Question

某化学兴趣小组利用工厂的铁和铜混合屑末，进行如下实验：

（1）操作X的名称是

 

；
（2）气体D是

 

；
（3）A与氧化铜加热反应生成铜和水，反应中固体的颜色变化是

 

；A作

 

（填“氧化剂”或“还原剂”）；
（4）溶液B中的金属阳离子是

 

，溶液E中阴离子除了OH^-外还有

 

．

Answer 1

考点：物质的分离、提纯的基本方法选择与应用,浓硫酸的性质,铁的化学性质,铜金属及其重要化合物的主要性质

专题：元素及其化合物

分析：向铁、铜混合物中加入足量稀硫酸时，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氢气，铜和稀硫酸不反应，所以A是氢气，B是硫酸亚铁溶液，C是Cu，采用过滤的方法分离不溶性固体和溶液；
在加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，所以D是二氧化硫、E是硫酸铜，
再结合物质的性质分析解答．

解答： 解：向铁、铜混合物中加入足量稀硫酸时，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氢气，铜和稀硫酸不反应，所以A是氢气，B是硫酸亚铁溶液，C是Cu，采用过滤的方法分离不溶性固体和溶液；
在加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，所以D是二氧化硫、E是硫酸铜，
（1）分离不溶性固体和溶液的方法为过滤，所以操作X的名称是过滤，故答案为：过滤；
（2）通过以上分析知，气体D是SO₂，故答案为：SO₂；
（3）A是氢气，氢气与氧化铜加热反应生成铜和水，反应方程式为：H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O，氧化铜是黑色固体、铜是红色固体，所以固体的颜色由黑色变为红色，该反应中H元素化合价由0价变为+1价，所以氢气是还原剂，故答案为：由黑色变为红色；还原剂；
（4）溶液B中的金属阳离子是亚铁离子，溶液E是硫酸铜溶液，溶液E中阴离子除了OH^-外还有硫酸根离子，故答案为：亚铁离子；硫酸根离子．

点评：本题以物质的分离、提纯为载体考查了无机物的推断，根据物质的性质结合物质间的反应来推断，知道每一步发生的反应，并结合基本概念降低，难度不大．