Question

實驗組用稀硝酸和鐵粉分離回收廢液硝酸銀、硝酸銅中含有的銀和銅，設計如下方案．先在廢液中加入過量的鐵粉，充分反應后過濾得到濾渣A，其成分為銀、銅和鐵．再對濾渣A按如下流程圖處理：

①先在廢液中加入過量的鐵粉，過量的目的是

Ⅲ

．
Ⅰ．加快反應速度Ⅱ．鐵的金屬活動性較強Ⅲ．使反應充分進行
②寫出CuO與H₂SO₄反應的化學方程式

CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O

．
③濾液D中溶質的成分有

CuSO₄

（填化學式）．
④含有硫酸亞鐵的濾液有

C、E

（填框圖中字母）．

Answer 1

分析：①根據加入鐵粉的目的考慮；②根據方程式的寫法考慮；③根據硫酸與氧化銅反應的生成物考慮；④根據生成硫酸亞鐵的反應來考慮哪些濾液中含有硫酸亞鐵．

解答：解：①加入過量的鐵粉是讓鐵與硝酸銀、硝酸銅充分反應，把銅和銀全部置換出來，所以加過量鐵粉的目的是使反應充分進行；
②CuO與H₂SO₄反應的反應物是CuO和H₂SO₄，生成物是CuSO₄和H₂O，直接平了，把短線改成等號；
③硫酸與銀不反應，硫酸與氧化銅反應生成硫酸銅和水，所以濾液D中溶質的成分是硫酸銅；
④濾渣A中加入硫酸時，其中的鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，銅和銀不能與硫酸反應，所以過濾會得到含有銅和銀的濾渣B和含有硫酸亞鐵的濾液C；由第③步可知濾液D中含有硫酸銅，加入鐵后鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，所以濾液E中含有硫酸亞鐵．
故答案為：①Ⅲ；②CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；③CuSO₄；④C、E．

點評：解答本題關鍵是利用鐵來置換出硝酸銀、硝酸銅中的銀和銅，為了反應完全加入的鐵要過量，再利用鐵與硫酸反應將過量的鐵除掉．