Question

【題目】化學(xué)活動(dòng)小組的同學(xué)對(duì)紅星金屬冶煉廠的管道煙泥的固體成分進(jìn)行回收的探究。已知紅星金屬冶煉廠的管道煙泥中含有炭黑、金屬銅和鋅。

[提出問題]如何從管道煙泥中回收金屬銅呢?

[實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)]如圖。

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]

(1)取一定量的管道煙泥樣品，加入足量的稀硫酸，充分反應(yīng)。A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。

(2)然后進(jìn)行操作I_____________ (寫操作名稱) ，得到固體B的成分為______________。

(3)將固體B放在銅片上充分灼燒，目的是______________。

(4)將灼燒后的固體轉(zhuǎn)移到燒杯中加入足量的稀硫酸，D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。

(5)將D得到的溶液，加入過量的鐵粉充分?jǐn)嚢璨⑦M(jìn)行過濾,得到不純的銅。不純的銅中含有的雜質(zhì)是______________。

[質(zhì)疑反思]

(6)方案設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)中得到的是不純的銅，欲得到金屬銅還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。除去不純銅中的雜質(zhì)，可選用_____________,填序號(hào))。

①磁鐵

②稀鹽酸

③Zn

Answer 1

【答案】 過濾 炭黑和金屬銅的混合物 除去固體混合物中的炭黑，同時(shí)把銅轉(zhuǎn)化成氧化銅 鐵粉 ①②

【解析】

（1）A中鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
（2）然后進(jìn)行操作1是過濾，得到固體B的成分是炭黑和金屬銅的混合物。
（3）將固體B放在銅片上充分灼燒，目的是除去固體混合物中的炭黑，同時(shí)把銅轉(zhuǎn)化成氧化銅。
（4）D中氧化銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
（5）將D得到的溶液，加入過量的鐵粉充分?jǐn)嚢璨⑦M(jìn)行過濾，得到不純的銅，不純的銅中含有的雜質(zhì)是鐵粉。
（6）鐵能被磁鐵吸引，銅不能被磁鐵吸引；鐵能與鹽酸反應(yīng)，銅不能與稀鹽酸反應(yīng)；鋅與鐵、銅都不能反應(yīng)。除去不純銅中的雜質(zhì)，可選用磁鐵、稀鹽酸。
故答案為：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；過濾；炭黑和金屬銅的混合物；除去固體混合物中的炭黑，同時(shí)把銅轉(zhuǎn)化成氧化銅；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；鐵粉；①②。