Question

8．某研究性学习小组从含有硝酸汞和硝酸铜的实验室废液中回收金属汞和铜，设计的实验方案如下：

（1）在过滤操作过程中用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、漏斗和烧杯，其中铁架台的作用是支撑、固定仪器．
（2）加过量铁粉的目的是使硝酸汞和硝酸铜完全反应，反应的化学方程式为Fe+Hg（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Hg、Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu，加适量稀硫酸的目的是：除去滤渣中的铁，写出加入稀硫酸反应的化学方程式：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（3）若给黑色固体通入的试剂e为单质，则该单质为氢气．
（4）为防止有毒气的汞蒸气扩散污染环境，冷凝回收汞的操作应④（填序号）．
①通入干冷烧杯；                                ②用导管通入带胶塞的锥形瓶；
③用导管通入装有水的大试管；           ④通入密闭并有冷凝功能的装置．

Answer 1

分析 （1）在过滤操作过程中用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、漏斗和烧杯，其中铁架台的作用是支撑、固定仪器；
（2）铁和硝酸汞反应生成硝酸亚铁和汞，和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；
（3）加热条件下，氧化铜和氢气反应生成铜和水；
（4）为防止有毒气的汞蒸气扩散污染环境，冷凝回收汞的操作应是通入密闭并有冷凝功能的装置．

解答 解：（1）在过滤操作过程中用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、漏斗和烧杯，其中铁架台的作用是支撑、固定仪器．
故填：烧杯；支撑、固定仪器．
（2）加过量铁粉的目的是使硝酸汞和硝酸铜完全反应，反应的化学方程式为：Fe+Hg（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Hg、Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu；
加适量稀硫酸的目的是除去滤渣中的铁，加入稀硫酸时，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
故填：使硝酸汞和硝酸铜完全反应；Fe+Hg（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Hg；Fe+Cu（NO₃）₂=Fe（NO₃）₂+Cu；除去滤渣中的铁；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（3）若给黑色固体通入的试剂e为单质，则该单质为氢气，这是因为加热条件下，氧化铜和氢气反应生成铜和水．
故填：氢气．
（4）为防止有毒气的汞蒸气扩散污染环境，冷凝回收汞的操作应是通入密闭并有冷凝功能的装置．
故填：④．

点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．