Question

2．實驗室有氧化銅和鐵的混合粉末，為提煉其中的銅，取等質(zhì)量樣品，分別進(jìn)行了兩個實驗． 
實驗一

①分離得到溶液C的操作名稱是過濾． 
②寫出步驟II中反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，F(xiàn)e+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑． 
③上述步驟II、Ⅲ（選填步驟編號）所包含的反應(yīng)體現(xiàn)了鐵的活動性比銅強． 
實驗二

④寫出步驟Ⅳ中反應(yīng)的化學(xué)方程式H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O． 
⑤D、E是同一種溶質(zhì)形成的溶液，請寫出該溶質(zhì)的名稱，判斷能否得出D、E溶液中該溶質(zhì)質(zhì)量的大小關(guān)系并說明理由．

Answer 1

分析 ①根據(jù)過濾的原理分析． 
②根據(jù)鐵與硫酸銅的反應(yīng)分析回答． 
③根據(jù)金屬與鹽溶液的反應(yīng)分析回答．
④根據(jù)在加熱的條件下氫氣能還原氧化銅分析回答． 
⑤根據(jù)反應(yīng)的過程分析溶液中溶質(zhì)的來源比較溶質(zhì)質(zhì)量的大小．

解答 解：①由實驗的過程可知，分離得到溶液C的操作是固液分開，名稱是過濾；
②由實驗的過程可知，溶液A中有氧化銅與硫酸反應(yīng)生成的硫酸銅，在加入過量的鐵時鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了銅和硫酸亞鐵，鐵與硫酸反應(yīng)生成了硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的方程式是：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，F(xiàn)e+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑． 
③由于鐵與硫酸銅反應(yīng)生成了銅和硫酸亞鐵，鐵能與硫酸反應(yīng)、銅不能與硫酸反應(yīng)，所以，上述步驟步驟II、Ⅲ所包含的反應(yīng)體現(xiàn)了鐵的活動性比銅強．
④在步驟Ⅳ中，在加熱的條件下氫氣能還原氧化銅生成了銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O． 
⑤由實驗的過程可知，D、E是同一種溶質(zhì)形成的溶液，該溶質(zhì)的名稱是硫酸亞鐵；溶液D中的硫酸亞鐵來自加入過量鐵粉和稀硫酸反應(yīng)，E中的硫酸亞鐵是混合物中的鐵粉與硫酸反應(yīng)生成，由于加入過量的鐵粉和混合物中的鐵粉無法比較，所以，不能得出D、E溶液中該溶質(zhì)質(zhì)量的大小關(guān)系．
故答為：①過濾；②：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu． ③II、Ⅲ．④：H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O，F(xiàn)e+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑． ⑤硫酸亞鐵，不能比較，溶液D中的硫酸亞鐵來自加入過量鐵粉和稀硫酸反應(yīng)生成的，E中的硫酸亞鐵是混合物中的鐵粉與硫酸反應(yīng)生成，由于加入過量的鐵粉和混合物中的鐵粉無法比較，所以．不能得出D、E溶液中該溶質(zhì)質(zhì)量的大小關(guān)系．

點評 本題通過銅的兩種提煉方法考查了金屬與酸的反應(yīng)、金屬氧化物與酸的反應(yīng)、氫氣的還原性等知識，屬于課本中的基礎(chǔ)知識，難度不大，根據(jù)已有的知識分析解答即可．