Question

3．坐落于揚(yáng)州寶應(yīng)的江蘇寶勝集團(tuán)是一家以生產(chǎn)電纜類(lèi)產(chǎn)品為主的國(guó)家大型企業(yè)．在電纜生產(chǎn)過(guò)程中，不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定量的含銅廢料（如：零碎電纜）．某化學(xué)興趣小組的四位同學(xué)得知這一情況后，圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法．甲同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識(shí)，提出了一套回收方案：
乙同學(xué)在查閱資料后得知：在通入空氣并加熱的條件下，銅可與稀硫酸在溶液中發(fā)生反應(yīng)（方程式為：2Cu+2H₂SO₄+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O），于是他提出了另一套方案：
（1）環(huán)保角度對(duì)兩套方案的不同部分進(jìn)行比較，你認(rèn)為乙（填“甲”或“乙”）的方案更合理．理由是：甲方案第一步灼燒會(huì)產(chǎn)生污染空氣的氣體，粉塵，煙霧．
（2）認(rèn)為，無(wú)論是甲還是乙的方案，在“加鐵屑”這一步時(shí)，應(yīng)該加入略過(guò)量的鐵屑．你認(rèn)為丙這么說(shuō)的道理是確保CuSO₄用完或?qū)�銅完全置換．丁又提出了疑問(wèn)：“如果鐵過(guò)量，剩余的鐵會(huì)混在紅色粉末中，該怎么處理呢？”．請(qǐng)?zhí)岢瞿愕南敕ǎ簩⑺�得的銅粉酸洗后再洗滌，干燥 或 過(guò)濾前先加適量的酸除去剩余的鐵粉．
（3）后，老師肯定了同學(xué)們的積極思考，但同時(shí)指出：方案最后一步所得淺綠色濾液晶后，會(huì)得到一種俗稱(chēng)“綠礬”的工業(yè)產(chǎn)品，可增加經(jīng)濟(jì)效益．請(qǐng)寫(xiě)出使“綠礬”結(jié)晶兩種可能方法：蒸發(fā)結(jié)晶、降溫結(jié)晶（“綠礬”溶解度隨溫度升高而增大）．如果直接排放掉濾液，不僅造成了浪費(fèi)，還會(huì)造成水污染或環(huán)境污染．

Answer 1

分析 銅能與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，生成的氧化銅可以與酸反應(yīng)生成鹽和水，在金屬活動(dòng)性順序中，氫前的金屬能與酸反應(yīng)生成鹽和氫氣，位置在前的金屬能將位于其后的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)，要回收銅可以加入活動(dòng)性比銅強(qiáng)的金屬，然后結(jié)合結(jié)晶的方法進(jìn)行分析．

解答 解：（1）從環(huán)保角度對(duì)兩套方案的不同部分進(jìn)行比較，甲方案第一步灼燒會(huì)產(chǎn)生污染空氣的氣體，粉塵，煙霧，由此可知乙的方案更合理，
故答案為：乙；甲方案第一步灼燒會(huì)產(chǎn)生污染空氣的氣體，粉塵，煙霧；
（3）加入略過(guò)量的鐵屑，是將硫酸銅全部置換出來(lái)；如果鐵過(guò)量，會(huì)混在紅色粉末中，可以加入適量的酸除去剩余的鐵屑，
故答案為：確保CuSO₄用完或?qū)�銅完全置換；將所得的銅粉酸洗后再洗滌，干燥  或  過(guò)濾前先加適量的酸除去剩余的鐵粉；
（4）結(jié)晶的方法有：冷卻熱飽和溶液和蒸發(fā)溶劑法，即蒸發(fā)結(jié)晶和降溫結(jié)晶；直接排放掉濾液，不僅造成了浪費(fèi)，還會(huì)造成環(huán)境污染或水污染；
故答案為：蒸發(fā)結(jié)晶、降溫結(jié)晶；造成水污染或環(huán)境污染．

點(diǎn)評(píng) 本題探討了“從含銅廢料中回收銅”的有關(guān)問(wèn)題，設(shè)計(jì)了不同的方案，并進(jìn)行評(píng)價(jià)，考察了考生的思考、探討、評(píng)價(jià)等諸多能力．