Question

【題目】為了除去銅粉中混有的鐵粉，并用提純的銅粉制取膽礬晶體。某課外活動小組的同學按如下流程進行實驗。（反應中部分生成物已略去）

已知：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；2Cu+2H2SO4（稀）+ O22CuSO4+2H2O。

回答下列有關問題：

（1）操作a的名稱是___________，若要得到純凈、干燥銅粉，還需進行的操作是___________、烘干。

（2）除去銅粉中的鐵粉，可選用的物理方法是___________，本題利用試劑X除去銅粉中的鐵粉，可觀察到“有氣泡放出”，反應的化學方程式為____________，該反應的基本反應類型是__________。

（3）FeCl2溶液中通入Cl2發生化合反應，寫出該反應的化學方程式______________。

（4）由Cu制CuSO4溶液，途徑Ⅱ中，若不通入O2，反應不會發生，原因是__________，途徑Ⅱ與途徑Ⅰ相比較，其顯著的優點是__________（回答一點即可）。

Answer 1

【答案】過濾 洗滌 磁鐵吸附 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 置換反應 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 在金屬活動順序中，銅是位于氫之后的，與稀硫酸不反應 不會產生污染空氣的二氧化硫氣體（合理均可）

【解析】

（1）操作a是用來分離固體與液體的方法，是過濾；若要得到純凈、干燥銅粉，還需進行的操作是 洗滌、烘干；
（2）除去銅粉中的鐵粉，由于磁鐵能吸附鐵而不能吸附銅，所以可選用的物理方法是 磁鐵吸附，本題利用試劑X除去銅粉中的鐵粉，可觀察到“有氣泡放出”由圖可知加入的是稀鹽酸，所以是鐵和稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，對應應的化學方程式為 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，是單質和化合物反應生成新的單質和新的化合物，符合置換反應的特征，所以屬于置換反應．
（3）氯化亞鐵與氯氣反應生成氯化鐵；故填：2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
（4）在金屬活動順序中，銅排在H后面，與硫酸不反應，而通入氧氣后，氧氣和銅反應生成氧化銅，氧化銅和硫酸反應．銅與濃硫酸的反應中會產生有毒的二氧化硫氣體而污染空氣；故填：在金屬活動順序中，銅是位于氫之后的，與稀硫酸不反應；不會產生污染空氣的二氧化硫氣體。