Question

某实验室的废液中含有大量的FeSO₄、CuSO₄，小刚同学欲从上述废液中回收Cu，并得到副产品FeSO₄，设计实验流程如图所示，回答问题：

（1）操作1和操作2的名称是______．
（2）写出上述流程中所涉及的反应的化学方程式______、______．

Answer 1

解：（1）操作1和2是将固体和液体的分离，因此是过滤；
（2）从实验方案看出，要从含硫酸亚铁和硫酸铜的废水中得到铜和硫酸亚铁，第一步要先加过量的铁，把铜置换出来，同时生成硫酸亚铁；过滤后所得的固体里含有铁和铜，要想把铁除去，可用稀硫酸与铁反应，铜与硫酸不反应，过滤就得到铜了；再把两次所得滤液进行蒸发，即可得到硫酸亚铁晶体；因此上述流程中所涉及到的化学反应有：铁和硫酸铜反应，铁和稀硫酸反应，化学方程式分别为：Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄，Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
故答案为：（1）过滤；（2）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu 或 Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
分析：根据流程图分析：对于废液的处理，根据所含的成分是硫酸铜和硫酸亚铁，目的是分离出铜和硫酸亚铁晶体，就要加入过量的铁，把硫酸铜转化为铜和硫酸亚铁，再加入稀硫酸除去过量的铁，最后达到实验目的，从而书写方程式．
点评：本题着重考查了学生分析实验流程图，及对金属活动性顺序的应用，能较好的考查学生分析、解决问题的能力．