Question

13．將廢硫酸（含雜質CuSO₄、FeSO₄）轉化成補血劑FeSO₄•7H₂O流程如下：

【查閱資料】FeSO₄在70℃時溶解度最大；在3℃～7℃、一定濃度的硫酸中溶解度最小；采用降溫結晶獲得硫酸亞鐵晶體．
（1）如圖中，廢硫酸、B（填字母）中均含銅、鐵元素；
（2）用98%濃H₂SO₄稀釋得到20%稀H₂SO₄所用玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管；操作3包括：真空蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌等．
（3）下列說法正確的是C．
A．操作3：先在90℃時蒸發濃縮成飽和溶液，降溫到70℃就一定有大量晶體析出
B．過量A目的僅是除凈硫酸
C．為了提高產品的產率，20%稀硫酸應過量．

Answer 1

分析 根據需要將銅離子轉化為銅單質，而溶液還必須為硫酸亞鐵，即不能引入新的雜質，所以可以加入鐵將銅離子轉化為銅單質，所以需要加入過量的鐵粉，所以固體B中含有鐵和鐵，然后用稀硫酸將鐵除去，得到銅，將硫酸亞鐵溶液蒸發結晶得到硫酸亞鐵晶體進行分析．

解答 解：通過分析題中的反應原理可知，需要將銅離子轉化為銅單質，而溶液還必須為硫酸亞鐵，即不能引入新的雜質，所以可以加入鐵將銅離子轉化為銅單質，所以需要加入過量的鐵粉，所以固體B中含有鐵和鐵，然后用稀硫酸將鐵除去，得到銅，將硫酸亞鐵溶液蒸發結晶得到硫酸亞鐵晶體，所以
（1）廢硫酸、B中均含銅、鐵元素；
（2）用98%濃H₂SO₄稀釋得到20%稀H₂SO₄所用玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管；操作3包括：真空蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌等；
（3）A、操作3：先在90℃時蒸發濃縮成飽和溶液，降溫到20℃就一定有大量晶體析出，故A錯誤；
B、過量A目的除去硫酸和硫酸銅，故B錯誤；
C、為了提高產品的產率，20%稀硫酸應過量，故C正確．
故選：C．
故答案為：（1）B；
（2）量筒，過濾；
（3）C．

點評 解答本題時要注意混合物的分離要考慮為徹底分開而加入過量試劑，所以后一環節需要將之除去．