题目内容
现有粗铜粉末，其中含有少量的铁、锌和金．某活动小组想要测定其中铜的质量分数，设计以下实验方案：步骤Ⅰ：称取一定质量的粗铜样品，加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量；
步骤Ⅱ：取“步骤Ⅰ”中所得滤渣在空气中充分灼烧，冷却到室温后称量；
步骤Ⅲ：根据测得数据推算出粗铜中铜的质量分数．
（1）步骤Ⅰ：验证稀盐酸过量的方法是
（2）“步骤Ⅱ”中反应的化学方程式为
（3）某同学认为，按以上方案完成“步骤Ⅰ”，在进行“步骤Ⅱ”时，将所得滤渣在空气中充分灼烧后，再补充适当操作，也可以推算出粗铜中铜的质量分数．写出补充的操作．
分析：（1）稀盐酸过量会使反应后溶液呈酸性，可加入遇酸变红色的石蕊进行检验；洗涤的目的是在冼去附着在固体表面的溶液，防止干燥时溶液中溶质析出而影响对固体质量的称量；
（2）根据金属的活动性，灼烧时金不能与氧气发生反应，只能铜与氧气生成了氧化铜；
（3）利用灼烧所形成的氧化铜能与盐酸反应而金不能的特点，利用稀盐酸除去氧化铜后称量所得固体金的质量，则也可推算出粗铜中铜的质量分数．
（2）根据金属的活动性，灼烧时金不能与氧气发生反应，只能铜与氧气生成了氧化铜；
（3）利用灼烧所形成的氧化铜能与盐酸反应而金不能的特点，利用稀盐酸除去氧化铜后称量所得固体金的质量，则也可推算出粗铜中铜的质量分数．
解答：解：（1）过量的盐酸能使紫色石蕊变成红色，因此采取滴加紫色石蕊试液检验过量的盐酸；若对过滤后所得固体不进行洗涤，固体表面附着的溶液在干燥时析出固体溶质而导致所称得固体质量偏高；
故答案为：取滤液滴石蕊，变红；偏高；
（2）金在灼烧时也不能与氧气发生反应，因此，灼烧时只发生铜与氧气化合生成氧化铜的反应；
故答案为：2Cu+O2
2CuO；
（3）利用灼烧后所得氧化物能溶于稀盐酸，而金不与稀盐酸反应，把灼烧后的产物放入稀盐酸，氧化铜与盐酸反应而溶解，过滤后称量所剩余固体质量为金的质量，由步骤一所得金、铜混合质量可得到样品中铜的质量，从而推断出样品中铜的质量分数；
故答案为：把灼烧物溶于过量的稀盐酸中，过滤不溶物，用步骤一称量的质量减去不溶物的质量．
故答案为：取滤液滴石蕊，变红；偏高；
（2）金在灼烧时也不能与氧气发生反应，因此，灼烧时只发生铜与氧气化合生成氧化铜的反应；
故答案为：2Cu+O2
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（3）利用灼烧后所得氧化物能溶于稀盐酸，而金不与稀盐酸反应，把灼烧后的产物放入稀盐酸，氧化铜与盐酸反应而溶解，过滤后称量所剩余固体质量为金的质量，由步骤一所得金、铜混合质量可得到样品中铜的质量，从而推断出样品中铜的质量分数；
故答案为：把灼烧物溶于过量的稀盐酸中，过滤不溶物，用步骤一称量的质量减去不溶物的质量．
点评：通过对实验步骤中操作及操作所得结果的分析，理解实验的设计意图，是解答此类实验问题的一般方法．
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