Question

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

（1）Fe₂（SO₄）₃与铁反应的化学方程式：Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄，该反应的基本类型为
化合反应．
（2）步骤Ⅰ中，加入过量废铁屑，观察到“有气泡放出”、“有红色固体析出”．则“有气泡放出”反应的化学方程式为：Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄；
“有红色固体析出”反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（3）操作a的名称是过滤，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗．所得“不溶物”中含两种金属，其成分是铁、铜．
（4）步骤Ⅲ的目的是：除去“不溶物”中的另一种金属，回收得到纯净、干燥的铜．其操作过程为：加入过量的稀H₂SO₄，充分反应后再过滤并洗涤、干燥．

Answer 1

分析 （1）根据反应的特点分析反应的类型；
（2）根据反应的流程分析发生的反应，写出反应的化学方程式；
（3）根据过滤的原理、操作分析回答；
（4）根据混合物的成分及性质分析回答．

解答 解：（1）在Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄中，由两种物质生成了一种物质，属于基本类型的化合反应．
（2）由题意可知，观察到“有气泡放出”是铁与稀硫酸发生了反应，反应的化学方程式为：Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄；观察到“有红色固体析出”是铁与硫酸铜发生了反应．反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄．
（3）由流程图可知，操作a是将固体与液体分离，名称是过滤，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗．所得“不溶物”中含两种金属，其成分是剩余的铁和置换出的铜．
（4）由于铁能与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁，铜不与硫酸反应，所以步骤Ⅲ的目的是：除去“不溶物”中的另一种金属，回收得到纯净、干燥的铜．其操作过程为：加入过量的稀H₂SO₄，充分反应后再过滤并洗涤、干燥．
故答为：（1）化合反应；（2）Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄；Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；（3）过滤，漏斗，铁、铜；（4）稀H₂SO₄．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中所给的知识进行解答．