Question

【题目】某兴趣小组的同学从实验室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O），设计了如下实验方案，请回答下列问题：

(1)操作Ⅰ、Ⅱ都为________；

(2)步骤①中，金属X是________，该反应的化学方程式为______；

(3)步骤②中，加稀硫酸的目的是_______。该反应的化学方程式为____；

(4)滤液B、C中的溶质是__________；

Answer 1

【答案】过滤 Fe Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 除去过量的铁 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ FeSO4

【解析】

（1）操作Ⅰ、Ⅱ都是将固体和液体分开，为过滤，
（2）由题意可知，由于需要将铜离子转化为铜单质，而溶液还必须为硫酸亚铁，即不能引入新的杂质，所以可以加入铁将铜离子转化为铜单质．该反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（3）因为步骤①中，金属铁过量，故步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是除去铜中的铁． 铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；
（4）滤液B、C中的溶质是硫酸亚铁．
故答案为：
（1）过滤；（2）Fe；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（3）除去过量的铁；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；（4）FeSO4．