Question

某化学兴趣小组同学在实验室里收集了一些溶质为FeSO₄和CuSO₄的废液，想从中回收金属铜和硫酸亚铁溶液，设计了如下方案：

（1）步骤Ⅰ中有关反应的化学方程式是______．
（2）步骤Ⅱ中所加试剂Y的名称为______．
（3）步骤Ⅰ和Ⅱ中都有过滤操作，所需要的玻璃仪器有______、______和______．
（4）步骤Ⅱ中经过过滤、洗涤、干燥可以得到纯净的金属铜，洗涤时检验金属铜是否已洗净的方法是______．

Answer 1

解：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．
要想将铜离子彻底转化，所以加入的铁应该是过量的．所以后期得到的铜单质中会含有剩余的铁单质，这样需要加入酸将铁溶解掉，由于目的是得到硫酸亚铁，所以加入的酸为硫酸而非盐酸等．
故答案为：（1）Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄
（2）稀硫酸
（3）漏斗 烧杯 玻璃棒（不分先后顺序）
（4）取最后洗涤液少量，滴加适量氯化钡溶液（或硝酸钡溶液、氢氧化钡溶液），若无沉淀产生，则证明金属铜已洗净
分析：解答类似的题目要从实验要达到的目的来入手思考，由于目的是获得铜单质和硫酸亚铁，所以需要将铜离子转化为铜单质，而溶液中需要的是硫酸亚铁而不能引入新的杂质，所以加入的能够将铜离子转化为铜单质的只能是单质铁．
点评：混合物分离要考虑为彻底分开而加入过量试剂，所以后一环节需要将之除去．