Question

16．某課外活動小組同學進行如下探究活動：

（1）利用工廠部分生銹的生鐵屑制備硫酸亞鐵，實驗流程如圖1．
①實驗室中完成操作A使用的玻璃儀器有：玻璃棒、燒杯和漏斗．
②在反應器中發生反應的化學方程式除Fe₂（SO₄）₃+Fe═3FeSO₄外，還有Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑； Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
（2）檢驗某工廠廢料中是否含有銅、氧化銅和碳粉，實驗流程如圖2．【資料：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O】
①藍色溶液B與Fe反應后，溶液顏色變淺，其原因是（用化學方程式表示）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
②廢料的成分是銅、氧化銅和碳粉．

Answer 1

分析 （1）①根據過濾操作需要的儀器考慮；②生銹的鐵釘中含有氧化鐵和鐵，所以加入過量的硫酸后，會發生反應：氧化鐵與硫酸反應，鐵和硫酸反應；（2）本題屬于推斷題，根據題目給出的流程圖和信息：過濾是把不溶性固體和液體分開的一種方法；工廠廢料中加入試劑得到藍色溶液B，故B中含有硫酸銅溶液，試劑a為稀硫酸，廢料中含有氧化銅；藍色溶液B中加入鐵，得到氣體E，可知試劑a過量，B溶液為硫酸和硫酸銅的混合溶液；固體A充分燃燒后生成氣體C，可知廢料中含有碳，剩下固體D為銅，據此分析

解答 解：（1）①操作A是過濾，用到的儀器有：鐵架臺、燒杯、漏斗、玻璃棒，所以玻璃儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒；
②生銹的鐵釘中含有氧化鐵和鐵，所以加入過量的硫酸后，會發生反應：氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水，用觀察法配平，鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，所以方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑   Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
（2）本題屬于推斷題，根據題目給出的流程圖和信息：過濾是把不溶性固體和液體分開的一種方法；
工廠廢料中加入試劑得到藍色溶液B，故B中含有硫酸銅溶液，試劑a為稀硫酸，廢料中含有氧化銅；
藍色溶液B中加入鐵，得到氣體E，可知試劑a過量，B溶液為硫酸和硫酸銅的混合溶液，加入鐵發生反應的化學方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
固體A充分燃燒后生成氣體C，可知廢料中含有碳，剩下固體D為銅．
故答案為：（1）①漏斗；②Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑； Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；（2）①Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；②銅、氧化銅和碳粉．

點評 本題難點屬于物質的推斷題，是通過對實驗方法和過程的探究，在比較鑒別的基礎上，得出了正確的實驗結論．