Question

10．为了达到收旧利废节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO₄和有关金属，实验过程如图：

请回答：
（1）操作①中被磁铁吸引的金属A是Fe；金属B是Cu．
（2）操作a的名称是过滤；在该操作过程中需要使用玻璃棒，其作用是引流．
（3）写出步骤②所涉及的反应的基本类型是：置换反应
（4）实验步骤②中除了加入稀硫酸外，还可选用下列试剂a（填标号）．
a．硫酸铜溶液       b．硫酸亚铁溶液        c．稀盐酸．

Answer 1

分析 （1）铁能够被磁铁吸引，因此A是铁；镁和铜的混合物中，加入适量的稀硫酸，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不反应，因此过滤可以得到B，即金属铜；
（2）在操作a后得到了金属B和滤液，所以可以知道操作a为过滤，可以据此解答该题；
（3）步骤2中所发生的反应为镁和稀硫酸的反应，该反应生成了硫酸镁和氢气，可以据此写出该反应的化学方程式；
（4）镁的活动性比铜强，所以可以用硫酸铜来代替稀硫酸完成该实验，可以据此解答该题．

解答 解：（1）铁能够被磁铁吸引，因此A是铁；镁和铜的混合物中，加入适量的稀硫酸，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不反应，因此过滤可以得到B，即金属铜；
（2）加入适量的稀硫酸，镁与硫酸反应，铜不反应，因此过滤可以得到B，即金属铜；所以操作a为过滤，在该操作过程中需要使用玻璃棒，其作用是引流；
（3）步骤2中所发生的反应为镁和稀硫酸的反应，该反应生成了硫酸镁和氢气，该反应的化学方程式为：Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑，属于置换反应；
（4）分析所给的选项结合可以知道，镁的活动性比铜强，镁能与硫酸铜反应生成了铜和硫酸镁．所以可以用硫酸铜来代替稀硫酸完成该实验，故选a．
故答为：（1）Fe  Cu； （2）过滤，引流 （3）置换反应；（4）a．

点评 本考点属于物质的制备，做本类题型时，要注意题目给出的信息，利用已知条件来解决有关的问题．本题考查了金属的化学性质，还有酸碱盐的化学性质，综合性比较强，要认真掌握．