Question

（2012?泉州）某金屬冶煉廠的管道煙泥中含有炭黑及金屬銅和鋅．綜合實踐活動小組的同學設計了從管道煙泥中回收金屬銅的實驗方案，實驗過程如圖所示：

請回答：
（1）步驟①中，過濾操作使用了玻璃棒，其作用是

引流

；濾液B中的溶質(zhì)有

硫酸鋅

（填一種）．
（2）步驟④中，所加入的金屬X與Zn的活動性順序是Zn＞X，金屬X具有廣泛用途，X是

Fe

，有關反應的化學方程式

CuSO₄+Fe═Cu+FeSO₄

．
（3）除去不純銅中的雜質(zhì)金屬X，可選用的試劑有

b

（填標號）．
a．磁鐵    b．稀鹽酸   c．蒸餾水    d．氯化銅溶液．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)過濾中玻璃棒的引流作用分析判斷，依據(jù)銅鋅混合物與稀硫酸反應時銅不能參與分析判斷；
（2）依據(jù)金屬活動性順序結合金屬X具有廣泛用途分析該金屬是鐵，并得到相關的方程式；
（3）依據(jù)鐵銅的性質(zhì)對兩者進行分離即可；

解答：解：（1）在過濾操作中玻璃棒起到引流的作用，以防止液體飛濺，由于鋅的活動性在氫前，銅的活動性在氫后，所以銅鋅混合物與稀硫酸反應時，銅不能參與反應，碳也不能反應，而鋅與稀硫酸反應會生成硫酸鋅，所以過濾時濾液是硫酸鋅，固體A是銅與炭黑的混合物；
（2）經(jīng)過步驟②碳加熱生成二氧化碳，銅加熱生成氧化銅，氧化銅經(jīng)步驟③轉化成硫酸銅的溶液，硫酸銅加過量的x銅說明x的活動性比銅強，由條件金屬X與Zn的活動性順序是Zn＞X，金屬X具有廣泛用途知X是金屬鐵，反應是鐵與硫酸銅發(fā)生置換反應，方程式為：CuSO₄+Fe═Cu+FeSO₄．
（3）經(jīng)過以上過程所得的不純的銅是銅與未反應的鐵粉，銅附著在鐵的表面，用磁鐵吸引和加氯化銅時雖原理可行，但實際操作不易完成，而加稀鹽酸時銅不能反應而鐵能，因此能分離兩者，而采用蒸餾水不能分離兩者．
故答案為：（1）引流；硫酸鋅；（2）Fe；CuSO₄+Fe═Cu+FeSO₄；（3）b；

點評：此題是一道常規(guī)的資源回收題，解題的方法是對設計方案所涉及的化學反應要能明確，并進而對反應物生成物作出判斷，此題屬基礎性回收實驗題．