Question

某同学收集了班级同学“氢气还原氧化铜”实验后的固体残渣（含铜和氧化铜），欲从中回收单质铜和制取硫酸铜溶液，他设计了如下实验方法方案：

（1）称量．称量收集到的固体残渣20g，需要的仪器是______．
（2）溶解．将20g称量好的固体残渣放入烧杯中，加入过量的稀硫酸溶液，用玻璃棒不断搅拌，直至反应完全．烧杯中发生反应的化学方程式为：______．
（3）过滤．除滤纸外，还需要从下图选用哪些仪器______（填字母）．
（4）洗涤干燥．洗净滤纸上的固体，干燥后称量，此固体名称为______．
（5）收集滤液．滤液中所含溶质的化学式是______．
（6）分析．为了除去滤液中过量的硫酸，应往滤液中加入过量的下列______（填编号）固体粉末，过滤．
①氧化铜  ②氢氧化钠  ③铁  ④硫酸铜
在滤液中加入过量的固体粉末，原因是______；实验现象是______．

Answer 1

【答案】分析：根据已有的知识进行分析，称量固体使用的仪器是托盘天平，氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，铜不与硫酸反应，过滤所用的仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒和铁架台，为除去硫酸，可以使用氧化铜，这样不会引入新的杂质．
解答：解：（1）称量固体使用的仪器是托盘天平，所以本题答案为：托盘天平；      
（2）氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，所以本题答案为：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；
（3）过滤所用的仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒和铁架台，故填：A、C、E、F； 
（4）铜不与硫酸反应且铜也不溶于水，过滤后铜留在滤纸上；  
（5）氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水且硫酸过量，故滤液中含有硫酸和生成的硫酸铜，其化学式为为：H₂SO₄和CuSO₄；
（6）要除去滤液中的硫酸，不能引入新的杂质，选用氧化铜比较合适，当硫酸全部参加反应时，加入的氧化铜不再溶解，有固体剩余．
故答案为：（1）托盘天平；（2）CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；（3）A、C、E、F； （4）铜；（5）H₂SO₄和CuSO₄；（6）为了使硫酸全部消耗掉、有固体不溶解．
点评：本题考查了金属回收的有关知识，完成此题，可以依据金属的性质以及金属氧化物与酸的反应进行，要求同学们熟记有关物质的性质，以便灵活运用．