Question

I如图所示是分离混合物时常用的仪器，回答下列问题：

(1)写出仪器A、E的名称______、______。

(2)分离以下混合物应该主要选用上述什么仪器？(填字母符)

①粗盐和泥沙：______；②花生油和水：______。

(3)下列关于仪器的使用说法正确的是______。

①A仪器可以用酒精灯直接加热 

②B仪器可以用于向酒精灯中添加酒精

③C仪器在放出液体时应打开上边的玻璃塞，或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔，再拧开下面的活塞，使下层液体慢慢流出

④在实验室应用D仪器进行实验时要不断用玻璃棒搅拌

⑤E仪器中水的流向是上进下出

(4)若向C装置中加入碘水和足量CCl₄，充分振荡后静置,会观察到什么现象______。

II.某工厂的工业废水中含有大量的FeSO₄、较多的Cu²⁺和少量的Na⁺。为减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据流程图填空，完成回收硫酸亚铁和铜的简单实验方案(成分A、B、C、D既可能是纯净物也可能是混合物)。

(1)试剂1为______(填化学名称，下同)，试剂2为______。

(2)成分A为______。

(3)操作1、2是同一分离操作，操作名称为______，所需的玻璃仪器为______。

(4)加入试剂1所涉及的反应的离子方程式是____。

Answer

蒸馏烧瓶 直形冷凝管 B C ②③④ 液体分层，上层为无色，下层为紫红色 Fe H2SO4 Fe、Cu 过滤 烧杯、漏斗、玻璃棒 Fe+Cu2+=Fe2++Cu

【解析】

I.(1)根据仪器的结构判断仪器的名称；

(2)根据被分离的混合物成分的性质的不同采用相应的分离方法；

(3)根据仪器的结构、材料、用途、目的判断说法的正误；

(4)利用I2易溶于CCl4而在水中溶解度不大，H2O与CCl4是互不相溶的液体物质，I2溶于CCl4溶液显紫色分析；

II.工业废水中含大量硫酸亚铁、较多的CuSO4和少量的Na2SO4，从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，结合流程可知，试剂1为Fe，操作1为过滤，则B中主要含硫酸亚铁，A中含Cu、Fe，加入试剂2为H2SO4，操作2为过滤，得到C为Cu，D中主要含FeSO4，操作3为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，可得到FeSO4·7H2O，以此来解答。

I.(1) 根据仪器的结构可知仪器A是蒸馏烧瓶；仪器E是直形冷凝管；

(2)①食盐NaCl溶于水，而泥沙难溶于水，所以可采用过滤的方法分离，使用漏斗进行过滤操作，故合理选项是B；

②花生油和水是互不相溶的两层液体物质，可用分液漏斗通过分液的方法分离，故合理选项是C；

(3)①蒸馏烧瓶用酒精灯加热需垫上石棉网， ①错误；

②仪器B是漏斗，可用于向酒精灯中添加酒精，②正确；

③仪器C是分液漏斗，在放出液体时应打开上边的玻璃塞，或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔，使分液漏斗与外界大气相通，再拧开下面的活塞，使下层液体慢慢流出，③正确；

④仪器D是蒸发皿，在实验室应用D仪器进行实验时，要不断用玻璃棒搅拌，使水分不断蒸发，防止液体局部受热发生飞溅，④正确；

⑤仪器E是冷凝管，为增强冷凝效果，要采用逆流原理，其中的冷却水的流向是下进上出，⑤错误；

综上所述可知，说法合理的是②③④；

(4)由于I2易溶于CCl4而在水中溶解度不大，H2O与CCl4是互不相溶的液体物质，所以四氯化碳能萃取碘水中的碘，但CCl4密度大于水的密度，I2溶于CCl4溶液显紫色，故会看到的现象是：分液漏斗内液体分两层，上层液体无色，下层液体紫色；

Ⅱ.根据上述分析可知试剂1是Fe，操作1是过滤；试剂2 是H2SO4，操作2是过滤；操作3为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。

(1)试剂1为Fe，试剂2为H2SO4；

(2)成分A中含Cu、Fe

(3)操作1、2都为过滤，过滤时使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；

(4)向CuSO4溶液中加入Fe粉，会发生金属之间的置换反应产生FeSO4和Cu，该反应的离子方程式为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu。