Question

2．用一定量的铁与足量的稀H₂SO₄ 及足量的CuO制取单质铜，有人设计以下两种方案：
①Fe$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$H₂$\stackrel{CuO}{→}$Cu
②CuO$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO₄$\stackrel{Fe}{→}$Cu
若按实验原则进行操作，则两者制得单质铜的质量的比较中，正确的是（　　）

• A． ①多
• B． ②多
• C． 一样多
• D． 无法判断

Answer 1

分析 方案①发生反应：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑、H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
方案②发生反应：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O、Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；
②中均可完全转化，而①中氢气还原CuO，应先通入氢气排出装置中的空气，实验结束应通入氢气到Cu冷却，防止被氧化，氢气不能全部参与还原反应．

解答 解：方案①发生反应：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑、H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
方案②发生反应：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O、Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄；
②中均可完全转化，而方案①中氢气还原氧化铜实验，开始时需先通入一部分氢气，排除装置中的空气，实验结束时还要通一会氢气，以防止生成的铜被氧化，如果不考虑先通后停，相同质量的铁生成铜的质量是相同的，但是由于①中部分氢气被浪费，所以导致方案①获得的铜减少，故方案②生成的铜多，
故选B．

点评 本题考查化学方程式计算、化学实验等，属于易错题目，关键是理解掌握氢气还原氧化铜的实际操作．