Question

【題目】某興趣小組的同學從實驗收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體，設計了如下操作方案，結合方案回答下列問題：

（1）固體A中含有和 ， 無色氣體X為（均填化學式）．
（2）步驟①中反應的化學方程式為 ， 該反應屬于四種基本類型中的反應．
（3）操作a的名稱為 ， 在該操作中用到了玻璃棒其作用為 ．
（4）理論上所得硫酸亞鐵晶體的質量（填“＞”“＜”或“=”）原廢液中硫酸亞鐵的質量．

Answer 1

【答案】
（1）鐵；銅；H2
（2）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；置換
（3）過濾；引流
（4）＞
【解析】解：（1）步驟①中加入的鐵是過量的，鐵會與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，所以固體A中含有鐵、銅，鐵會與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，所以無色氣體X為H2；（2）鐵會與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，化學方程式為：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，該反應屬于置換反應；（3）過濾可以將不溶性固體從溶液中分離，所以操作a的名稱為過濾，在該操作中用到了玻璃棒其作用為引流；（4）鐵和硫酸銅反應會生成硫酸亞鐵，鐵會與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵，所以理論上所得硫酸亞鐵晶體的質量＞原廢液中硫酸亞鐵的質量．
所以答案是：（1）鐵，銅，H2；（2）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，置換；（3）過濾，引流；（4）＞．
【考點精析】通過靈活運用過濾操作的注意事項和金屬材料的選擇依據，掌握過濾操作注意事項：“一貼”“二低”“三靠；過濾后，濾液仍然渾濁的可能原因有:①承接濾液的燒杯不干凈②傾倒液體時液面高于濾紙邊緣③濾紙破損；黑色金屬：通常指鐵、錳、鉻及它們的合金．重金屬：如銅、鋅、鉛等；有色金屬輕金屬：如鈉、鎂、鋁等；有色金屬：通常是指除黑色金屬以外的其他金屬即可以解答此題．