Question

兴趣小组的同学从实验室中收集一桶含有FeSO₄、CuSO₄的废液。他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下方案：

（1）操作a、b的名称是         ，其目的是除去溶液中          。步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为                                     。
（2）甲同学提出X可用金属铁，乙同学认为X可用金属锌，你认为谁的意见是正确的，理由是                 。加入过量的金属X的目的是                          。
（3）滤液1与滤液2的组成是否完全相同，       。混合在一起蒸发对获得晶体纯度是否有影响，理由是                                  。

Answer 1

（1）过滤、难溶物质、Fe+H₂SO₄ =  FeSO₄+H₂­（2）加锌会引入新杂质，得不到硫酸亚铁晶体、使硫酸铜中的铜全部置换出来（3）不同、硫酸不会结晶出来

试题分析：（1）对于不溶性杂质与液体分离的方法是过滤，故采用的方法是过滤，根据质量周恒定律可知步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；（2）根据金属活动性顺序的应用，活泼金属可以将不活泼金属从其盐溶液中置换出来，铁和锌都能除去硫酸亚铁中硫酸铜杂质，但除杂时要注意“除去杂质，不引入新的杂质”的原则；（3）滤液1中溶质只含有硫酸亚铁，而滤液2中还含有硫酸．硫酸不具有挥发性，蒸发结晶是不会析出影响实验结果。