.2g铜和2g铁,故A正确;
B、所得硫酸亚铁溶液的溶质质量分数为:
21.3g
100g+4g+10g−5.2g−0.186g×100%≈19.6%,不是25%,故B错误;
C、反应生成氢气的质量为0.186g,故C错误;
D、硫酸溶液的质量分数为:
14g
100g×100%=14%,故ω=14,故D正确;
故选AD.
点评:
本题考点: 根据化学反应方程式的计算.
考点点评: 本题考查了根据化学方程式的计算,完成此题,可以依据题干提供的信息结合质量守恒定律进行.