Question

木炭粉還原氧化銅實驗后的混合粉末中含有銅、氧化銅、少量木炭粉，實驗室從該混合粉末中回收銅的方案如下圖1：

（1）寫出下列反應的化學方程式：
反應①：______；
反應②：______．
（2）反應①所用的硫酸的質量分數為24.5%．現要配制40g 24.5%的硫酸，需______g 98%的硫酸和______g水．實際操作時，用lOmL量筒取98%的硫酸（密度為1.84g/cm³），請在圖2中畫出所取硫酸的液面．
（3）在進行“反應①”、“反應②”、“反應③”的操作時，可將反應物加入______中（填儀器名稱），然后______ （填操作名稱），使反應充分進行．
（4）試劑A可選用______溶液（填一種物質的化學式）．
（5）為了從混合粉末中回收更多的銅，可對實驗方案進行修改和完善，你的建議是（提出一條即可）______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據反應流程及反應物和生成物寫出化學方程式
（2）根據溶質質量分數的計算公式及公式變形分析求解
（3）燒杯可用作較多試劑進行反應的容器
（4）要除去銅粉中的鐵粉，可加入稀硫酸
（5）要得到更多的銅，可將反應過程中的銅全部回收
解答：解：（1）氧化銅與硫酸反應生成硫酸銅和水，銅、木炭與硫酸不反應，化學方程式為：H₂SO₄+CuO═CuSO₄+H₂O過濾后的濾液中加入鐵粉，硫酸銅和鐵粉反應生成硫酸亞鐵和銅，化學方程式為：
Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu
（2）需要98%的硫酸的質量為=10g；，需要濃硫酸的體積為：=5.4mL．需要水的質量為40g-10g=30g；
（3）較多量試劑的反應容器可在燒杯中，為了加快反應速率可用玻璃棒不斷攪拌．
（4）濾渣Ⅱ中含有剩余的鐵粉，因此可加入硫酸除去
（5）開始混合粉末中的銅沒有和酸反應，進入濾渣Ⅰ中，為了回收更多的銅，可將濾渣Ⅰ中的銅也回收
故答案為：
（1）反應①：H₂SO₄+CuO═CuSO₄+H₂O
反應②：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu
（2）10g；30g．所取硫酸的體積為5.4mL（如圖所示）
（3）燒杯；用玻璃棒不斷攪拌．
（4）H₂SO₄（CuSO₄等合理即給分）
（5）回收濾渣I中的Cu
點評：對于流程圖的題目關健是看明白流程圖中各物質的轉化關系，注意過量物質的去向，如何除去過量物質．