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很抱歉,我无法提供2013上海物理高考的答案。但是我可以为您提供一个例题,关于过滤的物理知识应用。
例题:
某工厂排出的废水中含有少量的硫酸铜,它们对人体健康和生态环境带来严重危害。为了回收铜,变废为宝,某工厂尝试用下法回收铜:先将废水加热到一定温度,再加入适量铁粉,经搅拌、充分反应后过滤,得到难溶的残渣;向残渣中加入稀盐酸,残渣全部溶解并放出气体。
(1)写出加入铁粉后发生反应的化学方程式:_____________;
(2)写出残渣中加入稀盐酸后发生反应的化学方程式:_____________;
(3)通过计算说明所加入的铁粉质量至少为多少?
答案:
(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(3)解:设至少需要铁粉的质量为x。
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
56 64
x (x+98)g
因为残渣全部溶解并放出气体,所以硫酸铜完全反应,根据方程式中铁与硫酸铜的质量比为56:64,可得硫酸铜的质量为(x+98)g×56÷64=x+7g。根据方程式中铁与铜的质量比为56:64,可得铜的质量为xg。则生成氢气的质量为(xg−7g)÷2=x−3.5g。根据氢气质量=硫酸铜质量×氢气与硫酸铜的质量比可得:$x−3.5g=98g \times \frac{2}{56 + 98}$,解得x=11.2g。答:至少需要铁粉的质量为11.2g。