Question

某兴趣小组去一家回收含铜电缆废料的工厂做社会调查，技术人员向他们展示两个方案，并提出下列问题：
方案甲：

方案乙：

（1）两个方案哪个符合当前的绿色理念：

乙

；
（2）写出方案甲中步骤②、③反应的离子方程式：

CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O

、

Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu

；
（3）无论是甲还是乙方案，在“加铁屑”时，都加入稍过量的铁屑，你认为这么做的道理是：

确保Cu完全置换出来

；
（4）①用简便的方法检验红色粉末中含有过量的铁屑：

用磁铁检验是否含铁屑（或取样品加入盐酸看有没有气泡产生）

；②如何除去红色粉末中所含过量的Fe得干燥的红色粉末：

将所得铜粉用稀盐酸或稀硫酸清洗后再洗涤、干燥

．

Answer 1

分析：（1）绿色理念是指原料利用率高、操作简单、对环境无污染的理念；
（2）氧化铜属于碱性氧化物，能和硫酸反应生成盐和水；铁能将铜从其盐中置换出来；
（3）加入足量的铁，能确保所有的金属铜均被置换出来；
（4）铁可以被磁铁吸引，可以和强酸反应产生氢气；铁能溶于盐酸或硫酸而铜不溶．

解答：解：（1）方案乙中所有的铜原子均转化为硫酸铜，操作简单，符合当前的绿色理念，故答案为：乙；
（2）②氧化铜属于碱性氧化物，能和硫酸反应生成盐和水，方程式为CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O； ③铁排在金属铜的前面，能将铜从其盐中置换出来，方程式为Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu；
故答案为：CuO+2H⁺=Cu²⁺+H₂O；Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu；
（3）加入足量的铁，能使所有的金属铜均被置换出来，故答案为：确保Cu完全置换出来；
（4）①铁可以被磁铁吸引，也可以和强酸反应产生氢气，可用磁铁检验是否含铁屑（或取样品加入盐酸看有没有气泡产生）； ②铁能溶于盐酸或硫酸而铜不溶，要除去红色粉末铜中所含过量的Fe得干燥的铜，可以将所得铜粉用稀盐酸或稀硫酸清洗后再洗涤、干燥，故答案为：用磁铁检验是否含铁屑（或取样品加入盐酸看有没有气泡产生）；将所得铜粉用稀盐酸或稀硫酸清洗后再洗涤、干燥．

点评：本题是对金属的化学性质的考查，要求学生熟记教材知识，学以致用．