Question

12．實驗室廢液中含有硝酸銀、硝酸銅，實驗小組利用稀硫酸和鐵粉分離回收銀和銅，設計如下方案：先在廢液中加入過量的鐵粉，充分反應后過濾得到濾渣A，對濾渣A按如下流程圖處理：（已知CuO與H₂SO₄能發(fā)生復分解反應）

①先在廢液中加入過量的鐵粉目的是使反應充分進行．
②寫出CuO與H₂SO₄反應的化學方程式CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
③濾液C中所含物質(zhì)的成分有FeSO₄（填化學式，下同），濾液D中溶質(zhì)的成分有CuSO₄、H₂SO₄
④如果在過濾操作中發(fā)現(xiàn)濾液渾濁，在儀器潔凈、濾紙不破損的前提下，你認為濾液的渾濁的原因可能是過濾時漏斗中液面高于濾紙邊緣．

Answer 1

分析 ①金屬和鹽溶液反應時，在金屬活動性順序表中只有前面的金屬可以排在它后面的金屬從鹽溶液中置換出來，鉀、鈣、鈉除外．所以廢液中加入過量的鐵，是為了置換出銀和銅，可以據(jù)此答題；
②CuO與H₂SO₄反應生成了硫酸銅和水，可以據(jù)此寫出該反應的化學方程式；
③根據(jù)圖框，推測濾液C中所含物質(zhì)的成分；濾液D中含有硫酸銅和稀硫酸，可以據(jù)此完成解答；
④在過濾的過程中玻璃棒的作用為引流，過濾操作中，濾液渾濁，由于濾紙沒破損，大于原因可能為過濾時漏斗中液面高于濾紙邊緣，導致液體直接進入燒杯，可以據(jù)此解答該題．

解答 解：①金屬和鹽溶液反應時，在金屬活動性順序表中只有前面的金屬可以排在它后面的金屬從鹽溶液中置換出來，鉀、鈣、鈉除外．所以廢液中加入過量的鐵，是為了置換出銀和銅，使充分反應；
②因為CuO與H₂SO₄反應生成了硫酸銅和水，故該反應的化學方程式為：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；
③根據(jù)圖框，銀、銅不能與稀硫酸反應，鐵和稀硫酸溶液能夠反應生成氫氣和硫酸亞鐵，所以濾液C中所含物質(zhì)的成分硫酸亞鐵；銀和氧化銅中加入稀硫酸，氧化銅和硫酸反應，為了得到較純凈的銀，所以應該加入過量的稀硫酸，所以在濾液D中含有硫酸銅和稀硫酸；
④在過濾的過程中玻璃棒的作用為引流，過濾操作中，濾液渾濁，由于濾紙沒破損，大于原因可能為過濾時漏斗中液面高于濾紙邊緣，導致液體直接進入燒杯．
故答案為：
①使反應充分進行（確保硝酸銅、硝酸銀完全反應）．②CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
③FeSO₄；CuSO₄、H₂SO₄．④過濾時漏斗中液面高于濾紙邊緣．

點評 主要考查了金屬活動性順序的應用，根據(jù)反應判斷金屬的活動性強弱，根據(jù)金屬的活動性強弱來判斷金屬和鹽溶液是否發(fā)生，培養(yǎng)學生應用知識解決問題的能力．