Question

在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料（废料中电缆皮和其它杂质不参与化学反应也不溶于水）．某化学兴趣小组的同学得知这一情况后，想回收利用含铜废料，根据工业制备硫酸铜的流程做了如下实验：
（1）将废料粉碎的目的是______；过滤操作中玻璃棒的作用：______．
（2）滤液中硫酸铜的质量分数？

Answer 1

【答案】分析：（1）根据物质的表面积与反应物接触面积大小对反应速度的影响和过滤时玻璃棒的用法考虑；（2）根据103.6g过滤后得到100g滤液，可知电缆皮和其它杂质不参与化学反应的物质是3.6g，所以铜的质量是6.4g，再通过方程式计算出硫酸铜的质量，再除以100g即可．
解答：解：（1）废料粉碎后表面积增大，增大了反应物间的接触面积，使反应速度加快，反应更加充分；过滤操作中玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出；
（2）由图示可知蓝色溶液及不溶物是103.6g，经过滤后得到滤液100g，可知电缆皮和其它杂质不参与化学反应的物质是3.6g，所以铜的质量是10g-3.6g=6.4g，设6.4g铜与硫酸、水反应生成硫酸铜的质量为X则：
Cu+H₂SO₄+H₂OCuSO₄+2H₂
64                        160
6.4g                       X
根据：解得X=16g，所以滤液中硫酸铜的质量分数为：×100%=16%．
故答案为：（1）增大反应物间的接触面积，使反应充分；引流；（2）16%．
点评：解答本题关键是要知道增大反应物的接触面积，反应速度快且反应充分，熟悉过滤中玻璃棒的作用，知道方程式的基本计算．