Question

【題目】化學(xué)式一門(mén)神奇的學(xué)科，它可以變廢為寶．某化學(xué)興趣小組以銹蝕嚴(yán)重的廢銅屑為原料，回收制取純銅． 查閱資料：久置的銅制品表面能生成綠色的銅銹[主要成分為Cu2（OH）2CO3]，
Cu2（OH）2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3X+CO2↑，Cu2（OH）2CO3 2CuO+H2O+CO2↑
如圖是該興趣小組設(shè)計(jì)的兩種回收銅的實(shí)驗(yàn)方案：

（1）X的化學(xué)式是 ．
（2）步驟Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是 ．
（3）步驟Ⅴ過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．
（4）同一份廢銅屑分別通過(guò)上述兩種方案最終得到的銅的質(zhì)量：方案一（填“＞”或“=”或“＜”）方案二．

Answer 1

【答案】
（1）H2O
（2）過(guò)濾
（3）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
（4）=
【解析】解：（1）由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類(lèi)、數(shù)目均不變，由反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu2（OH）2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3X+CO2↑，反應(yīng)前銅、氫、硫、氧、碳原子個(gè)數(shù)分別為2、6、2、13、1，反應(yīng)后的生成物中銅、氫、硫、氧、碳原子個(gè)數(shù)分別為2、0、2、10、1，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類(lèi)、數(shù)目不變，則每個(gè)X分子由2個(gè)氫原子、1個(gè)氧原子構(gòu)成，則物質(zhì)X的化學(xué)式為H2O． 故填：H2O；（2）步驟Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要分離難溶性雜質(zhì)，過(guò)濾是分離難溶性雜質(zhì)的方法，所以都需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是過(guò)濾，故填：過(guò)濾；（3）因?yàn)榧尤脒^(guò)量鐵粉，所以固體B中含有鐵和銅，加入稀硫酸，銅不反應(yīng)，鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，故填：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類(lèi)、元素的質(zhì)量都不變，兩種方案中反應(yīng)前銅元素質(zhì)量相等，所以反應(yīng)后生產(chǎn)銅的質(zhì)量相等，故填：=．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解過(guò)濾操作的注意事項(xiàng)的相關(guān)知識(shí)，掌握過(guò)濾操作注意事項(xiàng)：“一貼”“二低”“三靠；過(guò)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(shí)液面高于濾紙邊緣③濾紙破損，以及對(duì)一氧化碳的性質(zhì)的理解，了解一氧化碳的物理性質(zhì)：無(wú)色，無(wú)味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水；一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)：可燃性和還原性．