Question

某化學(xué)興趣小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里收集了一些溶質(zhì)為FeSO₄和CuSO₄的廢液，想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵溶液，設(shè)計(jì)了如下方案：
（1）步驟Ⅰ中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

，加入過量的目的是

 

．
（2）步驟Ⅱ中所加試劑Y的名稱為

 

，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）步驟Ⅰ和Ⅱ中都有過濾操作，所需要的玻璃儀器有

 

、

 

、

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的化學(xué)性質(zhì),過濾的原理、方法及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：根據(jù)題意，要從FeSO₄和CuSO₄的廢液中回收金屬銅和硫酸亞鐵溶液，所以需要將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)，而溶液中需要的是硫酸亞鐵而不能引入新的雜質(zhì)，所以加入的能夠?qū)�銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)的只能是單質(zhì)鐵．為了將過量的鐵除掉，步驟Ⅱ中所加試劑為稀硫酸，據(jù)此完成有關(guān)的分析填空．

解答：解：由題意可知：要從FeSO₄和CuSO₄的廢液中回收金屬銅和硫酸亞鐵溶液，所以需要將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)，而溶液中需要的是硫酸亞鐵而不能引入新的雜質(zhì)，所以加入的能夠?qū)�銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)的只能是單質(zhì)鐵．為了將過量的鐵除掉，步驟Ⅱ中所加試劑為稀硫酸．所以：
（1）步驟Ⅰ中的反應(yīng)是加入的過量的鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了硫酸亞鐵和銅．反應(yīng)的方程式是：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；加入過量X的目的是使CuSO₄完全轉(zhuǎn)化為FeSO₄．
（2）為了將過量的鐵除掉，故步驟Ⅱ中所加試劑Y的名稱為稀硫酸；步驟Ⅱ是將鐵和銅分離，稀硫酸和鐵反應(yīng)產(chǎn)生硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（3）步驟Ⅰ和Ⅱ中都有過濾操作，所需要的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒；
故答案為：
（1）Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；使CuSO₄完全轉(zhuǎn)化為FeSO₄；
（2）稀硫酸；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（3）漏斗，燒杯，玻璃棒；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用，難度不大，熟記金屬活動(dòng)性順表、理解其應(yīng)用是解答本題的關(guān)鍵，另外還要熟知除雜的原則及化學(xué)方程式的書寫．