Question

4．兴趣小组的同学看到实验室有一瓶FeSO₄、CuSO₄混合溶液的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如图1实验方案．结合实验方案回答下列问题：

（1）最终得到硫酸亚铁晶体时剩余的溶液是A（选填序号）．
A．饱和溶液      B．不饱和溶液
（2）步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是除去铜中的铁．
（3）在进行“步骤①”、“步骤②”的操作时，可将反应物倒入烧杯中（填仪器名称），然后搅拌 （填操作名称），使反应充分进行．
（4）步骤②所用的稀硫酸中溶质的质量分数为24.5%．配制50g 24.5%的稀硫酸，需量取一定体积的98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm³）．用lOmL量筒量取这种浓硫酸，请图2中画出所取浓硫酸的凹液面．

Answer 1

分析 （1）根据溶液析出晶体后仍是饱和溶液进行分析；
（2）根据硫酸和铁反应生成硫酸亚铁进行分析；
（3）根据烧杯可以用作大量液体的反应容器，搅拌可以加速反应的速率进行分析；
（4）根据溶液稀释前后溶质质量不变，以及量筒的正确使用方法进行分析．

解答 解：（1）溶液析出晶体后仍是饱和溶液，故选：A；
（2）硫酸和铁反应生成硫酸亚铁，所以步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是除去铜中的铁；
（3）烧杯可以用作大量液体的反应容器，搅拌可以加速反应的速率，所以在进行“步骤①”、“步骤②”的操作时，可将反应物倒入烧杯中，然后搅拌，使反应充分进行；
（4）溶液稀释前后溶质质量不变，所以
设需量取98%的浓硫酸的体积为x
x×1.84g/cm³×98%=50g×24.5%
       x=6.8mL
所取浓硫酸的凹液面是：

故答案为：（1）A；
（2）除去铜中的铁；
（3）烧杯，搅拌；
（4）6.8mL
．

点评 本题主要考查了金属活动性顺序表的应用，难度不大，熟记金属活动性顺表、理解其应用是解答本题的关键，另外还要熟知除杂的原则及化学方程式的书写．