题目内容

7．某工厂产生的铜屑中含有少量铁屑，现要回收利用其中的铜，需除去其中的铁屑，张军同学设计了甲、乙两个方案．
甲：[Cu、Fe]$→_{搅拌}^{加适量的硫酸铜溶液}$ 过滤→洗涤
乙：[Cu、Fe]$→_{搅拌}^{加适量的稀硫酸}$过滤→洗涤
（1）以上两个实验方案中，从回收利用率角度考虑，你愿意选择甲方案，理由是铁和硫酸铜溶液反应时还会生成一部分铜．
（2）两个方案中都有过滤操作，该操作中必须用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒．
（3）写出两个实验方案中有关反应的化学方程式：
方案甲：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
方案乙：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
（4）你能否在设计一个不同原理的方案？请写出你的方案：用磁铁吸引．

分析 根据在金属活动性顺序中，只有氢前的金属才可以和稀酸溶液反应生成氢气，只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，由于铁既在铜前，也在氢前，所以铁既能和硫酸铜溶液反应也能和稀硫酸反应，从而可以达到除去铁的目的进行解答．

解答 解：（1）由于铁和硫酸铜溶液反应时还会生成一部分铜，因此在甲方案中得到的铜要多一些，故方案甲更好；
（2）在过滤操作中一定会用到漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸等，所以该操作中必须用到的玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒；
（3）由于方案甲是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，而方案乙是铁和稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（4）由于磁铁具有磁性，因此铁能被磁铁吸引，所以用磁铁吸引可以分离两者．
故答案为：（1）甲，铁和硫酸铜溶液反应时还会生成一部分铜；
（2）漏斗、烧杯、玻璃棒；
（3）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（4）用磁铁吸引．

点评 本题难度不大，主要考查了对金属活动性顺序的应用，从而培养学生对金属活动性顺序的灵活应用．

练习册系列答案
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