题目内容
【题目】木炭还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、木炭粉,某化学小组同学设计回收铜的方案如下:
(提示:木炭不与稀硫酸反应)
(1)过滤操作中必须用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和_____________。
(2)反应①的化学方程式为___________________________________。
(3)反应②属于________反应(填写基本反应类型),滤液II中的溶质为______(填写化学式)。
(4)试剂甲可以选用下列溶液中的_____________(填序号)。
① H2SO4 ② CuSO4 ③ ZnSO4
(5)对滤渣Ⅰ进行分析,肯定含有的物质是_________________,为了完善实验方案,可对滤渣Ⅰ中的________进行回收。
【答案】漏斗 置换
①② 铜、木炭粉 铜
【解析】
氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,铜、木炭与硫酸不反应,铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁。
(1)过滤操作中必须用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和漏斗。
(2)铜、木炭与硫酸不反应,反应①是氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式为。
(3)反应①后,滤液Ⅰ中的溶质是过量的硫酸和硫酸铜,过滤后的滤液中加入过量铁粉,发生的反应②是硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,均符合一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,故属于置换反应;反应后滤液II中的溶质为硫酸亚铁,化学式为。
(4)滤渣Ⅱ中含有铜和过量的铁粉,经过③后得到铜,可知是除去过量的铁粉,硫酸和硫酸铜溶液都可以与铁反应除去过量的铁,则试剂甲可以是硫酸或硫酸铜溶液,故选①②。
(5)反应①是氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,铜、木炭与硫酸不反应,过滤后混合粉末中的铜、木炭粉没有和酸反应,进入滤渣Ⅰ中,滤渣Ⅰ中肯定含有铜、木炭粉,为了回收更多的铜,可将滤渣Ⅰ中的铜也回收。