Question

实验室废液中含有硝酸银、硝酸铜，实验小组利用稀硝酸和铁粉分离回收银和铜，设计如下方案：①先在废液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤渣A，其成分为银、铜和铁．
②再对滤渣A按如下流程图处理：

（1）方案①先在废液中加入过量的铁粉，过量的目的是

 

（填字母）
A．加快反应速度      B．铁的金属活动性较强     C．使反应充分进行
（2）写出CuO与H₂SO₄反应的化学方程式

 

．
（3）写出滤液D与适量Fe反应的化学方程式

 

、

 

．
（4）含有硫酸亚铁的滤液有滤液C和

 

（填框图中字母）．
（5）在过滤操作中要用到玻璃棒，其作用是

 

；如果过滤时发现滤液浑浊，在滤纸不破损的前提下，你认为滤液的浑浊的原因可能是

 

（写一点）．

Answer 1

考点：金属的化学性质,过滤的原理、方法及其应用,酸的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：（1）金属和盐溶液反应时，在金属活动性顺序表中只有前面的金属可以排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，钾、钙、钠除外．所以废液中加入过量的铁，是为了置换出银和铜，可以据此答题；
（2）CuO与H₂SO₄反应生成了硫酸铜和水，可以据此写出该反应的化学方程式；
（3）银和氧化铜中加入稀硫酸，银不能与稀硫酸反应，氧化铜和硫酸反应，过滤得到银；滤液D中含有硫酸铜和稀硫酸，可以据此完成解答；
（4）铁和硫酸铜溶液能够反应，所以滤液E中含有硫酸亚铁，可以据此解答；
（5）在过滤的过程中玻璃棒的作用为引流，过滤操作中，滤液浑浊，由于滤纸没破损，大于原因可能为过滤时漏斗中液面高于滤纸边缘，导致液体直接进入烧杯，可以据此解答该题．

解答：解：（1）金属和盐溶液反应时，在金属活动性顺序表中只有前面的金属可以排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，钾、钙、钠除外．所以废液中加入过量的铁，是为了置换出银和铜，使充分反应，故选C；
（2）CuO与H₂SO₄反应生成了硫酸铜和水，该反应的化学方程式为：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；
（3）银和氧化铜中加入稀硫酸，银不能与稀硫酸反应，氧化铜和硫酸反应，为了得到较纯净的银，所以应该加入过量的稀硫酸，所以在滤液D中含有硫酸铜和稀硫酸，故反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
（4）铁和硫酸铜溶液能够反应，所以滤液E中含有硫酸亚铁；
（5）在过滤的过程中玻璃棒的作用为引流，过滤操作中，滤液浑浊，由于滤纸没破损，大于原因可能为过滤时漏斗中液面高于滤纸边缘，导致液体直接进入烧杯．
故答案为：（1）C；
（2）CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；
（3）Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
（4）滤液E；
（5）引流；过滤时漏斗中液面高于滤纸边缘，导致液体直接进入烧杯．

点评：主要考查了金属活动性顺序的应用，根据反应判断金属的活动性强弱，根据金属的活动性强弱来判断金属和盐溶液是否发生，培养学生应用知识解决问题的能力．