题目内容
废弃金属随意丢弃不但造成资源浪费，还会造成有毒金属对环境的污染．某化学兴趣小组的同学为了从含有锰、铜、铁的废弃合金中回收铁和铜，同时得到MnSO4晶体，设计了如下实验方案，并展开实验．请你共同参与：
（1）兴趣小组的同学查找资料得知如下反应：Mn+FeSO4=MnSO4+Fe，该反应的基本类型属于______（选填“化合”、“分解”或“置换”）反应．
（2）小明认为步骤①中的试剂X可用稀H2SO4，写出步骤①中任意一个化学方程式______．你认为试剂X还可用______溶液．
（3）金属A是______，金属B是______．
（4）操作a的需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、______；操作b的名称是______．
解：（1）Mn+FeSO4=MnSO4+Fe，是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应．
（2）铁的位置排在氢的前面，能与稀硫酸反应，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；铜的位置排在氢的后面，不能与稀硫酸反应；根据题意，锰能与硫酸亚铁反应，说明锰的活动性比铁强，能与稀硫酸反应，反应的化学方程式为Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑．步骤②中除了加入稀硫酸外，还可选用的试剂是硫酸铜溶液，铁、锰分别与硫酸铜反应生成硫酸亚铁、硫酸锰和铜，不会引入新的杂质．
（3）根据题意，锰的活动性比铁强，滤液Ⅰ是硫酸亚铁、硫酸锰的混合溶液，为不会引入新的杂质金属，加入的过量的金属B是锰，用磁铁吸引，得到的金属A是铁．
（4）将滤渣与滤液分离可用过滤的方法，过滤时需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等．蒸发结晶可以从溶液中得到晶体．
故答案为：（1）置换；（2）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑（或Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑）；CuSO4（或硫酸铜）；（3）Fe（或铁）；Mn（或锰）；（4）漏斗；蒸发（或结晶）．
分析：（1）根据反应的特征确定反应的基本类型即可．
（2）根据金属活动性顺序、题意进行分析解答，锰能与硫酸亚铁反应，说明锰的活动性比铁强，能与稀硫酸反应；根据实验目的（回收铁和铜，同时得到MnSO4晶体）、金属活动性顺序进行分析解答．
（3）根据滤液Ⅰ的成分和实验目的（回收铁，同时得到MnSO4晶体）进行分析判断．
（4）根据据滤渣与滤液分离的可用过滤的方法，过滤操作所使用的仪器进行分析解答；蒸发结晶可以从溶液中得到晶体．
点评：本题难度不大，掌握置换反应的特征、金属活动性顺序应用、混合物的分离方法等是正确解答本题的关键．
（2）铁的位置排在氢的前面，能与稀硫酸反应，反应的化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；铜的位置排在氢的后面，不能与稀硫酸反应；根据题意，锰能与硫酸亚铁反应，说明锰的活动性比铁强，能与稀硫酸反应，反应的化学方程式为Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑．步骤②中除了加入稀硫酸外，还可选用的试剂是硫酸铜溶液，铁、锰分别与硫酸铜反应生成硫酸亚铁、硫酸锰和铜，不会引入新的杂质．
（3）根据题意，锰的活动性比铁强，滤液Ⅰ是硫酸亚铁、硫酸锰的混合溶液，为不会引入新的杂质金属，加入的过量的金属B是锰，用磁铁吸引，得到的金属A是铁．
（4）将滤渣与滤液分离可用过滤的方法，过滤时需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等．蒸发结晶可以从溶液中得到晶体．
故答案为：（1）置换；（2）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑（或Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑）；CuSO4（或硫酸铜）；（3）Fe（或铁）；Mn（或锰）；（4）漏斗；蒸发（或结晶）．
分析：（1）根据反应的特征确定反应的基本类型即可．
（2）根据金属活动性顺序、题意进行分析解答，锰能与硫酸亚铁反应，说明锰的活动性比铁强，能与稀硫酸反应；根据实验目的（回收铁和铜，同时得到MnSO4晶体）、金属活动性顺序进行分析解答．
（3）根据滤液Ⅰ的成分和实验目的（回收铁，同时得到MnSO4晶体）进行分析判断．
（4）根据据滤渣与滤液分离的可用过滤的方法，过滤操作所使用的仪器进行分析解答；蒸发结晶可以从溶液中得到晶体．
点评：本题难度不大，掌握置换反应的特征、金属活动性顺序应用、混合物的分离方法等是正确解答本题的关键．
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