Question

16．某興趣小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室收集到一桶含有FeSO₄、CuSO₄的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)方案．結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案回答下列問(wèn)題：
（1）步驟①中，金屬X是鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄；
（2）步驟②中，加入過(guò)量稀硫酸的目的是除去銅中的鐵．

Answer 1

分析 （1）由于目的是獲得銅單質(zhì)和硫酸亞鐵，所以需要將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)，而溶液中需要的是硫酸亞鐵而不能引入新的雜質(zhì)，所以加入的能夠?qū)�銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)的只能是單質(zhì)鐵；
（2）由于加入的鐵是過(guò)量的，加入過(guò)量稀硫酸的目的是除去銅中的鐵．

解答 解：（1）由題意可知，由于需要將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)，而溶液還必須為硫酸亞鐵，即不能引入新的雜質(zhì)，所以可以加入鐵將銅離子轉(zhuǎn)化為銅單質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄ ═FeSO₄ +Cu；
（2）步驟②中，加入過(guò)量稀硫酸的目的是除去銅中的鐵．
故答案為：（1）鐵，F(xiàn)e+CuSO₄=Cu+FeSO₄；
（2）除去銅中的鐵．

點(diǎn)評(píng) 本題利用金屬活動(dòng)性的順序考查了物質(zhì)回收的探究，難度不大，依據(jù)金屬活動(dòng)性順序中金屬和酸、鹽溶液間的反應(yīng)關(guān)系分析即可．