Question

某研究性學習小組從含有Hg（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂的實驗室廢液中回收金屬汞和銅，設計的實驗方案如下：

（1）在過濾操作過程中用到的儀器有帶鐵圈的鐵架臺、玻璃棒、燒杯和

 

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（2）加過量鐵粉的目的是

 

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（3）濾渣A中含有的物質(zhì)

 

（用化學式表示，下同）；濾液D中含有的溶質(zhì)是

 

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（4）若給黑色固體通入的試劑a為單質(zhì)，則該單質(zhì)為

 

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Answer 1

考點：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備

專題：物質(zhì)的制備

分析：加入的過量的鐵，由于鐵的化學性質(zhì)比銅和汞都活潑，因此可以把金屬銅和汞從鹽溶液中都置換出來，因此在得到的濾渣中都含有金屬銅和汞，還有過量的鐵，加入適量的稀硫酸就把過量的鐵除去了，然后把過濾得到的濾渣在空氣中加熱，由于汞受熱容易變成汞蒸氣，從而達到分離的目的．

解答：解：（1）過濾用到的儀器為鐵架臺、玻璃棒、漏斗和燒杯，故答案為：漏斗；
（2）由于鐵的活潑性銅、汞強，在廢液中加入過量鐵粉的目的是使廢液的Hg（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂中Hg、Cu完全被置換出，故答案為：使廢液的Hg（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂中Hg、Cu完全被置換出；
（3）濾渣A中含有的物質(zhì)是將過量鐵粉加入廢液中得到的，故含有Fe、Cu、Hg；由于加入的是過量鐵粉，故濾液D中含有的溶質(zhì)是Fe（NO₃）₂．
故答案為：Fe、Cu、Hg；Fe（NO₃）₂
（4）由于給濾渣加熱時，銅就變成了氧化銅，為了還原氧化銅，在加熱的條件下通入氫氣，故答案為：氫氣

點評：本題考查了金屬活動性順序與置換反應和過濾的原理及過濾時使用的儀器等，要記住金屬的活動性強弱，并學會從實驗方案圖中提煉有用的信息．