Question

2．黄铜矿（主要成分CuFeS₂）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为Fe₂（SO₄）₃、CuSO₄及H₂SO₄．某同学通过废铁与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜．主要步骤如图所示：

已知：Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄
（1）步骤1中，操作甲是过滤．
（2）步骤Ⅰ中的化学方程式：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄或者Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄或者Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．（任写一个）
（3）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物的成分没有影响，原因是铁锈与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁．（简要的文字概括）
（4）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析，该试剂是Na₂CO₃（填化学式）．

Answer 1

分析 根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题，或者直接分析每个问题，从给出的信息中找对应的信息．

解答 解：（1）步骤1中的操作甲是将固体和液体分离，为过滤；
（2）所得溶液甲中的溶质为Fe₂（SO₄）₃、CuSO₄及H₂SO₄，所以对应的反应有铁和硫酸铁反应、铁和硫酸铜反应，以及铁和稀硫酸反应．硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁，化学方程式为：Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄；溶液甲中含有硫酸铜，硫酸铜和加入的铁屑反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（3）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物的成分没有影响，原因是铁锈与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁；
（4）步骤II是硫酸亚铁和某物质反应生成碳酸亚铁，根据复分解反应，所以应该是和可溶性碳酸盐反应得到沉淀，所以该试剂可以是碳酸钠、碳酸钾或者碳酸铵等可溶性碳酸盐，要求书写其化学式；
故答案为：（1）过滤；
（2）Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄或者Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄或者Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑写一个即可；
（3）铁锈与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁和铁会生成硫酸亚铁；
（4）Na₂CO₃等可溶性碳酸盐即可；

点评 读图，从中获得解答题目所需的信息，所以在解答题目时先看解答的问题是什么，然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息，这样提高了信息扑捉的有效性．解答的问题实际上与复杂的转化图相比，其实很简单很基础，或者可以说转化图提供的是情境，考查基本知识．