某金属冶炼厂的管道烟泥中含有炭黑及金属铜.锌.硫．综合实践活动小组的同学设计了从管道烟泥中回收金属铜并利用废气中的二氧化硫制备硫酸的实验方案.实验过程如图所示: 请回答: (1)步骤①中.过滤操作使用了玻璃棒.其作用是 ,如何确定硫酸已经过量 . (2)步骤④中.所加入的金属X与Zn的活动性顺序是Zn＞X.金属X具有广泛用途.X是 .有关反应的化学� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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某金属冶炼厂的管道烟泥中含有炭黑及金属铜、锌、硫．综合实践活动小组的同学设计了从管道烟泥中回收金属铜并利用废气中的二氧化硫制备硫酸的实验方案，实验过程如图所示：

请回答：

（1）步骤①中，过滤操作使用了玻璃棒，其作用是　；如何确定硫酸已经过量　　。

（2）步骤④中，所加入的金属X与Zn的活动性顺序是Zn＞X，金属X具有广泛用途，X是　　，有关反应的化学方程式　　。

（3）除去不纯铜中的杂质金属X，可选用的试剂或用品有　　（填标号）。

a．磁铁 b．稀盐酸 c．蒸馏水 d．氯化铜溶液

（4）将分离出的SO₂通过下列碘循环工艺过程既能制H₂SO₄，又能制取H₂，其流程如下：

试写出反应器、膜反应器中的化学反应方程式　　、　　。

【答案】

（1）引流；取少量滤液放入试管内，向试管内加入锌粒，如果有气泡产生，说明加入的硫酸是过量的，如果没有气泡产生，说明硫酸没有过量；（2）Fe；CuSO₄+Fe＝Cu+FeSO₄；（3）a、b、d；

（4）SO₂+2H₂O+I₂＝H₂SO₄+2HI；2HIH₂+I₂

【解析】

试题分析：（1）依据过滤中玻璃棒的引流作用分析判断，依据硫酸过量时滤液中会含有硫酸，再根据金属与酸反应生成氢气进行分析判断。在过滤操作中玻璃棒起到引流的作用，以防止液体飞溅，由于锌的活动性在氢前，铜的活动性在氢后，所以铜锌混合物与稀硫酸反应时，铜不能参与反应，碳也不能反应，而锌与稀硫酸反应会生成硫酸锌，所以过滤时滤液是硫酸锌，固体A是铜与炭黑的混合物，如果加入的硫酸过量时，滤液中会含有硫酸，所以取少量滤液放入试管内，向试管内加入锌粒，如果有气泡产生，说明加入的硫酸是过量的，如果没有气泡产生，说明硫酸没有过量；

（2）依据金属活动性顺序结合金属X具有广泛用途分析该金属是铁，并得到相关的方程式。经过步骤②碳加热生成二氧化碳，铜加热生成氧化铜，氧化铜经步骤③转化成硫酸铜的溶液，硫酸铜加过量的x铜说明x的活动性比铜强，由条件金属X与Zn的活动性顺序是Zn＞X，金属X具有广泛用途知X是金属铁，反应是铁与硫酸铜发生置换反应，反应物是铁与硫酸铜写在等号的左边，生成物是铜和硫酸亚铁，写在等号的右边，所以方程式为：CuSO₄+Fe＝Cu+FeSO₄；

（3）依据铁铜的性质对两者进行分离即可。经过以上过程所得的不纯的铜是铜与未反应的铁粉，用磁铁吸引铁，不能吸引铜，所以能分离，铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁，铜与氯化铜不反应，所以也能分离，加稀盐酸时铜不能反应而铁能，因此能分离两者，而采用蒸馏水不能分离两者；

（4）根据化学方程式的书写方法考虑本题。反应器中的反应物是水、二氧化硫、碘，生成物是硫酸和碘化氢，根据观察法配平即可，所以方程式是：SO₂+2H₂O+I₂＝H₂SO₄+2HI；膜反应器中的反应物是碘化氢生成物是碘和氢气，用观察法配平即可，所以方程式是：2HIH₂+I₂。

考点：考查物质的相互转化和制备

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金属是人类社会生存和发展不可缺少的物质．

（1）人类使用过的金属材料中，铁常用于制作炊具，是利用了铁的

性．
（2）钢铁又被称为工业的骨骼，工业上用一氧化碳还原含氧化铁的赤铁矿石得到生铁，该过程用化学方程式表示为

．石油与钢铁有类似美誉，被称为工业的血液．石油、煤和

总称为化石燃料
（3）某金属冶炼厂的管道烟泥中含有某些单质，其中Cu约占10.3%、Zn约占5.0%、S约占1.2%．现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如图所示：

a．步骤①产生的废气A中，一定含有的有害气体是

．
b．溶液D中一定含有的溶质是

．
c．有人认为若步骤①中空气不足量，会导致锌的回收率降低，请你谈谈是否正确并说明理由？

．

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某金属冶炼厂的管道烟泥中含有某些金属，随机取样对烟泥进行分析．由右表中的数据可知，在烟泥中含有相当量的铜、锌以及能造成污染的硫．因此从效益和环保角度出发，应考虑把铜、锌回收利用，并对硫进行适当的处理．
烟泥样品中部分元素质量分数表

编号	Cu	Zn	S
1	10.3%	5.0%	1.2%
2	11.5%	4.9%	1.8%
3	12.4%	10.3%	0.9%

[设计方案]

（1）写出步骤①②中含铜元素的物质发生反应的化学方程式：
①

、②

．
（2）写出本方案中处理废气的方法（用化学方程式表示）：

．
（3）步骤⑤中所用的操作方法是：

．
（4）在步骤④中，可选用试剂

从混合溶液A中得到铜．

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科目：初中化学 来源： 题型：

29、某金属冶炼厂的管道烟泥中含有某些单质，其中Cu约占10.3%、Zn约占5.0%、S约占1.2%．现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如下图所示：

（1）步骤①产生的废气A中，会造成酸雨的是

二氧化硫

．
（2）步骤②中含铜元素的物质所发生反应的化学方程式是

CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O

．
（3）步骤③中反应的化学方程式是

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑

、

Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu

．
（4）有人认为若步骤①中空气不足量，会导致锌的回收率降低，你认为是否正确？

不正确

（填“正确”或“不正确”），理由是

空气量不足，铜不能全部被氧气氧化，造成铜的回收率降低，锌的回收率不变

．

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科目：初中化学 来源： 题型：

（2013?江宁区二模）某金属冶炼厂的管道烟泥中含有炭黑及金属铜、锌、硫．综合实践活动小组的同学设计了从管道烟泥中回收金属铜并利用废气中的二氧化硫制备硫酸的实验方案，实验过程如图所示：

请回答：
（1）步骤①中，过滤操作使用了玻璃棒，其作用是

引流

；如何确定硫酸已经过量

取少量滤液放入试管内，向试管内加入锌粒，如果有气泡产生，说明加入的硫酸是过量的，如果没有气泡产生，说明硫酸没有过量

．
（2）步骤④中，所加入的金属X与Zn的活动性顺序是Zn＞X，金属X具有广泛用途，X是

，有关反应的化学方程式

CuSO₄+Fe═Cu+FeSO₄

．
（3）除去不纯铜中的杂质金属X，可选用的试剂或用品有

abd

（填标号）．
a．磁铁 b．稀盐酸 c．蒸馏水 d．氯化铜溶液．
（4）将分离出的SO₂通过下列碘循环工艺过程既能制H₂SO₄，又能制取H₂，其流程如下：

试写出反应器、膜反应器中的化学反应方程式

SO₂+2H₂O+I₂═H₂SO₄+2HI

、

2HI

500℃

H₂+I₂

2HI

500℃

H₂+I₂

．

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科目：初中化学 来源： 题型：

某金属冶炼厂的管道烟泥中含有炭黑及金属铜和锌．综合实践活动小组的同学设计了从管道烟泥中回收金属铜的实验方案，实验过程如图所示：

请回答：
（1）步骤①中，过滤操作使用了玻璃棒，其作用是

引流

；在过滤时，实践活动小组的同学发现过滤速度很慢，原因可能是

滤纸没有紧贴漏斗内壁

（填一种可能的情况）．滤液B中的溶质有

硫酸锌

（填一种）．
（2）步骤④中，所加入的金属X与Zn的活动性顺序是Zn＞X，而且金属X是当今世界上产量最高用途最广泛的金属，X是

，该反应的化学方程式是

CuSO₄+Fe═Cu+FeSO₄

．
（3）除去不纯铜中的杂质金属X，可选用的试剂有

稀盐酸

（填一种）．
（4）在进行“反应①”“反应③”“反应④”操作时，可将反应物加入

烧杯

中（填仪器名称），然后

玻璃棒搅拌

（填操作名称），使反应充分进行．

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