Question

【題目】某興趣小組的同學從實驗室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體（FeSO4·7H2O），設計了如下實驗方案，請回答下列問題：

(1)操作Ⅰ、Ⅱ都為________；

(2)步驟①中，金屬X是________，該反應的化學方程式為______；

(3)步驟②中，加稀硫酸的目的是_______。該反應的化學方程式為____；

(4)濾液B、C中的溶質是__________；

Answer 1

【答案】過濾 Fe Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 除去過量的鐵 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ FeSO4

【解析】

（1）操作Ⅰ、Ⅱ都是將固體和液體分開，為過濾，
（2）由題意可知，由于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．該反應的化學方程式為：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（3）因為步驟①中，金屬鐵過量，故步驟②中，加入過量稀硫酸的目的是除去銅中的鐵． 鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，化學方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；
（4）濾液B、C中的溶質是硫酸亞鐵．
故答案為：
（1）過濾；（2）Fe；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（3）除去過量的鐵；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；（4）FeSO4．