Question

实验室中要除去铜粉中的少量铁粉．某学生设计了如下两个实验方案：
（1）Cu、Fe

加适量稀盐酸

搅拌

过滤→洗涤
（2）Cu、Fe

加适量硫酸铜

搅拌

过滤→洗涤
上述两个方案中较好的是

 

（填序号），理由是

 

．你是否有更简便的方法，若有，请写出做法：

 

．

Answer 1

考点：化学实验方案设计与评价,金属的化学性质

专题：简单实验方案的设计与评价

分析：由铁和铜的化学性质可知，铁能够与盐酸反应，而铜不能与盐酸反应，反应较易分离．铁能置换硫酸铜溶液的铜，生成铜，虽然看起来增加了铜的质量，但是由于置换反应发生在铁的表面，导致铜在铁表面附着，从而阻碍反应的进行，导致铁铜难以分离和彻底反应；根据铁的物理性质：能被磁铁吸引，据此进行分析解答．

解答：解：（1）中铁粉能够与盐酸反应，而铜不能与盐酸反应，能除去杂质，且反应较易分离．
（2）中用硫酸铜溶液和铁粉发生置换反应，生成硫酸亚铁溶液和铜，虽然看起来增加了铜的质量，但是由于置换反应发生在铁的表面，导致铜在铁表面附着，从而阻碍反应的进行，导致铁铜难以分离和彻底反应．
最简单的方法就是用物理法除去铁，根据铁能被磁铁吸引，而铜则不能被磁铁吸．
故答案为：（1）；铁能够与盐酸反应，铜不能与盐酸反应，且反应较易分离．而（2）中虽然看起来增加了铜的质量，但是由于置换反应发生在铁的表面，导致铜在铁表面附着，从而阻碍反应的进行，导致铁铜难以分离和彻底反应；用磁铁吸引．

点评：本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体设计时要对其原理透彻理解，可根据金属的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断．