Question

6．木炭還原氧化銅實驗后的混合粉末中含有銅、氧化銅、木炭粉，某化學(xué)實驗小組設(shè)計回收銅的方案如圖所示：

（1）過濾操作中必須用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
（2）反應(yīng)①的化學(xué)方程式CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O，所用硫酸溶液的質(zhì)量分數(shù)為20%．現(xiàn)要配制980g20%的硫酸溶液，需98%的硫酸200g；
（3）濾液Ⅰ中的溶質(zhì)為CuSO₄和H₂SO₄（填化學(xué)式），反應(yīng)②屬于置換（填寫基本反應(yīng)類型）反應(yīng)；
（4）若從H₂SO₄和CuSO₄中選擇試劑A，最好選用H₂SO₄，合理的原因是cd．
a．可以將硫酸銅變?yōu)殂~
b．自然界中硫酸比硫酸銅多，容易獲得
c．不用硫酸銅，因為過量硫酸銅會造成重金屬污染
d．用硫酸銅反應(yīng)一段時間后，鐵表面有銅會阻礙鐵的溶解．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)過濾時所用儀器及玻璃棒的作用解答；
（2）根據(jù)反應(yīng)流程及反應(yīng)物和生成物寫出化學(xué)方程式；根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式及公式變形分析求解；
（3）根據(jù)反應(yīng)流程分析解答；
（4）根據(jù)反應(yīng)后溶液的污染性分析；
（5）要得到更多的銅，可將反應(yīng)過程中的銅全部回收．

解答 解：（1）根據(jù)過濾時所用儀器可知，必須用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流
（2）氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，銅、木炭與硫酸不反應(yīng)，化學(xué)方程式為：H₂SO₄+CuO═CuSO₄+H₂O；
需要98%的硫酸的質(zhì)量為$\frac{980g×20%}{98%}$=200g，
（3）反應(yīng)①后，濾液1中的溶質(zhì)是硫酸和硫酸銅，過濾后的濾液中加入過量鐵粉，硫酸銅和鐵粉反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，H₂SO₄+Fe═FeSO₄+H₂↑屬于置換反應(yīng)；
（4）濾渣Ⅱ中含有剩余的鐵粉，經(jīng)過③后得到銅，可知除去過量的鐵粉，最好用硫酸溶液，因為過量硫酸銅會造成重金屬污染；用硫酸銅反應(yīng)一段時間后，鐵表面有銅會阻礙鐵的溶解．
故答案為：
（1）漏斗；    引流；
（2）CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；    200；
（3）CuSO₄和H₂SO₄；   置換；
（4）cd．

點評 對于流程圖的題目關(guān)健是看明白流程圖中各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，注意過量物質(zhì)的去向，如何除去過量物質(zhì)．