Question

（2011?香坊區(qū)二模）某�；瘜W(xué)活動小組的同學(xué)欲用氧化銅、鐵粉和稀硫酸為原料制備金屬銅．
[設(shè)計與實驗]實驗過程和相應(yīng)的現(xiàn)象如圖所示：

	學(xué)生甲	學(xué)生乙	學(xué)生丙
氧化銅的質(zhì)量（g）	8	8	8
9.8%稀硫酸的質(zhì)量（g）	50	100	150
鐵粉的質(zhì)量（g）	5.6	5.6	5.6
加入鐵粉后的現(xiàn)象	有紅色和黑色固體	有紅色固體	有紅色固體

[交流與討論]
（1）學(xué)生甲最終實驗得到固體的成分是

CuO、Cu、Fe

；
（2）學(xué)生丙在加入鐵粉后，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；

；
（3）三位同學(xué)中制得銅質(zhì)量最多的是

乙

同學(xué)．你的分析理由是

8g氧化銅中含銅6.4g．甲實驗中的氧化銅過量，加入5.6g鐵，只能置換出3.2g銅；乙實驗中，氧化銅、硫酸和鐵均恰好完全反應(yīng)，生成6.4g銅；丙實驗中的硫酸過量，加入鐵粉后，有一部分鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，一部分鐵與硫酸銅反應(yīng)置換出銅，所以得到銅的實際質(zhì)量小于6.4g，所以乙得到的銅最多

．

Answer 1

分析：氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，鐵與硫酸銅反應(yīng)置換出銅，鐵還能與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，對比三同學(xué)實驗數(shù)據(jù)，稀硫酸的量乙比甲多50g，丙同學(xué)比乙同學(xué)多50g，根據(jù)加入鐵粉后的現(xiàn)象可知甲同學(xué)中氧化銅、鐵粉都剩余，乙同學(xué)恰好完全反應(yīng)，丙同學(xué)硫酸過量，加入的鐵粉一部分與硫酸反應(yīng)，一部分與硫酸銅反應(yīng)，因此只是置換了部分銅．

解答：解：（1）氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，鐵與硫酸銅反應(yīng)置換出銅，由甲乙兩同學(xué)實驗對比可以看出乙同學(xué)加入100g稀硫酸再加入5.6g鐵粉后只紅色固體銅，因此甲同學(xué)中50g稀硫酸不足，氧化銅剩余，加入的5.6g鐵有剩余．因此甲同學(xué)得到的紅色和黑色固體為氧化銅、銅和鐵．
（2）學(xué)生丙加入150g稀硫酸后硫酸有剩余，因此加入鐵粉后發(fā)生的反應(yīng)一是鐵與硫酸反應(yīng)，二是鐵與硫酸銅反應(yīng)，化學(xué)方程式為
（3）對比三同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)，8g氧化銅中含銅6.4g．甲實驗中的氧化銅過量，加入5.6g鐵，只能置換出3.2g銅；乙實驗中，氧化銅、硫酸和鐵均恰好完全反應(yīng)，生成6.4g銅；丙實驗中的硫酸過量，加入鐵粉后，有一部分鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，一部分鐵與硫酸銅反應(yīng)置換出銅，所以得到銅的實際質(zhì)量小于6.4g，所以乙得到的銅最多
故答案為：（1）CuO、Cu、Fe；
（2）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（3）乙；8g氧化銅中含銅6.4g．甲實驗中的氧化銅過量，加入5.6g鐵，只能置換出3.2g銅；乙實驗中，氧化銅、硫酸和鐵均恰好完全反應(yīng)，生成6.4g銅；丙實驗中的硫酸過量，加入鐵粉后，有一部分鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，一部分鐵與硫酸銅反應(yīng)置換出銅，所以得到銅的實際質(zhì)量小于6.4g，所以乙得到的銅最多 （只要合理都可給分）．

點評：明確酸的化學(xué)性質(zhì)，會對數(shù)據(jù)進行處理，能根據(jù)現(xiàn)象分析物質(zhì)的成分是解答本題關(guān)鍵，在練習(xí)過程中要注意培養(yǎng)分析問題和處理數(shù)據(jù)的能力．