Question

（3分）硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂，某同学设计了下列两条途径由废铜料（含铁）生产硫酸铜晶体，其过程如下所示：

（1）操作a的名称是：   ；
（2）已知：Cu＋2H₂SO₄(浓)△CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O。则途径I与途径II相比，其优点体现在：
①不产生二氧化硫有毒气体，不会污染空气；②   ；
（3）将废铜料投入硫酸铜溶液中充分搅拌，发生反应的化学方程式为：  。

Answer 1

（1）过滤； （2）硫酸根全部转化为硫酸铜，硫酸的利用率高； （3） Fe + CuSO₄="=" Cu + FeSO₄。

试题分析：（1）A可与浓硫酸在加热的情况下反应生成硫酸铜；所以A中一定含铜元素。又知A为单质，所以A为铜；则B为氧化铜；试剂X则为稀硫酸；废铜料的成分为铜铁混合物，铁与加入的硫酸反应生成硫酸亚铁（可溶）；铜不反应。所以操作a将混合物中的固体与液体分离，应为过滤；
（2）途径I中的硫酸根全部转化为硫酸铜，硫酸的利用率高；而途径II中的硫酸根有一部分转化为二氧化硫，造成了资源的浪费。
（3）废铜料中的铁会与投入硫酸铜溶液发生置换反应，化学方程式为：Fe + CuSO4="=" Cu + FeSO4。